科研人员经过近三年努力,使天山退化野果林呈恢复态势

  包括黄元帅、红富士等。  项目组正在开展野生果树抗寒资源的研究对于提高栽培苹果反抗倒春寒、保住产量会旁敲侧击非常首要的作用。  包括黄元帅、红富士等
  项目组正在开展野生果树抗寒资源的研究对于提高栽培苹果反抗倒春寒、保住产量会旁敲侧击非常首要的作用
  一直以来人们知道新疆的瓜果美味香甜却少有人知道那里的天山野果林。

  
  为了保护天山野果林2016年科技部启动了“天山野果林退化生态系统保育与健康调控关键技术”项目(以下简称天山野果林保护项目)为期5年由国内十余家科研单位联合攻关。日前经过科研人员近3年的努力项目在生态退化、病虫害以及人工恢复等研究方面取得了宏大进展并发现了多个基因种质资源。
  天山野果林是世界多种果树的起源地之一
  天山野果林跨越哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦和我国新疆绵延500余公里总面积约36万亩。

  其中我国境内的天山野果林占世界野果林总面积的近40%。
  天山野果林分布有野苹果、野核桃、野杏等野生果木资源60余种是世界多种果树的起源地之一也是研究世界温带果树遗传多样性和基因进化的首要种质基因库。其中野苹果是最首要的建群种有84种类型是世界罕见的苹果天然基因宝库。
  “新疆野苹果是世界栽培苹果的祖先。”中科院新疆生态与地理研究所副所长、天山野果林保护项目负责人张元明说“2010年意大利学者在《自然·遗传学》杂志发文称从分子遗传层面已经证明包括黄元帅、红富士等。

  ”
  张元明介绍在新生代第四纪冰期来临之时天山山脉的谷地和盆地成为中生代野果树的最终“避难所”为地球保留了珍奇的野果林群落。“这样算来天山野果林已有上百万年的历史了。”
  近几十年来因为林下过度放牧和农田开垦、病虫害暴发、气候干旱等综合因素影响天山野果林分布区域面积也在渐渐萎缩。
  天山野果林原本分布区域很广从伊犁河谷到整个西天山都有野生果树分布。

  
  据调查果树成片、大量衰败和死亡的现象首要发生在新疆伊犁地区新源县。来自伊犁地区林业部门的统计显露至2015年新源县野果林因病害枯死率高达80%。
  野果林危在旦夕挽救和保护迫在眉睫。
  野果林对现代经济果木的品质改良、优良品种的筛选及分子遗传育种都具有首要意义
  野果林的各类野果其实和现在市场上售卖的水果相去甚远不但个头小、模样丑口感也极其酸涩难咽。

  
  但可别小瞧这些其貌不扬的野果它们可是价值不菲!这些野果不仅是上等货的战略生物资源也是首要的天然基因库对现代经济果木的品质改良、优良品种的筛选及分子遗传育种都具有首要意义。
  以新疆野苹果为例新疆野苹果是新生代第三纪古亚热带大叶树种阔叶林的孑遗植物其最大程度保留了苹果的原始基因并在恒久进化过程中积累了丰富的遗传变异形成了果实大小、成熟期、品质、风味、抗逆性、抗病性等不同的种下类型近百种。

  
  项目组专家认为目前国际苹果市场品种单一其适应性、抗逆性和口感风味等遗传基础极其狭小。未来苹果的遗传改良离不开丰富的新疆野苹果基因资源。人工选育栽培后的苹果品种经过多年栽种其基因也会渐渐退化。比如红富士不再像以前那样红黄元帅的颜色也变淡。这时要想继续改善这些品种的品质就需要从野苹果中找到决定这些性状的基因重新造就。

  
  正在萎缩的天山野果林就是后备的基因库挽救和保护好它意义宏大。
  2016年天山野果林保护项目正式启动从国家层面吹响了挽救天山野果林上等货基因库的号角。

  天山野果林保护项目旨在阐明天山野果林资源保育原理提出退化野果林生态系统首要物种种群复壮关键技术挖掘特殊抗逆遗传资源创制农业新种质为中国野生果树资源持续利用提供科学支持。
  通过充实保护、挖掘野苹果基因资源参与本项目研究的山东农业大学陈学森教授近年来造就出新品种——红肉苹果。这种新苹果类黄酮含量非常高对心血管等疾病具有很好的食疗作用。

  
  退化野果林呈恢复态势同时还进行了野苹果遗传资源挖掘与种质创新
  天山野果林保护项目启动后项目组对野果林做了深入考察与研究提出了“物理措施 生物措施”的退化野果林生态恢复技术模式。
  研究人员首先建立了恒久观测样地阐明了新疆野苹果种群年龄和遗传结构特征为野果林退化生态过程研究提供背景数据。
  项目组研究发现中亚区域野生苹果种群密度存在显著的差异均以中龄个体为优势异国出现老龄化现象但幼苗缺乏且更新存在紧要障碍。

  此外研究表明种群中中幼龄个体死亡率高发且与苹小吉丁虫的侵染率格局高度一致。
  近年来随着外来物种苹小吉丁虫害大面积聚集暴发受害最大的就是野苹果。为此项目组睁开研究利用基因构建了苹小吉丁虫系统发生树绘制了其可能的入侵及扩散路径。他们还探明了苹小吉丁虫在野苹果植株不同部位、枝条的选择性分布规律解析了苹小吉丁虫的生活史特征提出每年7月5日—7月25日为成虫防治的关键窗口期。

  并且查清了野苹果病害病原菌多样性从病害样品分离出了33种真菌筛选了2个首要致病菌的防治农药。
  针对这些导致野果林退化的病灶项目组建立了幼苗保育封育围栏完成封山禁牧围栏2万亩;采用伐桩、低位修枝和高位修枝技术激发大量果树主干萌条和根蘖苗产生退化种群得到一定程度的恢复。同时斩钉截铁焚烧受危害的枯枝以免病虫害扩散。
  此外采用人工繁育技术包括种子的干藏技术和种子的催芽方法还建成了50亩的苗圃基地可提供新疆野苹果幼苗100万株等极大地提高了幼苗存活率。

  
  在进行生态修复的同时研究团队还进行野苹果遗传资源挖掘与种质创新发现了多个首要的基因资源。
  项目组正在开展野生果树抗寒资源的研究对于提高栽培苹果反抗倒春寒、保住产量会旁敲侧击非常首要的作用。

  项目组专家还找到了能够提高类黄酮含量的基因以增添其营养保健价值。
  目前项目组已完成示范面积3000亩退化野果林呈恢复态势效果评价与有关生理指标检测正在进行中。

  同时野苹果杰出基因资源挖掘与种质创新也在持续进行。