法醫科學如何幫助重新發現被遺忘的蘋果

法醫科學如何幫助重新發現被遺忘的蘋果Christian Jung / Shutterstock

這對蘋果來說是個好年頭。 穿越歐洲 蘋果豐收 它是十年來最大的一次。 但是你在超市貨架上看到的少數蘋果類型只能說明故事的一部分。 實際上,世界各地都有7,500品種的蘋果種植,種植者和科學家們正在努力保護和擴展這種品種。

許多人都會聽到格蘭尼史密斯蘋果的故事,其中每一個都可以報導 可以追溯到一個單一的苗木植物 發現在1868在澳大利亞成長。 雖然不是所有的植物都能找到這種脆嫩的青蘋果的名氣,但是有許多品種 - 就像格蘭尼史密斯曾經的那樣 - 是當地特有的,很少,如果有的話,在其他地方種植。

英國擁有超過3,600註冊的蘋果品種,記錄在國家水果收藏(NFC)中。 雖然曾經有人認為200類型正在威爾士種植,但目前已知只存在大約50(正在進行調查)。 這個數字並不低,這要歸功於托兒所Ian Sturrock等人的開拓性努力,他開始傳播現在聞名世界的名人 阿法爾恩利 - 與其他罕見的威爾士遺產蘋果樹一起 - 在1998重新發現之後。 現在出售的所有Afal Enlli樹都來自一棵樹,這棵樹可能是由幾代僧侶種植的,這些僧侶幾年前在Llyn半島的頂端生活在Bardsey島上。

有時,專家很容易將一種類型的蘋果識別為現有品種,或者甚至是以前從未見過的新品種,因為它們具有非常獨特的外觀。 但這並非總是如此。 因此,現代研究人員一直在轉向DNA分析技術,類似於法醫科學家所使用的技術。

一切都在DNA中

DNA分析已成為表徵蘋果遺傳多樣性和塑造收集策略的重要工具。 該技術通過識別稱為簡單序列重複(SSR)的DNA的小部分來工作。 這些DNA片段不編碼基因,但其中的重複數量因人而異。 通過分析許多SSR,可以建立每個人的獨特“指紋”。

然後將這些指紋與NFC數據庫中的配置文件進行比較,並與現有品種匹配,或者當沒有匹配時,我們可以確定它之前從未被表徵過,並且可能是新發現或重新發現的品種。

法醫科學如何幫助重新發現被遺忘的蘋果來自阿伯里斯特威斯(DNA A1791)附近Frongoch Farm的獨特蘋果品種。 Danny Thorogood, 作者提供


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這正是威爾士佩里和蘋果酒協會的傑恩亨特所說的 一直在做,作為第一次共同努力的一部分,以確定和保存在威爾士種植的古老的未知品種的蘋果和梨樹。 Hunt的團隊從威爾士整個廢棄果園採集的數百個蘋果葉中提取DNA,為每棵樹創建遺傳圖譜,並將其與NFC數據庫進行比較。

雖然這項工作確實將先前宣布的威爾士遺產品種識別為在NFC數據庫中預先存在重複(使當前集合合理化),但結果總體上令人著迷,並且已發現許多獨特的樹木。

當然,還有一個附帶條件。 僅僅因為品種被宣佈為獨特,它不會使它有用並且值得保存。 育種的本質意味著從一個小點種植的每一粒幼苗都是獨一無二的,結合了母樹及其傳粉者的特徵。 幼苗常常是母樹的不良反射。 這就是為什麼亨特項目的另一部分非常重要的原因:來自農民,種植者和公眾成員的歷史和軼事已被記錄下來,以分享他們對樹木及其用途的深入了解。 通過這些口頭歷史記錄和對品種屬性的進一步調查,可以確定新發現或重新發現的蘋果品種是否是值得保存的真正寶石。

在阿伯里斯特威斯大學,我們目前正在計劃擴展項目,以進一步開展這項工作。 我們一直在大學土地上的廢棄果園採樣樹木至少60歲。 我們自己的DNA分析發現,大體上,樹木是種植時流行的現有品種,很可能是從英國苗圃目錄中獲得的 - 品種如布拉姆利幼苗,考克斯的橙皮皮和布倫海姆橙等。更多不尋常的Allington Pippin和Lady Sudeley。 這些可能只是因為它們當時很受歡迎而不是因為它們適合當地的天氣條件而被種植。

但是已經發現兩棵樹是獨一無二的,我們正在評估它們的特性。 它們的存在是否存在於它們對當地氣候和方面的具體適應,或者更多是由於隨機機會,我們並不真正知道 - 但它們肯定會擴展我們全球資源的遺傳多樣性。 保護我們的作物遺傳多樣性從未如此重要,不僅是因為我們增加了樂趣,而且更加緊迫的是,在氣候變化面前提供可靠且經濟上可持續的食物來源。

也許其中一個新發現的威爾士品種將像格蘭尼史密斯一樣在全球取得成功。談話

關於作者

Danny Thorogood,首席研究員, 阿伯里斯特威斯大學

本文重新發表 談話 根據知識共享許可。 閱讀 原創文章.

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