初秋,新疆伊犁植物園,微風(fēng)中一片片野果林迎風(fēng)招展。兩年前,由中國(guó)科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所牽頭、國(guó)內(nèi)十余家科研單位聯(lián)合參與的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目——“天山野果林退化生態(tài)保育與健康調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)”在這里啟動(dòng)。如今,借助科技的力量,伊犁天山局部區(qū)域一度枯死率高達(dá)80%的野果林,正一點(diǎn)點(diǎn)重現(xiàn)昔日生機(jī)。
天山野果林橫跨哈薩克斯坦、吉爾吉斯斯坦、塔吉克斯坦和我國(guó)新疆,綿延500余公里。其中,我國(guó)境內(nèi)的天山野果林占世界野果林總面積的近40%。野蘋果、野核桃、野杏、野李……在新疆天山一帶,不僅分布著多種野生果木資源,這里還是多種栽培果樹“祖先”的聚居地。
“在新生代第四紀(jì)冰期來(lái)臨之時(shí),天山山脈的谷地和盆地成為中生代野果樹的最后‘避難所’,為地球保留了珍稀的野果林群落。這里的野果林已有上百萬(wàn)年的歷史,是我國(guó)林果業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要種源保障。”中國(guó)科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所副所長(zhǎng)張?jiān)髡f(shuō),順著基因組追溯,意大利學(xué)者在2010年曾從分子遺傳層面證明——現(xiàn)如今很多栽培蘋果都是新疆野蘋果的后代,比如我們耳熟能詳?shù)狞S元帥、紅富士等。
大費(fèi)周章保護(hù)這些“老掉牙”的野果林目的何在?以新疆野蘋果為例,作為“老祖宗”,它們最大程度保留了蘋果的原始基因,并在長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中,積累了豐富的遺傳變異,形成了果實(shí)大小、成熟期、品質(zhì)、風(fēng)味、抗逆性、抗病性等不同的種下類型近百種。“比如,我們?cè)耘嗪蟮奶O果經(jīng)過(guò)多年種植,其基因會(huì)慢慢退化,紅富士不再像以前一樣紅,黃元帥的顏色也變淡。這時(shí)若想繼續(xù)改善蘋果品質(zhì),就需要從野蘋果中找到?jīng)Q定這些性狀的基因,重新培育。”張?jiān)鹘忉尅?/p>
事實(shí)上,這些其貌不揚(yáng)、口感酸澀的野蘋果,不僅是珍貴的戰(zhàn)略生物資源,也是重要的天然基因庫(kù)。張?jiān)鞲嬖V經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)記者,通過(guò)充分保護(hù)、挖掘野蘋果基因資源,參與本項(xiàng)目研究的山東農(nóng)業(yè)大學(xué)專家近年來(lái)培育出新品種——紅肉蘋果,這種新蘋果類黃酮含量非常高,對(duì)心血管等疾病具有非常好的食療作用。
然而,現(xiàn)實(shí)讓張?jiān)饔行┬耐矗哼^(guò)去十幾年來(lái),受林下放牧與農(nóng)田開墾、病蟲害暴發(fā)、氣候干旱等影響,天山野果林生態(tài)系統(tǒng)受損嚴(yán)重,出現(xiàn)了大量衰敗和死亡的現(xiàn)象。來(lái)自伊犁地區(qū)林業(yè)部門的統(tǒng)計(jì)顯示:截至2015年,新源縣野果林因病害枯死率高達(dá)80%;鞏留縣也達(dá)到60%,且呈現(xiàn)加速蔓延趨勢(shì)。近年來(lái),隨著外來(lái)物種蘋小吉丁蟲害大面積集中暴發(fā),受害最大的就是野蘋果。
究竟什么原因?qū)е铝艘肮滞嘶?
項(xiàng)目組科研團(tuán)隊(duì)對(duì)新疆境內(nèi)野果林生物多樣性做了詳盡的本底調(diào)查,得出結(jié)論:多種因素在共同起作用,蘋小吉丁蟲是“壓倒駱駝的最后一根稻草”。張?jiān)鹘榻B,死亡個(gè)體主要集中在中等偏小徑級(jí)的中幼齡個(gè)體;同時(shí),由于林下放牧等人類擾動(dòng),導(dǎo)致野果林幼苗缺乏,更新存在嚴(yán)重障礙。
為拯救這個(gè)寶貴的原始基因庫(kù),科學(xué)家利用COI基因構(gòu)建了蘋小吉丁蟲系統(tǒng)發(fā)生樹,繪制了其可能的入侵及擴(kuò)散路徑。他們還探明了蘋小吉丁蟲在野蘋果植株不同部位、枝條的選擇性分布規(guī)律,解析其生活史特征,提出每年7月5日至25日為成蟲防治的關(guān)鍵窗口期。
經(jīng)過(guò)近3年的科研攻關(guān),如今,科研團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在野果林生態(tài)退化過(guò)程、病蟲害發(fā)生規(guī)律以及人工輔助恢復(fù)措施等方面取得重要成果,“物理措施+生物措施”的退化野果林生態(tài)恢復(fù)技術(shù)模式取得顯著效果。“目前,我們已完成示范面積3000畝,退化野果林呈恢復(fù)態(tài)勢(shì),效果評(píng)價(jià)與相關(guān)生理指標(biāo)檢測(cè)正在進(jìn)行中。同時(shí),野蘋果優(yōu)異基因資源挖掘與種質(zhì)創(chuàng)新也在持續(xù)進(jìn)行。”張?jiān)鞅硎尽?/p> 該文觀點(diǎn)僅代表作者本人,如有文章來(lái)源系網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載,本網(wǎng)系信息發(fā)布平臺(tái),如有侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系本網(wǎng)及時(shí)刪除。
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