【科學講堂】基因技術育新蘋果 果肉不易變黑
大家愛吃蘋果嗎？認識的蘋果又有幾種？不說可能不知，現今全世界我們知道的蘋果品種，其實多達7,500種；還有更多的蘋果品種，在近代已經絕種了。蘋果自身有什麼特別？我們又如何從科學的角度來認識它的不同品種？今天就和各位分享一下。
蘋果有逾七千品種
加拉蘋果、富士蘋果、澳洲青蘋果（Granny Smith）、蜜脆蘋果（Honeycrisp），應該是比較多人認識的蘋果品種。不過，蘋果的品種比我們想像的更加豐富多彩：Autumn Glory（暫譯「秋天的榮耀」）蘋果的果肉， 有肉桂的香味；Winter Banana（暫譯「冬蕉」）蘋果皮黃肉白，外貌和味道的確讓人想起香蕉；Bloody Ploughman（或譯「血紅農夫」）蘋果的表皮深紅得發黑，難怪有這樣的名字。
蘋果有這麼多特徵各異的品種，反映出它們的基因圖譜中有很多不同的變種。這意味着，縱使是來自同一顆蘋果的種子，也會各自被不同的基因主導，因而生長出來的蘋果也可能會有很大的差別。
正因如此，培植蘋果的果農不會使用種子來繁殖蘋果，因為下一代蘋果的味道、外貌等等都會很難控制。相反，果農會運用接枝的方法，把喜好的蘋果枝條嫁接到其他的樹幹之上，就能長出有一定特色的蘋果。
近代蘋果品種的發展，充分反映了人為介入的影響。Red Delicious（台灣稱作「五爪蘋果」）顏色深紅，醒目吸引，形狀亦相對方正，容易儲存，再加上不易變壞，而且外皮堅韌，可以保護果肉，因此受到大眾歡迎，被果農大量生產。在1968年到2018年，五爪蘋果都是美國種植得最多的蘋果品種，直到2018年才被加拉蘋果取代。
可惜的是，其他的蘋果品種就沒有那麼幸運了。蘋果樹的壽命一般為80年至140年，所以如果沒有人類特別照料，一些蘋果品種會很容易消失。研究人員指出，單在美國科羅拉多州，就有多達500種古老的蘋果品種，當中大概一半已經絕種了。
由於種類眾多，以往要辨別蘋果的品種依賴擁有豐富知識、經驗的專家去作出鑒定，結果難免有偏差；近年基因分析技術日漸成熟，就可以從一片蘋果樹葉中整理出那種蘋果的基因圖譜。蘋果的基因圖譜可以用七億五千萬個字母來代表，長度是人類基因圖譜的四分之一。
研究人員比較了差不多500種蘋果品種的基因和特徵，已經可以整理出大概6,000個蘋果基因對味道的影響，比如說一些基因與果肉中蘋果酸、果糖的多寡有關，因而控制了蘋果的味道。
基因工程的技術，也可以用來研發新的蘋果品種。例如一般蘋果的果肉在切開以後很快會氧化變黑，這與蘋果中某些酵素有關。研究人員改變了北極蘋果（Arctic Apple）的基因，壓抑了這些酵素的生產，因而令果肉不易變黑。
過往要培育新的品種，就要將不同的蘋果樹配種，等待新的品種長大結果，再分析成效、研究下一個配種的步驟。如此一來，從第一次配種到新品種上架售賣，起碼得花25年時間。
小結
蘋果基因的種類豐富，很適合使用基因技術。近年不少研究人員都在努力分析蘋果的基因，發掘新的品種，以至尋找古舊、不見了的蘋果種類，相信在不久的將來，我們會聽到更多有關蘋果的新發展。
◆杜子航 教育工作者
早年學習理工科目，一直致力推動科學教育與科普工作，近年開始關注電腦發展對社會的影響。
