苹果风味品质主要由有机酸含量（酸度）和可溶性糖含量（甜度）两个核心元素决定。高糖高酸品种风味浓，在西方国家很受欢迎。苹果有机酸含量是影响果汁加工的一个重要指标。目前，我国是欧美苹果汁市场的主要供应商，但由于生产上缺乏高酸苹果品种，生产的苹果浓缩汁酸度普遍偏低，每吨售价要低于高酸度苹果浓缩汁40%左右，大大降低了果汁的附加值。
武汉植物园研究人员对364份苹果种质资源中的糖、酸组分及其含量进行HPLC分析表明：苹果果实中可溶性糖组分以果糖和蔗糖为主；有机酸以苹果酸为主，占90%以上。野生苹果果实酸度显著高于栽培苹果，但两者的总糖含量与总甜度差异不大。这表明在苹果驯化过程中果实酸度受到了人工选择，糖含量变化可归结于酸度驯化过程中的一种“搭车效应”，相关成果已在国际期刊Food Chemistry上发表。
在此基础上，研究人员进一步采用候选基因关联分析方法发掘了1个控制果实酸度的候选基因Ma1，该基因编码一个转运蛋白，该基因编码框尾端存在一个单碱基变化位点（SNP），且它与果实酸度密切相关。当SNP位点碱基为G时，对应的编码蛋白位于液泡膜，能够将苹果酸转运到液泡，促进果实有机酸积累；但当SNP位点碱基为A时，造成终止密码子提前（少了84个氨基酸，该突变基因命名为ma1），编码的不完整蛋白位于细胞质膜上，无法负责将苹果酸向液泡中转运，不利于苹果有机酸积累。研究还发现，一些基因型为ma1ma1品种，果实有机酸含量也很高，这表明Ma1基因不是控制苹果酸度的唯一决定因子。相关成果发表在Plant Genome上。
本研究得到973和国家自然科学基金资助，研究成果对于苹果酸度的定向改良，满足我国苹果产业可持续健康发展具有重要的应用价值。
