馬鈴薯作為全球重要的主糧作物，是人類餐桌上的?？停纳硎酪恢笔莻€謎。這種植物是如何誕生的？7月31日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所（嶺南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)與技術(shù)廣東省實(shí)驗(yàn)室深圳分中心）黃三文團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中外科研人員，在國際期刊《細(xì)胞》上發(fā)表論文，首次揭開馬鈴薯的雜交起源——一場900萬年前番茄組和類馬鈴薯組植物的基因“聯(lián)姻”，為馬鈴薯的遺傳育種提供了全新的理論視角。

中國科學(xué)院院士黃三文介紹，從植物分類學(xué)角度看，栽培馬鈴薯所在的馬鈴薯組植物，與番茄組、類馬鈴薯組植物都屬于姊妹類群，但在外觀形態(tài)上，馬鈴薯和類馬鈴薯更加相似，區(qū)別在于類馬鈴薯的地下莖沒有膨大的薯塊。所以，學(xué)界一度認(rèn)為，類馬鈴薯是馬鈴薯的直接祖先，是“不結(jié)薯的馬鈴薯”。然而，利用分子進(jìn)化學(xué)分析，科學(xué)家卻發(fā)現(xiàn)番茄和馬鈴薯的親緣關(guān)系更近一些——只是番茄的外觀與馬鈴薯差異更大，既沒有地下莖，也沒有薯塊。

那么，馬鈴薯、番茄、類馬鈴薯三者究竟是什么關(guān)系？誰才是馬鈴薯的祖先？

為揭開這一謎底，研究團(tuán)隊(duì)對來自栽培馬鈴薯及其56個野生種的基因數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，給所有馬鈴薯個體做“DNA親子鑒定”。研究發(fā)現(xiàn)，所有馬鈴薯個體都包含來自類馬鈴薯和番茄的基因遺傳，且番茄與類馬鈴薯的遺傳貢獻(xiàn)比例約為4:6。研究人員由此推測，馬鈴薯可能是二者雜交誕生的“混血兒”。

為驗(yàn)證這一猜想，研究人員進(jìn)一步評估三者的分化時間，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)類馬鈴薯和番茄約在1400萬年前開始分化，在分化約500萬年后，二者發(fā)生雜交并于約900萬年前形成最早帶有薯塊的馬鈴薯植株。自此，馬鈴薯的身世之謎水落石出——它確為類馬鈴薯和番茄雜交產(chǎn)生的物種。按照親緣關(guān)系，番茄為母本，類馬鈴薯為父本。

隨后，研究人員進(jìn)一步找到馬鈴薯長出薯塊的原因。研究表明，番茄和類馬鈴薯兩個家族的祖先雜交后，基因重新組合，意外地創(chuàng)造出“薯塊”這個獨(dú)特的植物器官——而且，這種基因的“聯(lián)姻”還豐富了馬鈴薯組植物內(nèi)物種的遺傳豐富性，大大增加了它對環(huán)境的適應(yīng)性，更賦予其無須種子或授粉的繁殖能力，即通過薯塊上的芽就能直接生長成新植株。這一優(yōu)勢加速了馬鈴薯物種在全球的廣泛傳播和快速分化。

編輯：金艷

責(zé)任編輯：余鳳

編審：韓鈺