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日期: 2025-08-03 | 來源: 中國科學報 | 有0人參與評論 | 字體: 小 中 大
文｜《中國科學報》記者李晨
當你給薯條蘸上番茄醬時，可能不會想到，它倆的親緣關系其實相當親密。
7月31日，《細胞》在線發表了中國農業科學院深圳農業基因組研究所（嶺南現代農業科學與技術廣東省實驗室深圳分中心，以下簡稱基因組所）研究員黃叁文團隊聯合中外科學家完成的成果。他們發現，大約900萬年前，馬鈴薯從番茄的祖先進化而來。該研究系統揭示了茄屬馬鈴薯組的雜交起源、薯塊形成和輻射分化。
論文審稿人認為，這是古老種間雜交事件導致物種多樣性快速形成的重要實例。對於全球第叁大主糧作物馬鈴薯來說，這是壹項激動人心的研究，展示了薯塊如何由兩個親本譜系的等位基因組合形成，是雜交物種形成領域的新穎成果。
“這項研究是開創性的。”美國哈佛大學進化生物學教授James Mallet說，“它展示了雜交事件如何引發新器官的出現，甚至導致新物種的出現。”
《大西洋月刊》截圖 親緣關系撲朔迷離的茄屬類群
實際上，馬鈴薯的果實和市場上備受歡迎的櫻桃番茄長得很像。分類學家把茄科茄屬中這兩類植物分別劃分到馬鈴薯組和番茄組。
茄屬中還有壹類植物的地上部分整體都像馬鈴薯，也能產生地下莖，但不會結出薯塊，它們被劃分到類馬鈴薯組。
“從形態學上看，類馬鈴薯組壹度被認為是馬鈴薯的直接祖先，是‘不結薯的馬鈴薯’。”論文通訊作者黃叁文告訴《中國科學報》，而分子系統發育學研究卻發現，番茄組與馬鈴薯組的遺傳距離更近。於是，叁者的親緣關系成了壹個未解之謎。
2015年啟動的“優薯計劃”打算用贰倍體育種替代肆倍體育種，並用雜交種子替代傳統的薯塊繁殖，從而實現馬鈴薯產業的顛覆性創新。盡管黃叁文團隊已經培育出第壹個贰倍體概念品種“優薯1號”，但要實現“優薯計劃”，必須解決雜交馬鈴薯的抗性問題。
“野生馬鈴薯是壹個巨大的資源寶庫，但人們對此研究不多。特別是馬鈴薯的起源問題，尚未解決。”論文第壹作者、基因組所已畢業博士生張智洋在接受《中國科學報》采訪時說，薯塊作為無性繁殖和營養儲存的核心器官，其形成機制是壹個進化謎題。“在馬鈴薯物種的形成過程中，薯塊是怎麼來的？大家壹直不清楚。”
而且，類馬鈴薯組只有3個種，都是生活在南美洲的野生物種。馬鈴薯組包含栽培馬鈴薯和107個野生種，番茄組包含栽培番茄和16個野生種。為何馬鈴薯組的物種數量明顯比另外兩個類群多、多樣性更豐富？這些問題也令人費解。
2022年前，張智洋的主要研究對象是番茄，參與了番茄圖泛基因組研究工作。至於為何轉做馬鈴薯研究，他說“有壹點偶然”。- 新聞來源於其它媒體，內容不代表本站立場！
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