Матерью картофеля является помидор, установили китайские ученые
Открытие ученых показало, что древний генетический «брак», произошедший примерно 9 млн лет назад, привел к появлению картофеля, который сейчас является третьей по величине сельскохозяйственной культурой в мире. А прародителем картофеля, как оказалось, является помидор, рассказывает 1 августа China Daily.
Исследование группы ученых из Китайской академии сельскохозяйственных наук в сотрудничестве с коллегами из Канады и Великобритании показало, что картофель появился в результате древней гибридизации между томатом и растением, похожим на картофель, около 9 миллионов лет назад. Это скрещивание также привело к созданию нового органа — клубня.
Опубликованные в последнем номере журнала Cell, эти результаты открывают новые теоретические перспективы для генетической селекции картофеля.
Хуан Санвен, возглавлявший исследование, объяснил, что происхождение картофеля долгое время ставило ученых в тупик. Внешне современные растения картофеля почти идентичны картофелеподобному виду под названием Etuberosum, у которого нет клубней. Однако, согласно филогенетическому анализу, растения картофеля более тесно связаны с помидорами.
Чтобы разгадать тайну происхождения картофеля, исследовательская группа проанализировала 101 геном и 349 образцов культурного картофеля и его 56 диких сородичей, что фактически является комплексным ДНК-тестом на отцовство для всего картофеля.
Они обнаружили, что весь изученный картофель несет в себе стабильный, сбалансированный генетический вклад как от Etuberosum, так и от томата. Исходя из этого, они пришли к выводу, что картофель является гибридным потомством этих двух видов.
Чтобы подтвердить эту гипотезу, команда дополнительно оценила время дивергенции трех видов. Их результаты показали, что Etuberosum и томат начали расходиться примерно 14 миллионов лет назад. Примерно через 5 миллионов лет после их расхождения эти два вида скрестились, что привело к появлению первых клубненосных растений картофеля около 9 миллионов лет назад.
«Помидор послужил материнским источником картофеля, в то время как Etuberosum была отцовским источником», — сказал Хуан.
Однако, что по-прежнему озадачивало исследователей, так это то, почему только у картофеля развиваются клубни, в то время как у его родителей их нет. У томата нет ни подземных стеблей, ни клубней, а у Etuberosum есть подземные стебли, но нет набухших клубней.
Команда Хуанга предложила смелое объяснение: клубень может быть продуктом геномной перестройки. После того, как две родословные линии скрестились, их гены рекомбинировали таким образом, что клубень случайно превратился в новый орган.
