发现马铃薯生命经历的奥秘（技术观察）

杂交事件促进了马铃薯的形成和演变。本文中的所有照片均由中国农业科学院，深圳农业遗传学研究所提供 在餐桌上，土豆似乎只是一种常见的成分。但是，在科学家的眼中，土豆的起源是一个涵盖数十亿年的故事。最近，中国农业科学学院，农业基因组学的深圳深圳揭示了杂种起源，马铃薯块的形成和马铃薯群体的辐射分化。 这项研究发现，教皇群体起源于900万年前番茄和土豆类似群之间的古学血液事件，杂交产生了新的器官（马铃薯块）。这项研究是“ Youshu项目”中的另一个巨大进步，并提供了关于马铃薯基因育种的新理论观点。 打破马铃薯繁殖问题“教皇是全球13亿人的基本食品之一，也是重要的无性繁殖作物，”中国农业科学院农业基因组研究所的研究人员Huang Sanwen提出。作为典型的无性繁殖收获，土豆具有与高度杂合基因组无兼容的不兼容的特性，并且在繁殖过程中通常会遇到麻烦。遗传分析很复杂，很难打破新种族的繁殖。 先前的调查已经表明，该团队在股票市场上种植了第一代混合土豆和“ Youshu No. 1”。但是，他们发现还有另一个未解决的神秘之谜确实阻碍了面部：马铃薯的起源。 很长一段时间以来，现代的耕种土豆，源自南美和智利安第斯山脉山脉的野生土豆，人们普遍认为这些野生物种被驯化并杂交以形成当前品种。但是，他们从未回答过：“谁是野土豆的祖先？”形态学信号曾经使科学家认为“类似于马铃薯”是他们的直接祖先，它与土豆非常相似。但是，分子进化的证据得出了矛盾的结论。教皇和西红柿的关系更加紧密。 研究人员决定重新检查马铃薯群（培养和野马），番茄群和土豆等群体之间的进化关系。系统地分析了101个马铃薯组，15个番茄组，9个马铃薯组和另外19个甲酸的高质量基因组数据。这些基因组数据中的大多数已经存在，这项研究重新恢复了数据。 该答案出现在基因组间卷和分子生物学的交汇处。九百万年前，番茄和土豆群之间的古老杂种放置了马铃薯群。根据基因组运动量质体，西红柿是母亲，土豆是父母。这是整个类型中的“基因婚姻”，在进化史上产生了一种罕见的果实：新器官“马铃薯立方体”。 “马铃薯立方体”提供生存优势 据此，研究人员进一步跟踪了密钥块立方体形成的基因的起源。 该研究团队成员张张扬说：“教皇立方体IT1的身份基因来自马铃薯群，而土豆生产所需的SP6A迁移信号因素来自番茄群。”我们还发现了两个基因与基因组，DRN和CLF中马铃薯的功能有关。这些父母的等位基因共同建立一个新的监管网络QIT将促进马铃薯方块的外观。 “ 研究人员还发现，大约24％的马铃薯群遗传成分仍然随机锚定具有“马赛克”模式O的不同父母等位基因f父母马赛克。也就是说，它带有来自几个人的遗传信息。它带来了异质表型，作为由不同颜色的小陶瓷瓷砖形成的马赛克涂料。 这种摩西学的遗传组合的结果令人赞叹。它大大增加了后代的遗传多样性，并使他们能够适应多种环境。从生态学上讲，这导致新的生态壁ches迅速占领，新的马铃薯种群逐渐增加了父母的生殖隔离。这意味着它可以在形成时证明Ultrahill的优势和适应性。 马铃薯块形成还提供了地下生存的土豆益处。教皇立方体将湿度和淀粉储存，帮助土豆在干旱和寒冷的季节中生存，但它们也使土豆具有无种子或授粉的情况下散布的能力，它们也可以通过立方爆发的土豆直接发芽新植物。 来回M考古化石未来种子 为了破译900万年前的故事，科学家使用了一种称为“分子钟”的技术。该原理类似于通过“进化沙保持”基因的时间。可以计算DNA，以累积相对稳定的速率突变，比较不同物种之间的DNA差异，并用化石年龄数据对其进行校准。该团队大约5200万年前从太阳能家族中选择了化石，以确保校准最终确认马铃薯杂交时间节点。 但是，团队对“揭示过去”感到满意并不满意。他们将这一发现翻译成新的想法以供未来的生殖。 目前，土豆种植，运输和储存价格昂贵，并且容易患有害虫和疾病。设备的目的是将繁殖的繁殖物的土豆转化为种子传播的农作物。每英亩只有2克种子。这不仅降低了种植成本，但也大大降低了疾病传播的风险。 “由于西红柿是自我说明的有性繁殖作物，因此有害突变很少。”黄·桑文（Huang Sanwen）说，对这种起源的研究提供了一个大胆的想法。西红柿，例如合成生物学中的“底盘”，引入了形成马铃薯碎片所需的重要基因，并允许西红柿在地下种马铃薯。这意味着新的“物种形成土豆”和未来。这不仅继承了番茄繁殖的好处，而且还保留了土豆的可食用价值。 对于研究人员而言，挑战仍在继续。在基因组选择过程中必须消除更有害的突变，以确保新马铃薯的稳定性和性能。 Huang Sanwen总结说：“在进化史上，它通常是遗传杂交”。 这项研究已获得了Natur国家基金会的基本概念和责任广东省的中国科学，并利用了主要基础研究项目，中国农业科学院科学和技术的创新项目的支持。这项研究首次揭示了马铃薯源于祖先物种（例如西红柿和土豆）之间的旧杂交事件，这导致LTO产生新的器官立方体，并加速了马铃薯物种爆炸性辐射的分化。