Картофель оказался 9-миллионолетним гибридом родственников помидора

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Новость | Наука и космос

Открытие в области эволюционной ботаники перевернуло существующие представления о происхождении картофеля. Согласно исследованию, недавно опубликованному в престижном научном издании Cell, современный картофель возник в результате уникального эволюционного события — гибридизации между древними родственниками томатов и представителями чилийского вида etuberosum приблизительно 9 миллионов лет назад.

Научная группа провела беспрецедентный по масштабу генетический анализ, охвативший геномы 450+ культивируемых разновидностей и 56 диких видов картофеля, собранных в различных экосистемах Южноамериканского континента. Результаты секвенирования выявили в каждом современном виде картофеля стабильную пропорцию генетического материала обоих родительских линий, что неопровержимо свидетельствует о гибридном происхождении.

Автор: Freepik Источник: ru.freepik.com

Хронологическая реконструкция эволюционных процессов посредством демографического моделирования установила, что линии томатов и картофеля дивергировали от единого предка около 14 миллионов лет назад. Критическое событие межвидовой гибридизации произошло спустя примерно 5 миллионов лет после этого разделения.

Молекулярно-генетический анализ идентифицировал двойной генетический механизм, обусловивший формирование клубней. Ген SP6A, приобретенный от томатной линии, функционирует как главный регуляторный фактор клубнеобразования, тогда как ген IT1, унаследованный от etuberosum, отвечает за морфогенез подземных столонов. Экспериментальное подавление экспрессии любого из этих генов приводит к полной утрате способности формировать клубни.

Геологические данные свидетельствуют, что возникновение этого эволюционного новшества хронологически совпало с интенсивным орогенезом Андской горной системы. Последовавшее за этим похолодание климата негативно повлияло на процессы опыления и семенного размножения растений региона. В этих условиях приобретенная гибридом способность накапливать питательные вещества в подземных органах и размножаться вегетативно обеспечила существенное адаптивное преимущество.

Автор: Юйсинь Цзя и Пэй Ван Источник: newatlas.com

Вегетативная репродукция посредством клубней позволила зафиксировать благоприятные гибридные генетические комбинации и обеспечила быструю адаптацию к разнообразным экологическим нишам. Этот механизм стал ключевым фактором последующей радиации видов картофеля, которых в настоящее время насчитывается 107.

Исследователи продолжают работу над выяснением механизмов восстановления фертильности у потомков первоначального гибрида. Полученные фундаментальные знания уже применяются в разработке инновационных стратегий селекции картофеля, направленных на преодоление ограничений, связанных с накоплением вредных мутаций в геноме этой важнейшей продовольственной культуры.

Источник: New Atlas

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Остров Фазанов: почему эту территорию уже более 365 лет Франция и Испания передают друг другу каждые полгода

В тихих водах реки Бидасоа, разделяющей Францию и Испанию недалеко от впадения в Бискайский залив, находится небольшой необитаемый остров «Фазанов». С берегов французского Андая и испанского Ируна...

Биомеханика рака-богомола: как устроена кавитационная катапульта сокрушителей

Быстрое движение под водой — это серьезный инженерный вызов. Плотность воды примерно в 800 раз выше плотности воздуха, поэтому обычное мышечное усилие быстро гасится сопротивлением...

Обзор тепловизора UNI-T UTi256M: Профессиональное теплозрение в ультракомпактном формате

UNI-T UTi256M представляет собой полупрофессиональный инструмент для ИК-диагностики, который находит применение в поиске утечек тепла, ремонте электроники и диагностике автомобильных узлов....

Обзор внешнего аккумулятора UGREEN PB506 20W 5000 mAh: Честные замеры компактного павербанка

Рынок компактных павербанков давно перестал удивлять — кажется, все уже сделали своё 5000 mAh в чёрном корпусе и разошлись. Но Ugreen в линейке Nexode попытались добавить хоть что-то...

Обзор монитора Philips 32B1N3800 – большой экран для работы или просто лишние дюймы

Монитор с диагональю 31,5 дюйма редко берут только ради красивой картинки. Чаще от него ждут нормального рабочего пространства: чтобы таблицы не душили, текст не распадался на мелочь, окна...