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基因组研究揭示欧洲马铃薯进化史

  近日,来自德国、秘鲁、英国和西班牙的一个国际研究团队,对大量的马铃薯品种进行了测序,以了解更多关于现代欧洲马铃薯的历史。在他们6月24日发表在Nature Ecology and Evolution上的论文中,该团队描述了他们对马铃薯历史的研究以及新发现。

  过去的研究表明,马铃薯是在17世纪被引入欧洲的。当时已知的第一种马铃薯种植在西班牙。马铃薯传入欧洲后的历史至今尚未得到很好的研究。在这项新研究中,研究团队对几种马铃薯进行了测序,以更多地了解现代欧洲马铃薯的起源。

  研究人员获得了88个现代马铃薯样本和保存于1660年至1896年间的样本。然后对所有样本进行测序。此前有研究表明,最早进入欧洲的马铃薯来自赤道附近的安第斯山脉。由于白昼长短的差异,一定发生了某种适应,使马铃薯得以在欧洲生存。此外,生长在安第斯山脉的马铃薯一年四季都可以生长。而在欧洲,马铃薯生长在春季、夏季和秋季,并在冬季之前收获。研究团队获得了88个现代马铃薯样本和保存于1660年至1896年间的标本,为了更多地了解这些植物所经历的遗传适应,他们对所有样本进行了测序。

  研究人员发现,欧洲的马铃薯最初几乎与安第斯山脉的相同。但随着时间的推移,基因变化悄然而至。例如,一种CDF1基因的变体出现,这种变化使马铃薯能够适应欧洲的夏季。产自智利的马铃薯也具有类似的适应性,这很自然地引发了关于该地区的马铃薯是否可能进口的问题。进一步的测序显示,这些变体的差异表明它们是独立发展的。

  研究人员还发现了19世纪中期欧洲马铃薯发生其他变化的证据。他们怀疑这是由于农民开始用来自南美的马铃薯品种来培育,以对抗导致马铃薯饥荒的枯萎病。他们还发现了20世纪杂交繁殖的迹象,研究团队猜测是农民们再次试图使他们的作物对疾病有更强的抵抗力。

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