土豆的进化起源揭晓——西红柿参与其中 | 路透社

图集1/5：2017年6月14日，秘鲁利马维多利亚区拉帕拉达市场，一名妇女在售卖土豆。路透社/Mariana Bazo/资料图片

2017年6月14日，秘鲁利马维多利亚区拉帕拉达市场，一名妇女在售卖土豆。路透社/Mariana Bazo/资料图片 购买授权许可，打开新标签页华盛顿8月1日（路透社）——马铃薯是全球主要粮食作物之一，数千年前在南美洲安第斯地区首次被驯化，自16世纪起传播至全球。尽管对人类至关重要，马铃薯的进化起源一直是个谜团——直到现在。一项对450个栽培马铃薯基因组和56个野生马铃薯物种基因组的新分析表明，马铃薯谱系起源于野生品种间的自然杂交番茄植株和大约900万年前南美洲的一种类似马铃薯的物种。通过路透社可持续转型通讯，了解影响公司和政府的最新ESG趋势。立即订阅此处。

广告·继续滚动研究人员表示，这次杂交事件导致了初生马铃薯块茎的出现——这是地下储存养分的膨大结构，他们还鉴定出两个参与块茎形成的关键基因。番茄的可食用部分是果实，而马铃薯的可食用部分则是块茎。

“马铃薯堪称人类最卓越的主食之一，其非凡的多样性、营养价值和文化普及性，是其他作物难以企及的，“中国农业科学院基因组生物学家、植物育种专家黄三文表示。他是上周五发表在《细胞》期刊上的这项研究的资深作者。《细胞》，新标签页打开。广告·继续滚动"人们几乎用所有烹饪方式食用马铃薯——烘烤、烧烤、水煮、清蒸和油炸。尽管被刻板印象视为碳水化合物，马铃薯其实提供维生素C、钾、纤维和抗性淀粉，天然不含麸质、低脂肪且饱腹感强——是营养密集的卡路里来源，“黄三文补充道。

抗性淀粉是一种在小肠不被消化，而在大肠发酵的碳水化合物，能够滋养肠道有益菌群。

现代马铃薯的学名为Solanum tuberosum。研究确认其双亲分别为现今秘鲁发现的类马铃薯植物Etuberosum（与马铃薯植株极为相似但不结块茎）和番茄植株的祖先。

这两种植物本身拥有约1400万年前的共同祖先，在分化500万年后曾发生偶然的天然杂交事件。

“这次杂交导致基因重组，使新谱系能够结出块茎，从而适应安第斯山脉隆起形成的新寒冷干旱环境，“研究合著者、伦敦自然历史博物馆植物学家桑德拉·纳普解释道。

该杂交事件恰逢安第斯山脉快速抬升期。块茎结构使马铃薯适应了区域环境变化，得以在严酷山地条件下繁茂生长。

“块茎能储存养分以适应寒冷，并通过无性繁殖应对低温环境下的生殖力下降问题，这使植株得以存活并快速扩张，“黄教授指出。

研究人员表示，该发现或能指导改良马铃薯栽培品种，应对当前因气候变化等因素导致的农业挑战。目前全球约有5000个马铃薯品种。据秘鲁国际马铃薯中心研究组织数据，马铃薯是仅次于水稻和小麦的全球第三大主粮作物。中国为世界最大马铃薯生产国。

“在育种过程中彻底清除马铃薯基因组中的所有有害突变一直很困难，这项研究为利用番茄作为合成生物学底盘培育无有害突变的马铃薯开辟了新途径，“黄教授表示。

中国农业科学院博士后张智阳指出，该研究还可能催生一种新型作物——地上结番茄果实，地下长马铃薯块茎。

马铃薯和番茄同属茄科开花植物，该科还包括烟草和辣椒等。本研究未探讨甘薯、木薯等其他起源于南美洲的块根作物的进化起源，这些作物属于不同科的开花植物。

虽然人类食用的番茄和马铃薯部位截然不同，但两种植物本身极为相似。

“我们利用这两种作物的不同部位——番茄的果实和马铃薯的块茎，“克纳普说，“如果观察它们的花或叶，会发现非常相似。若运气好看到马铃薯植株结果，那些果实就像迷你青番茄。但千万别吃，味道可不怎么样。”

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