هذا كل شيء. هذا هو الخبر. عالم الأحياء الجينوم سانوين هوانغ يعرف شيئًا أو اثنين عن البطاطا. لكن آخر اختراق له البطاطس قد يكون أكثر صدمة له حتى الآن: البطاطا تنحدر من الطماطم.
في خلية يذكر فريق Huang الذي نشر اليوم ، أن البطاطا الحديثة قد ظهرت على الأرجح منذ حوالي 9 ملايين عام ، عندما تزوجت نباتات الطماطم من Etuberosum ، وهي أنواع تشبه البطاطس شائعة في تشيلي. لقد حير أصل البطاطا الحديثة العلماء لسنوات ، لكن النتائج الجديدة تمنح أخيرًا جينوم النباتين إغلاقًا-بينما انقلبت اعتقادًا طويلًا بأن البطاطا كانت تنحدر فقط من etuberosum.
“نعم ، كشفنا أن الطماطم هي والدة البطاطا” ، أكد هوانغ ، أستاذ الجينوم الزراعي في الأكاديمية الصينية للعلوم الزراعية ، على جيزمودو.
يشبه Etuberosum ، وهو نوع من البطاطا البرية ، إلى حد كبير مثل البطاطس التي قد تجدها على رف البقالة. لكنه يفتقر إلى عنصر رئيسي في تشريح البطاطس: الدرن – وهي بنية ممتدة من الجذع أو الجذر الذي يتيح البطاطا وأقاربهم لتخزين المواد الغذائية والتكاثر. وأوضح هوانغ أن التحليلات الجينومية اقترح أن البطاطا تشترك مع الطماطم.
هذا ما ألمح إلى العلماء إلى أن الثلاثي – Potatoes ، الطماطم ، و etuberosum – كان مرتبطًا ، لكن الرابط لم يكن واضحًا تمامًا. حتى ، هذا هو ، كان لدى فريق هوانغ فكرة برية وقرر الترشح معها. ماذا لو كانت الطماطم والبطاطا عائلية بالفعل وليس فقط مرتبطة ببعض الغواص العشوائي للطبيعة؟
لاختبار فرضيتهم ، قام هوانغ وزملاؤه بتحليل 450 جينومًا من البطاطا المزروعة و 56 نوعًا آخر من البطاطا البرية ، وبناء أكثر من 3000 شجرة عائلية لتوضيح العلاقة الوراثية بين البطاطا الحديثة والطماطم والأببروسوم. ووجدوا أن 50.66 ٪ من هذه الأشجار العائلية مدرجة في القائمة الطماطم كأخت لبيتوتا ، مجموعة البطاطا البرية مع الدرنات. بعد ذلك ، قاموا بإجراء تحليل إحصائي واسع النطاق لمقارنة الشجرة ضد البيانات الجينية. أدرك الفريق أن السيناريو الأكثر بروزًا هو أن البطاطس عبارة عن مجموعة هجينة من الطماطم والأوتوبروسوم ، حيث تساهم الطماطم بشكل كبير في المكياج الوراثي للبطاطا.
كان الأمر الأكثر إثارة للدهشة هو أن الجينات الرئيسية لتشكيل الدرنات في البطاطس ظهرت كمزيج من المواد الوراثية التي تلقاها من كل والد-على الرغم من أن الطماطم أو الأتوبيري لها درنات. على وجه التحديد ، أعطت الطماطم البطاطس الجين الذي يخبر النبات بصنع الدرنات ، في حين أن etuberosum مرت على جين يساعد على التحكم في نمو الدرنات.
وأضاف هوانغ أن هذا المسار الوراثي الفريد يمكن أن يؤدي إلى الابتكارات الزراعية المستقبلية لتربية البطاطا التي لا تطور طفرات ضارة. لكن هذا لا يزال في الأعمال ، ويأمل خبير البطاطس في استكشاف هذه العلاقة الوراثية بمزيد من التفصيل.
قال هوانغ: “في المرة القادمة التي تأكل فيها البطاطس ، تشكر الطماطم – والدة البطاطا القديمة ، وربما ،”. “الحمض النووي يثبت أنهم عائلة!”