Különös dolog derült ki a paradicsomról

A burgonya eredete régóta foglalkoztatja a tudósokat, mivel megjelenésében leginkább az Etuberosumra hasonlít, miközben genetikai szempontból a paradicsomhoz áll közelebb. A Cell című vezető tudományos folyóiratban megjelent tanulmány most először ad átfogó, genomikai szintű választ erre a kérdésre.

A kínai, kanadai és brit kutatókból álló csapat 101 teljes genomot és 349 újraszekvenált mintát elemzett termesztett burgonyákból és 56 vadon élő rokonfajból, gyakorlatilag teljes genetikai "származáselemzést" végezve a burgonyafélék családjában. Az eredmények kimutatták, hogy

minden vizsgált burgonyavonal stabilan őrzi mindkét szülőfaj genetikai örökségét.

A kutatók azt is megállapították, hogy a gumó – a burgonya legfontosabb raktározó szerve – újonnan kialakult növényi szerv, amely egyik ősben sem volt jelen.

A gumóképződés két kulcsfontosságú gén – a paradicsomból származó SP6A, és az Etuberosumtól örökölt IT1 – együttműködésének eredménye. Az SP6A gén jelzi a növénynek, mikor kezdje meg a gumóképzést, míg az IT1 a föld alatti szárak fejlődését szabályozza. A kutatók szerint a burgonya csak e két gén kombinációjának köszönhetően képes gumót fejleszteni.

A burgonya különlegessége, hogy gumóiból új növény fejlődhet anélkül, hogy virágot hozna vagy magot érlelne – így képes beporzás és magképzés nélkül, vegetatív módon szaporodni. A gumó emellett tápanyag- és vízraktárként is szolgál, ami lehetővé teszi a növény számára a túlélést aszályos vagy hideg környezetben.

A kutatás arra is rámutatott, hogy a mai burgonyafajták egyes példányai eltérő arányban hordozzák a két ősi szülő genetikai állományát. Ez a genetikai mozaikosság hozzájárulhatott ahhoz, hogy a burgonya képes volt alkalmazkodni a világ számos eltérő élőhelyéhez – a mérsékelt égövi füves pusztáktól a magashegyi rétekig.

"A gumó kialakulása nemcsak egy új szerv megszületését jelentette, hanem evolúciós előnyt is adott a burgonyának – elősegítette a faj gyors terjedését és a mai fajták sokféleségének kialakulását" – mondta Huang Szan-ven, a kutatás vezetője.

Címlapkép forrása: © 2020 SOPA Images