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綜合百科

馬鈴薯是塊莖還是果實(馬鈴薯是根還是莖)

2023-08-02 13:18:36 來源:互聯網轉載或整理

早在遙遠的七千多年前,一支遷徙到安第斯山脈“的的咔咔”(音譯)湖區附近的印第安部落,找到了一種生長在地下、可以吃的植物——野生馬鈴薯。

 

馬鈴薯是塊莖類作物,埋在地下的莖部膨大,含有大量的淀粉,可以為食用者提供豐富的營養能源。野生馬鈴薯的發現挽救了當時處在饑餓窘境的古印第安人,為他們的生存出路點亮了一線生機。

從此,馬鈴薯逐漸成為了人類重要的食材之一。

“把帶有芽眼的塊莖埋入土中,就可以長出新的植株了。”——古印第安人

這是古印第安人用漫長的時間與一次次實踐得出的結論。馬鈴薯馴化栽培的這條路,艱辛而漫長,在冗長的歲月里,馬鈴薯逐漸被種滿了整個安第斯山區。栽培上的成功使馬鈴薯和印第安人有了更加緊密的聯系。

 

“開淡紫色的花,基部結球,含有很多淀粉,味道極好,很受印第安人歡迎”的神秘植物。——西班牙殖民者

這是1565年,西班牙殖民者對馬鈴薯的定義,殖民者們征服了安第斯山區后,將馬鈴薯作為“戰利品之一”帶回了歐洲。由此翻開了馬鈴薯在歐洲跌宕起伏之旅。

意想不到的是,印第安人的“寶貝疙瘩”到了歐洲,卻成為了歐洲人眼中的“暗黑之物”。

“魅惑人類的詭異植物”?——歐洲人(十六世紀)

由于它的花朵極美,果實卻極丑,且切開后還會氧化變黑,歐洲人認為它是“魅惑人類的詭異植物”。

史料中記載了這樣一個故事:曾有人將馬鈴薯獻給英國國王,但由于王室廚師不會烹飪馬鈴薯,誤將有毒的莖葉烹飪之后交予王室成員食用……從此,備受誤解的馬鈴薯從餐桌上被“分配”到了花園的角落中。

“只要有馬鈴薯,就能過一生。”——愛爾蘭人

最先接納馬鈴薯的國家是愛爾蘭。十七世紀的愛爾蘭,沒有中產階級,除了地主、神職人員,便是農民,這使愛爾蘭有太多太多填不飽肚子的窮人。

 

馬鈴薯憑借抗寒耐凍,適應性強的特性,使它在愛爾蘭山區貧瘠的土地上頑強地生存了下來。糧食緊缺的愛爾蘭人很快就愛上了這種美食,并將馬鈴薯作為了重要的糧食作物。最多的時候,將近2/3的愛爾蘭人都在種植土豆。

由于愛爾蘭人對馬鈴薯的依賴越來越強,種植過于單一,一種可怕的烈性病毒流行起來,馬鈴薯產區遭到了毀滅性地減產甚至絕產。

1845年,愛爾蘭人萬萬沒有想到,他們深深喜愛著的馬鈴薯,會在他們期盼的收獲季里,爆發出如此慘烈的晚疫病。當年愛爾蘭馬鈴薯減產了約1/3,第二年減產了2/3。不服輸的愛爾蘭人將染病的馬鈴薯掩埋或是焚燒,重新種植新的馬鈴薯,但依舊未能完全消除晚疫病。

“除了馬鈴薯,我不知道還能種什么。”——愛爾蘭農民(1845年)

馬鈴薯主要是由自花授粉,通過無性繁殖的方式來繁衍后代,它不斷的無性繁殖導致它容易積累疾病。

假如一株植株感染了病毒,用這個植株來做無性繁殖,再栽培很多新的植株,病毒會通過這種“母嬰關系”傳染到新的植株上,不斷傳播的話,所有這個地區的馬鈴薯品種都有可能感染上這種病毒。當這種病毒在一種特定的環境變化中爆發了之后,會導致整個地區的馬鈴薯都沒有收成。

來自中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所的專家王迎春告訴小農,“這可以說是人類有史以來嘗試過的最大規模的單一栽培,其災難性的后果也證明了單一栽培的可怕之處。同時,這也是對全世界農業生產部門的一個警示,一個地區過分依賴單一農作物品種,一旦出現災害,必然是毀滅性質的,所以,多品種農作物種植才能夠使得當地的農業正常健康的發展。”

 

到了二十一世紀的今天,馬鈴薯仍是世界上最重要的塊莖類糧食作物。統計數據顯示,全球約有13億人口以馬鈴薯為主食。

隨著農業技術的發展,人們的種植方式越發豐富,收成逐年上升,在農業專家的攻關下,更是揭示出了病程相關蛋白PR1防控馬鈴薯晚疫病的作用機理,馬鈴薯晚疫病不再令農民聞之色變,就連常年危害馬鈴薯的“頭號害蟲”馬鈴薯甲蟲也逐漸被世人所了解。

馬鈴薯重大害蟲馬鈴薯甲蟲高質量基因組被破譯——中國農業科學院植物保護研究所(2023年)

馬鈴薯甲蟲,屬于鞘翅目、葉甲科,是國際公認的馬鈴薯重要毀滅性檢疫害蟲,先后被列入我國“進境植物檢疫性有害生物名錄”“一類農作物病蟲害名單”和“國家重點管理外來入侵物種名錄”。

馬鈴薯甲蟲原產北美,1993年在我國新疆伊犁地區首次發現,對我國馬鈴薯產業造成極大的威脅,除對馬鈴薯造成毀滅性災害外,還會危害番茄、茄子、辣椒、煙草等多種經濟作物和糧食作物,直接關系到我國生物安全、生態安全和糧食安全。

馬鈴薯甲蟲形態特征和危害癥狀

該研究利用HiFi測序數據和Hi-C輔助組裝技術,獲得馬鈴薯甲蟲染色體基因組1,008.42Mb,Scaffold N50達到58.32Mb。注釋獲得蛋白編碼基因29,606個。組裝掛載染色體18條。通過1:1:1單拷貝基因數據集,對馬鈴薯甲蟲和其他14種鞘翅目昆蟲基因組進化分析發現,馬鈴薯甲蟲與其他鞘翅目昆蟲相比,存在1,260個擴增基因家族和716個收縮基因家族。其中擴增家族主要富集在DNA整合、巨自噬等生化過程,收縮基因家族主要富集在L-鳥氨酸跨膜運輸、調控轉運蛋白活性等生化過程。馬鈴薯甲蟲大量的基因家族擴展或收縮可能在其入侵擴散和抗藥性演化等生態適應機制方面扮演一定的功能。

該研究對于馬鈴薯甲蟲風險評估、精準監測和科學防控具有重要指導意義,也為馬鈴薯甲蟲甚至鞘翅目類害蟲生物學生態學研究和精準綠色防控技術研發奠定了遺傳學基礎。

 

一顆不起眼的馬鈴薯背后,

凝結的是勞動人民,

幾千年的智慧。

不如,今天我們一起吃

馬鈴薯?

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