对马铃薯地方品种的广泛简单序列重复基因分型支持对其基因库结构和分类进行重大重新评估

在过去的一个世纪里，关于马铃薯地方品种的分类处理一直存在争议，有人认为其包含1至21个不同的林奈物种，或者属于单一物种 Solanum tuberosum 内部的栽培品种群（Cultivar Groups）。我们开展了迄今为止针对农作物地方品种规模最大的分子标记研究之一，对所有栽培种（或栽培品种群）的742个地方品种和8个近缘野生祖先种进行了广泛研究，使用了50对核简单序列重复（SSR，亦称微卫星）引物以及一个用于区分大多数智利低地地方品种与安第斯高地地方品种的质体DNA缺失标记。邻接法（Neighbor-joining）结果突显了分为三个群组的趋势：(i) 推定的二倍体，(ii) 推定的四倍体，以及 (iii) 杂交栽培种 S. ajanhuiri（二倍体）、S. juzepczukii（三倍体）和 S. curtilobum（五倍体）。然而，按倍性分组存在许多例外。仅 S. ajanhuiri、S. juzepczukii 和 S. curtilobum 获得了强有力的统计学支持。结合近期的形态学分析以及对这些收集材料鉴定历史的考察，我们支持将栽培马铃薯重新分类为四个物种：(i) S. tuberosum，包含两个栽培品种群（包含二倍体、三倍体和四倍体的安第斯高地基因型 Andigenum 群，以及智利低地四倍体地方品种 Chilotanum 群）；(ii) S. ajanhuiri（二倍体）；(iii) S. juzepczukii（三倍体）；以及 (iv) S. curtilobum（五倍体）。对于其他分类，无法进行一致且稳定的鉴定，将其划分为物种是人为的，只会让基因库和文献的使用者持续产生混淆。