Клубненосные виды картофеля образуют непрерывный полиплоидный ряд с основным числом хромосом х, равным 12. Этот полиплоидный ряд включает диплоидные (2n=24), триплоидные (2n= 36), тетраплоидные (2n = 48), пентаплоидные (2n = 60) и гексаплоидные (2n = 72) виды. Все сорта культурного картофеля тетраплоидные. Полиплоидный ряд клубненосных видов картофеля секции Tuberarium впервые был установлен в 1929 г. советским генетиком В. А. Рыбиным. Из общего числа изученных видов примерно 70% диплоидные, 15% тетраплоидные и 8% гексаплоидные.
Диплоидные виды характеризуются самонесовместимостью и перекрестным оплодотворением. Однако многие формы культурных диплоидов — S. phureja Juz. et Buk., S. stenotomum Juz. et Buk., S. kesselbrenneri Juz. et Buk. самосовместимы и завязывают ягоды от самоопыления. У диплоидных видов и их гибридов происходит нормальный мейоз с образованием в метафазе 12 бивалентов.
Предполагают, что триплоидные виды произошли в результате естественной гибридизации между тетраплоидными и диплоидными видами или от слияния обычной и нередуцированной гамет исходного диплоидного вида. Мейоз у этих видов нарушен, поэтому они полностью стерильны и размножаются исключительно вегетативным способом.
Дикие тетраплоидные виды S. acaule и S. stoloniferum—аллотетраплоиды, считают, что они произошли в результате спонтанной гибридизации диплоидных форм с последующим удвоением числа хромосом. Мейоз у этих видов протекает регулярно, в первом его делении образуется 24 бивалента, что обусловливает достаточно высокую фертильность.
Автотетраплоидная природа S. tuberosum в настоящее время не вызывает сомнений у большинства генетиков. Это убеждение основано на фактах типичного тетрасомического расщепления (отношение 35:1) по самым различным признакам: окраске клубней, стерильности пыльцы, иммунитету к вирусу X, устойчивости к парше и раку, реакции сверхчувствительности к фитофторе и др.
Пентаплоидные виды могли произойти от скрещивания гексаплоидных и тетраплоидных или от слияния гаметы гексаплоидного вида и нередуцированной гаметы диплоида. Пентаплоидные виды вследствие нарушений мейоза, как правило, стерильны.
https://www.ds-turan.kz оптическии кабель для оптики.
Гексаплоидные виды, очевидно, произошли в результате гибридизации между тетраплоидами и диплоидами и последующего удвоения числа хромосом у возникших 36-хромосомных форм. Появление большого числа полиплоидных видов картофеля, по-видимому, можно объяснить высокой частотой образования растениями рода Solanum нередуцированных гамет.
Естественные полиплоидные серии рода Solanum отличаются самосовместимостью, и у них довольно хорошо завязываются ягоды от самоопыления.
Картофель — очень трудный объект для генетических исследований. Любой сорт этой культуры гетерозиготен по всем или большинству признаков. При скрещивании происходит расщепление по многим генам, контролирующим соответствующие признаки. При этом гетерозиготность новых сортов, создаваемых в процессе селекционной работы, непрерывно возрастает.
Гетерозиготность затрудняет подбор родительских пар и снижает результативность скрещиваний. В связи с полиплоидной природой S. tuberosum расщепление и наследование многих признаков происходят более сложно, чем у обычных диплоидных видов. В то же время из-за стерильности и отсутствия цветения у подавляющего большинства сеянцев анализ потомства от самоопыления затруднен. Гибридологический анализ второго и третьего самоопыленных поколений удается провести очень редко. Но благодаря вегетативному размножению любое гибридное поколение у картофеля можно сохранить и использовать в течение ряда лет для анализов и проведения различных скрещиваний.