马铃薯的产量及品质性状均由复杂的微效多基因控制，本文将扼要介绍一些基本的细胞学和遗传学知识，了解一下马铃薯基本的遗传规律。

一、细胞学基础

植物是由细胞组成的。植物的长大主要是通过细胞分裂完成的。这种类型的细胞分裂被称为有丝分裂。这类发生在体细胞中，包括植物茎、叶片和块茎等营养器官。

每个亲本只能将成对染色体中的一半遗传物质传递给后代，这是植物进行有性生殖所必需的的一种分裂方式，称为减数分裂。

二、遗传学基础

1. 基因。栽培马铃薯一般是四倍体，这意味着细胞内有四套染色体（表面意思为“彩色的身体”），基因位于染色体上，携带有遗传信息，能编码一个特定的性状，如花色、叶形、抗病性、块茎颜色等。基因的不同形式称为等位基因，一个基因控制两个以上性状的情况，称复等位基因。

2. 性状遗传。比如：两个黄肉马铃薯品种杂交很可能只产生黄肉后代，但有时候也会出现白肉后代。这是由于等位基因之间的显隐性差异造成的。此例可这样理解，黄肉（用“Y”表示）对于白肉（用“y表示”）是显性的，即“Y”对“y”是显性的，反过来“y”对 “Y”是隐性的，当基因型存在“Y”时就是黄肉，基因型同时为“yy”时才是白肉。

3. 基因型与环境互作。同一马铃薯品种会因生长环境不同而影响生长表现，如日照长短、温度、湿度、土壤条件、栽培方法、病害的压力等等，这种相同群体内存在的表现差异是由当时环境决定的，称之为环境变异，用公式来表示是：表现型=基因型+环境。

表现型不仅是由基因型和环境单独决定的，基因型与环境之间还有互作效应（用G×E 表示），即表现型=基因型+环境+（G×E ），举例来说，在环境1（低农家肥投入），品种B比品种A表现更优，而在环境2（高农家肥投入），品种A比品种B表现更好。

三、遗传特点

形态特征构成了马铃薯植株的外观性状，这对描述一个品种很重要，下面简单介绍马铃薯几种性状的遗传特点。

1. 薯肉颜色。薯肉色一般为白色或黄色，在遗传上黄色对白色是显性的，马铃薯也有红色和紫色等颜色的薯肉，这些颜色是由花青素造成的，色素能在植株的很多不同部位表达，如茎、叶、花、薯皮或薯肉。

2. 块茎皮色。溶于表皮细胞浆或周皮层细胞的花色素苷的存在，是马铃薯块茎皮着色的基础，褐色皮对无色皮为显性。

3. 块茎形状。马铃薯块茎的形状多种多样，通常按照从圆形到长形的范围进行评价。但是控制马铃薯形状的不同等位基因间有很多种组合，特别是四倍体品种中，这就意味着马铃薯块茎形状从圆到长是一个连续渐变的过程，具体块茎的形状表现还受到环境条件及栽培措施的影响。

4. 芽眼深度。大多数用于普通消费的现代马铃薯品种的芽眼都比较浅，芽眼深度好像与块茎形状有关系，因为深芽眼出现在圆形的块茎上比出现在长形的块茎上更频繁。

5. 花冠颜色。马铃薯花色是一变异极大的性状，花青素是造成花冠颜色差异的原因。

6. 叶黑心。某些马铃薯植株在幼叶产生黑心，随着幼叶的成熟，黑心逐渐消失，这是由于不同浓度的花色素苷导致的。

7. 茎的着色及短绒毛。茎的色泽依旧是由花色素苷的积累造成的。马铃薯植株的茎可以是光洁的或具有短绒毛，此性状在大约出苗3周后的幼小植株中清楚观察到，在遗传上，似乎此性状是单基因控制的，绒毛茎对无毛茎为显性。

8. 马铃薯绿化。当马铃薯块茎暴露在光线下时，它就会产生叶绿素而变成绿色。这种情况称为绿化，但真正的变色范围是从绿色到棕色。块茎变绿的部分有可能产生有毒的生物碱，因为这些物质也会因日光而诱发产生。不同品种对变绿的敏感性不同，表明存在遗传变异。块茎变绿的类型有三种：薯皮变色、薯肉变色和深度绿化。这三种类型是分离的现象并且是独立遗传的，绿化的遗传力特别强。

9. 早熟。一个位于5号染色体上的主基因位点被认为决定着植株的早熟性状，早熟对晚熟是显性的。

文/承德大丰公司组培中心 耿亚红

编辑/土豆记者