본 논문에서는 I.trifida와 현재 재배종인 Ib6x의 등장에 미친 영향을 가정했다. I.trifida가 동질배수화로 인해 만들어진 하나의 계통이 현재까지 유지되도록 하였다는 것과 이 동질배수체( \( 6 \times \))가 또 다른 새로운 계통을 만들기 위한 교잡용 모본으로 쓰였다는 가설을 설명했다. 고구마의 현존하는 조상종일 것으로 추정되는 I. trifida( \( 2 \times \))와 I. triloba( \( 2 \times \)), 재배종인 Tanzania 계통의 유전체분석을 한 결과, 두 가지 type의 allele그룹 모두 재배종 고구마에서 확인되었고 I. trifida type이 I. tribola type보다 2 배나 더 많이 존재하는 것을 확인했다.
<p>한편, Muñoz-Rodriguez 등은 근연종으로 알려진 그의 모든 야생종을 포함하는 199계통의 수집종에 대하여 엽록체의 전체 게놈분석과 핵 DNA의 단일 카피로 알려진 609 종의 DNA 단편에 대한 염기서열을 비교하여 계통학적 근연관계를 분석한 결과 Ib6x는 동질배수체(autopolyploid origin)를 기원으로 하며 I. trifida 가 조상종이며, 다른 야생종들은 Ib6x의 진화에 관여하였다는 증거를 발견하지 못하였다고 하였다. 또한, I. trifida가 어떻게 현재의 재배종인 Ib6x의 출현에 관여하였는지에 대하여 다음과 같이 두 가지 역할을 하였다고 추측하였다. 첫째는 I. trifida가 동질배수화로 인하여 생성된 하나의 계통이 현재까지 유지되도록 하였다는 것이고, 둘째는 이 동질배수체( \( 6 \times \))가 또 다른 새로운 계통을 생산하기 위한 교잡용 모본으로 사용되었다는 가설을 제시하였다.</p> <p>두 번째 가설은 Wu 등의 연구 결과로 지지를 받았다. Wu 등은 미국, 중국, 호주, 남미의 페루, 케냐, 우간다 등의 대학교 및 국·공립연구소, 국제감자연구소(International Potato Center, CIP) 등으로 구성된 국제프로젝트를 수행하여 현재 고구마 재배종(Ib6x)과 가장 가까운 야생종으로 현존하는 조상종(progenitor)일 것이라고 추정되어 온 I. trifida( \( 2 \times \))와 I. triloba( \( 2 \times \)) 및 재배종(Ib6x)으로 알려진 Tanzania 계통을 대상으로 유전체분석 프로젝트를 수행하여 I. trifida type과 I. triloba type의 대립유전자(allele)들을 그룹화 하여 조사하였다. 그 결과 두 가지 type의 allele그룹이 모두 재배종 고구마 (Tanzania, Ib6x)에서 확인되었으며, I. trifida type 이 I. tribola type 보다 2 배나 더 많이 존재함을 확인하였다. 따라서 저자들은 Ib6x의 기원종(progenitor)은 I. trfida-like progenitor와 I. triloba-like progenitor가 존재한다고 주장하였다. 즉, Muñoz-Rodriguez 등이 제시한 I. trifida-like progenitor( \( 2 \times \)) 의 유전체의 배수화를 통하여 출현한 동질 배수체가 또 다른 조상종인 I. triloba-like progenitor에 의하여 교잡종이 된 후 배수화를 통하여 현존하는 재배종이 되었다는 가설을 주장하며 I. triloba-like progenitor는 Ib4x라는 가능성이 높다고 하였다.</p> <p>최근 Kyndt 등과 Quispe-Huamanquis 등은 전세계에서 수집된 다양한 야생종 계통으로부터 Agrobacterium의 T-DNA 단편이 자연 상태에서 전이되었다는 사실을 보고하였다. 현재까지 HGT에 의하여 고구마의 유전체에 삽입된 것으로 밝혀진 T-DNA 단편은 2종류로 이들을 각각 IbT-DNA1과 IbT-DNA2로 명명 되였다. Quispe-Huamanquis 등은 IbT-DNA1과 IbT-DNA2 단편의 삽입이 현재의 재배종(Ib6x)이 분화하기 전에 삽입되었느냐 아니면 그 이후에 삽입되었는지에 대한 의문을 해결하기 위하여 Ib4x, Ib6x를 포함하여 이들과 가까운 근연종으로 알려진 13 종의 야생종들을 대상으로 조사한 결과 두 가지 단편 모두가 4배체(Ib4x)와 6배체(Ib6x)인 I. batatas (L.) Lam에서 확인되었으며, 삽입 위치와 염기서열이 현재의 재배종인 6 배체 I. batatas (L.) Lam와 거의 동일하다는 사실을 확인하였다. 그러나 13 종의 야생종들 중 I. cordatotriloba와 I. tenuissima에서만 IbT-DNA1단편이, 그리고 IbT-DNA2는 단지 I. trifida에서만 확인이 되었다.</p> <p>이러한 연구 결과에 따라 저자들은 현존하는 고구마 재배종이 분화되기 이전 조상 종에 이들 두 종류의 IbT-DNA 단편 들이 각각의 단일 이벤트 또는 동시에 전이 된 다음 4배체인 I. batatas (L.)으로 전이되고, 현재의 재배종인 I. batatas (L.) Lam ( \( 6 \times \))가 되었다고 가정하였다. 아마도 IbT-DNA1과 IbT-DNA2 단편이 I. trifida, I. tenuissima, I. cordatotriloba, I. triloba 의 공통 조상에 해당하는 한 종에 각각 단일 이벤트로 전이되고, 그 후 독립적 또는 동시에 이들 4종의 야생종으로 유전된 다음 이들 중 한 종이 IbT-DNA 단편을 4 배체인 I. batatas (L.)( \( 4 \times \))으로 전이한 다음 현재의 재배종인 I. batatas (L.) Lam ( \( 6 \times \))가 되었다고 가정하였다. 아니면, 아직 밝혀지지 않은 한 조상종에 2회 이상의 T-DNA 전이가 일어났다고 가정하여 IbT-DNA1과 Ib-TDNA2 단편이 개별적으로 또는 동시에 전이된 다음 I. batatas (L.) Lam ( \( 4 \times \))와 ( \( 6 \times \))의 공통 조상에 병합되었다고 추측하였다. 따라서, 기존에 제시된 여러 가지 가설들로 제시된 기원종 보다 더 오래된 조상종의 존재를 밝혀야 하게 되었다. 문제는 이들 조상종, 예를 들면 Wu 등이 주장한 trifida-like 조상종과 triloba-like 조상 종이 현재까지 수집되어 보존되고 있을 가능성이 희박하며, 설사 보존되어 있다고 하더라도 이들을 대상으로 보다 심도 있는 추가적인 연구가 필요하다.</p>