O gênero Solanum, da família Solanacea, contém mais de 2.000 espécies, embora somente cerca de 150 produzam tubérculos. A batata cultivada no Brasil pertence à espécie tetraplóide Solanum tuberosum. Esta espécie é dividida em duas subespécies, S. tuberosum subsp. tuberosum e S. tuberosum subsp. andigena, sendo esta última cultivada somente nas regiões andinas. Por outro lado, as cultivares mais modernas de batata possuem em seu genoma várias características de outras espécies, como S. demissun, S. chacoense e S. phureja, adquiridas através de cruzamentos artificiais visando principalmente à incorporação de resistência a doenças.
Uma planta normal de batata é composta de tantas hastes quanto forem os brotos que emergirem da batata-semente, folhas compostas, flores, raízes, estolões e tubérculos.
O caule aéreo da batata é normalmente oco na sua parte superior. Tem secção circular, quadrangular ou triangular, podendo apresentar asas, que são lisas ou onduladas. Quando o caule cresce diretamente do tubérculo-mãe ou próximo dele, é chamado de "rama", que pode ou não se ramificar.
As folhas são compostas, sendo formadas por um pecíolo com folíolo terminal, por folíolos laterais e, às vezes, por folíolos secundários e terciários. Dependendo da cultivar, as folhas têm tamanho, pilosidade e tonalidade de verde diferentes.
As flores da batateira apresentam o corola gamopétala com cinco pétalas, em cor que varia de branca a azulada. São distribuídas em inflorescência do tipo cimeira. O androceu e o ginicoceu amadurecem ao mesmo tempo, facilitando a autofecundação, que ocorre na maioria cultivares. Em algumas cultivares como a 'Achat', os botões florais caem antes da polinização; em outras , há florescimento, porém o seu pólen estéril não permite fecundação. Os frutos são biloculares do tipo baga, de cor verde, normalmente medindo de 2 a 3 cm de diâmetro, contendo de 40 a 240 sementes por fruto.
O sistema radicular da planta é relativamente superficial, com a quase totalidade das raízes permanecendo a uma profundidade não superior a 40 - 50 cm. Entretanto, em solos argilosos férteis e sem camadas de obstrução, podem alcançar até 1,0 m de profundidade. Quando o plantio é feito com batata-semente, as plantas desenvolvem raízes adventícias nos nós do caule subterrâneo, facilmente visíveis nas brotações dos tubérculos. Quando a semente verdadeira (semente-botânica) é plantada, forma-se uma raiz pivotante com raízes laterais.
Os tubérculos são caules adaptados para reserva de alimentos e também para reprodução. Formam-se como resultado do engrossamento da extremidade dos estolões, que são caules modificados, subterrâneos, semelhantes a raízes. Entretanto, tubérculos aéreos podem se formar nas axilas das folhas quando o transporte de substâncias de reserva, sintetizadas nas folhas, é bloqueado por ação mecânica ou pelo ataque de doenças e pragas, principalmente a rizoctoniose, que provoca o anelamento da base do caule.
Na superfície dos tubérculos as estruturas mais evidentes são os olhos, cada um contendo mais de uma gema, e as lenticelas. Vários fatores, como cultivar, tamanho do tubérculo e condições de cultivo afetaram o número de olhos por tubérculos. Por exemplo, um tubérculo de 'Bintje' de 45mm de diâmetro tem de 12 a 15 olhos distribuídos em forma de espiral. Cada olho possui uma gema principal também produz brotações laterais ou estalões.
Quando o tubérculo é cortado longitudinalmente, pode-se observar a periderme (pele),o cortéx, o anel vascular, a medula externa e a medula interna, esta mais clara, que se comunica com os olhos. A pele ou película da batata, formada de 5 a 15 camadas de células, é praticamente impermeável a líquidos e gases, protegendo o tecido contra o ataque de pragas e doenças. Quando a colheita é precoce e o tubérculo ainda não está maduro, a pele se solta com facilidade, favorecendo a deterioração do tubérculo pela entrada de patógeno e perda de umidade.
As lenticelas, que são pequenos sistemas de comunicação entre a parte interna do tubérculo e o exterior, são estruturas importantes para a respiração. Tubérculos produzidos em solos muito úmidos apresentam a lenticelose, que consiste em lenticelas abertas e de tamanho aumentado, provocada por uma reação dos tecidos para compensar a baixa disponibilidade de oxigênio. A lenticelose favorece a entrada de microrganismos fitopatogênicos nos tubérculos.
Quando a superfície do tubérculo é ferida, logo inicia-se um processo de formação de uma camada corticosa (suberização), que protege o tecido contra a perda de água. Este processo é chamado de "cura". A suberização é mais rápida em temperatura alta (acima de 25ºC), alta umidade relativa (cerca de 90%) e alto suprimento de oxigênio. Entretanto, estas condições favorecem também os fitopatógenos, fazendo com que a cura no armazenamento da batata (principalmente da batata-semente) deva ser feita em temperatura abaixo de 15ºC e umidade abaixo de 90%.
O tubérculo passa por um período de dormência compreendido entre a colheita e o início de brotação. Não existe correlação entre período de dormência e ciclo da planta ou teor de sólidos solúveis no tubérculo. Além da cultivar, outros fatores que afetam o período de dormência são:
1 - maturidade do tubérculo na colheita: quanto mais maduro o tubérculo, menor será o período de dormência;
2 - condições ambientais durante o cultivo: o período de dormência dos tubérculos tende a ser menor quando a batata é cultivada em dias curtos e em temperaturas altas;
3 - condições de armazenamento: em temperaturas baixas, o período de dormência é maior.
Fonte: Batata.net