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科学家揭开玉米身世之谜
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| 科学家揭开玉米身世之谜 |
本报讯 玉米是一种驯化作物。与小麦、水稻有明显的野生近缘种不同，人们很难找到果实颗粒分排密布在玉米轴上的野生品种。
基因分析显示，玉米的祖先是一种生活在墨西哥的细长型野草——大刍草（又称为类蜀黍）。研究者一直在思考，这种丑陋的野草如何摇身一变成为世界上最重要的农作物呢？《国际第四纪》上的一篇研究报告给出了答案：古代大刍草的植株形态和果实形态均与现代玉米有较大出入。
为了模拟1.4万年前人类刚开始种植大刍草时的环境，研究者将现代大刍草置于温室内培养，确保室内二氧化碳含量比室外二氧化碳含量少40%~50%，并将温度控制在20.1℃~22.5℃。培育结果显示，大刍草生长得更矮，且所有的雌穗都生长在主干，而非枝干上。
此外，温室内大刍草的绝大部分种子在同一时刻成熟，而现代大刍草的种子要经历数周时间才能全部成熟，研究者不得不一次又一次地收割。如果大刍草曾经很容易收割，人类祖先对它的驯化就变得更加合情合理。尽管大刍草并没有穗轴，但这必然是驯化的结果。
野生谷物为了更大范围传播其种子以求较高存活性，其种子成熟时便自动脱落。但植物天生的求生本能却导致农民不能充分收获种子，只有这些种子留在穗上等到所有种子成熟方能充分收获。要成为粮食作物，这些野生谷物便要减弱其落粒性，人类祖先一直在驯化谷物的低落粒性。人们在采集的时候倾向于采集那些不易于脱落的种子，这种无意识的选择驯化的长期结果便是产生不落粒品种。研究还表明，作物驯化并非快速、本地化的过程，而可能是在不同区域进行很长时期的不断试错过程。（段融）
《中国科学报》 (2014-02-12 第2版 国际)
https://blog.sciencenet.cn/blog-1208826-766786.html
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