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玉蜀黍族由7个属组成,其中2个属——玉蜀黍属和磨擦禾属(tfipsacumL.)起源于西半球。
另5个属——薏苡属(coiscL.)、流苏果属(chionachneR.br.)、硬皮果属(SchlerachneR.br.)、三裂果属(trilobachnehenr.)和多裔黍属(polytocaR.br.)起源于东半球。
[25]
理论假说关于玉蜀黍的起源存在5个主要理论假说和几个次要的理论假说。
[25]有稃玉蜀黍理论有稃玉蜀黍理论是法国博物学家Saint-hi-laire1829年提出的。
当时有人从巴西送了一种独特的玉蜀黍类型给他,这种类型的籽粒被颖片包被,他将它描述为一种新变种Zeamaysvar.tunicata,认为这种类型是玉蜀黍的自然状态,推测其原产地在南美,可能是巴拉圭。
有稃玉蜀黍理论当时引起科学家的注意,由于有稃类型与正常玉蜀黍之间只有一个单基因的差别,它在形态上与玉蜀黍草(grass)、类大刍草有稃型(teopod)等畸形玉蜀黍类型相似,但它不具备野生禾草的特征,在野外不能存在,许多人对这一理论持反对意见(mange-lsdorf,1974)。
[25]共同祖先理论1906年montgomery首先提出玉蜀黍和大刍草起源于一个共同的祖先。
1918年wea-therwgx认为不仅是玉蜀黍和大刍草,还有摩擦禾,这3种植物按照达尔文所描述的通常的趋异进化方式由一个共同祖先传下来。
这3种植物都有很多未发育的结构,它们是进化过程中失去的器官的痕迹,如果这些结构能得到充分的发育,这3种植物在形态上将有一种共同的形式(mangelsdorf,1974)。
[25]“三成分”
理论这个理论是Reeves和mangelsdorI1939年提出的,它由3个独立的部分组成。
有稃玉蜀黍可能是祖先类型;由于有稃玉蜀黍由稃壳包被籽粒的特性是野生的禾本科植物的普遍特性,因而Reeves和mangelsdorf认为“有稃”
这种怪异的性状是单个遗孑的野生基因迭印在高度驯化的现代玉蜀黍品种上的结果。
这个理论的第三部分是:玉蜀黍驯化过程中,大刍草对玉蜀黍的进化至少起了非常重要的作用。
在墨西哥部分地区的玉蜀黍地周围普遍生长着大刍草,它频繁地与玉蜀黍杂交,其杂种高度可孕,且易于与一亲或两亲多次重复杂交,结果,不可避免地存在着由大刍草向玉蜀黍的基因流。
因而,许多现代玉蜀黍品种必然是过去与大刍草杂交的产物。
[25]野生玉蜀黍与多年生大刍草杂种理论当1979年报告发现二倍体多年生大刍草(即二倍体多年生玉蜀黍)之后,mangelsdorf提出另一种理论假说,认为玉蜀黍起源于野生玉蜀黍与多年生大刍草的杂种。
他认为:现代玉蜀黍的祖先不是一个,而是两个,它产生于原始的有稃--爆裂玉蜀黍与二倍体多年生大刍草之间的杂种后代。
这个杂交不仅产生现代玉蜀黍,而且还产生一年生大刍草。
这个理论的观点最初是由wiucers提出的,1979年初mangelsdorf用杂交试验检验了这个假设。
所用的杂交亲本是较原始的玉蜀黍品种palom-erotoluqueno与二倍体多年生大刍草,杂种一代互交以及与多年生大刍草回交。
在F2群体中得到一年生大刍草、多年生大刍草、一年生玉蜀黍和多年生玉蜀黍4种植株类型,在回交群体中发现了相当数量的一年生大刍草植株(mangelsdorf,1986)。
[25]从拥护有稃玉蜀黍理论到提出野生玉蜀黍与多年生玉蜀黍杂种理论,mangelsdorf一直坚持存在着已灭绝的野生玉蜀黍祖先的意见,其主要根据在于考古学方面的发现。
从20世纪40年代末期起,在从美国亚利桑那州到危地马拉的peten的范围内至少10个地区发现了大量的玉蜀黍穗轴或化石花粉以及大刍草的片断(macNeish,1985)。
这些玉蜀黍标本的年代范围是从大约公元前8000年至公元后。
最丰富的有价值的考古学标本来自于tehua.call山谷,那里发掘的洞穴是古代人堆积垃圾的坑洞,坑洞里玉蜀黍穗轴在不同层次中显示出由于驯化而演变的明显次序。
在那里发现了个玉蜀黍穗轴或穗轴的部分、3822个玉蜀黍片断。
其中75个玉蜀黍穗轴来自于最早的栽培时期——coxtadan时期,年代大约在公元前5000年至公元前3500年。
这些穗轴细小,大约2.5厘米长,有软而长的颖片、壳斗浅、长而不宽,像大刍草壳斗那样明显;大多数穗轴着生8行籽粒,顶端具有雄穗的残余,每穗大约长有5060粒籽粒。
下一个时期是Abeias时期,年代大约是公元前3400年至公元前2300年。
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