说到小麦,我的思绪又被引到“禾本科”那儿去了。那先说说禾本科吧:首先说说科,它是一个物种分类的单位,物种分类层次有:界-门-纲-目-科-属-种,如果以我国区域划分做比较的话:国家-省-市-县-镇-村-庄。但是与镇不同,科其实是个很大的概念。这里的禾本科说的太高大上,通俗理解就是草,所有的草都是禾本科。这个科里面有10000+个物种!更牛B的是,它们都只产生与5500万年前左右,虽然具体时间有争议,但是无论如何,这都是很短的时间!这么短的时间,爆发式进化出这么多物种。并且我们知道草的生命力是很顽强的,现在的地球上20%植被由草组成,他们几乎能适应各种复杂环境。草对人类和地球太重要了,没有草,就没有草坪,没有草原,没有马牛羊,没有诗歌“风吹草低见牛羊”...请自动脑补十万个"没有草就没有..."。实际上如果没有草,我们根本不会在这里,哈哈,因为几乎所有的重要粮食都是草,玉米、小麦、水稻、高粱!草在人类早期文明中又扮演了重要角色,使人类由打猎采集文明进入农业文明。
小麦乱伦史:这张图已经说得很露骨了。故事是这个样子,远早于650万年前,有一株神奇的植物诞生,是为小麦始祖;到650万年前,这个小麦始祖中有两支分化了,就像兄弟分家,自立门户。经过一百万年,这俩兄弟已经很不像了,分别成了两个不同物种,基因组差异也较大,基因组型号被称为AA型和BB型。在550万年前,这俩兄弟物种(专业叫法其实是“姐妹物种”)发生了杂交,产生了后代!一般认为不同物种是有生殖隔离的,杂交很难发生,特别是动物,但植物的节操低,我们就先忍了吧。杂交的后代基因组变成了AB,但是这个AB活得很健康,不断自交与演变,基因组变得均一化了,并且与AA、BB略有不同,我们叫他DD。这个事件,我们称为“一杂”吧。到了差不多80万年前,这两兄弟后代又杂交了,这回杂交不同上一次,直接把兄弟俩基因组合到一起了,变成AABB。这个事件,称为“二杂”。差不多到了40万年前,又发生了一次杂交。这是“一杂”和“二杂”的后代的一次杂交,并且也是直接把染色体合到一起了,变成了AABBDD,六倍体。这个事件,称为“三杂”。三次杂交,于是小麦横空出世!贵圈真的好乱啊,原来我们吃着面条饺子面包,都是基于史上这些个这么乱的事件那!节操又飞鸟......
《水稻基因组中日遭遇战》,2017年1月23日发表。在全世界范围内,水稻是仅次于玉米的第二大粮食作物,
日本的水稻是我们今天说的北方大米,我们管它叫 Japonica,读音跟日本是很近的,这在今天水稻界被称之为“粳稻”。对中国人来讲,水稻发源是在七八千年前长江中下游流域开始的,从口感上讲和北方大米有显著不同,这种稻叫“籼稻”,袁隆平的超级杂交水稻说的也是籼稻。还有爪哇稻,可能类似于泰国的香米。所以,水稻大体可以分为两派或者三派。
问:
北方的大米是粳稻,南方是籼稻,到底是谁来自于谁呢?
尹:
其实我们说的粳稻和籼稻,都是野生稻经过驯化得到的品种。粳稻和籼稻的区别就是,籼稻黏性比较差,大部分都是直链淀粉,所以米饭吃起来口感不是那么好。粳稻黏性比较好,因为它直链淀粉含量相对比较低,种出来的米色泽和口感都很好,所以大部分人更愿意吃东北大米。
问:
营养价值上这两种米有区别吗?
尹:
其实,我们今天吃的精致的大米,营养价值都不高。除了碳水化合物没有太多的营养价值,包括相关的维生素,可能都随着米糠去掉了。所以,我们现在更提倡吃一些五谷,包括小米和其他的杂粮,大家应该交错着吃。
据《湖南日报》9月25日消息,近日,在2017年国家水稻新品种与新技术展示现场观摩会(以下简称“双新会”)上,袁隆平宣布了一项重大成果:“近期我们在水稻育种上有了一个突破性技术,可以把亲本中的含镉或者吸镉的基因‘敲掉’,亲本干净了,种子自然就干净了。”
此项镉元素剔除技术将扭转我国部分农作物重金属含量超标的趋势。
问:
那土豆适不适合肥胖的人吃?
尹:
很多健身食谱中都有土豆,特别是增肌减脂的食谱,除了推荐补充蛋白粉,还推荐吃土豆。因为土豆热量低,吃土豆可以控制热量摄入。另外,土豆还是一种很好的高钾低钠食品。营养学家总说要控制食盐摄入量,因为盐中含氯化钠,如果吃太多盐,人体钠含量偏高,造成钠钾不平衡,对整个循环系统都不好。而土豆的含钾量很高,有利于维持人体钠钾平衡,而且特别适合水肿型的肥胖者食用,有助于瘦腿。
但总体来说,想要减肥,光吃土豆还不够,还必须多运动。世界上是没有越吃越瘦的食物的。
之前我们谈过水稻(中日两国曾为水稻基因组明争暗斗,如今日本却......),谈过土豆(改变历史的除了英雄,还有土豆),今天谈一谈小麦。小麦、水稻和玉米是全世界三大主粮。土豆作为第四大主粮,也被很多国家用作战略储备。
水稻起源于中国,玉米来自安第斯山,小麦则是来自于大约250万年前的西亚。小麦有一个近缘的属,名为山羊草属。两者分开后,小麦这个属,就只有它这孤零零的一个种。
又过了差不多150万年,也就是到100万年前,这个种子逐渐独立演化成两个互相不会杂交、彼此分开的物种,称为一粒小麦和乌拉尔图小麦。据推测,在50万年前,有一株遗传学上称为AA的二倍体乌拉尔图小麦跟一株二倍体的山羊草遇到了一起。这两个在250万年前刚刚分手的物种,机缘巧合之下产生了后代。简单地理解,就是乌拉尔图小麦和二倍体山羊草之间杂交了,生了一个异源二倍体的“孩子”。
小黑麦还遗传了黑麦赖氨酸含量高的优点,使小黑麦总蛋白含量高,更适宜做面包和馒头等。
小偃麦和小黑麦的发展应验了1917年丹麦生物学家温格所说的那样:“由种间杂交产生的结合双亲染色体数的多倍体,是自然界物种形成的一个途径。”
相对于人类的出现,农业的出现其实很晚。人类的农业起源可以追溯到大约1万年前,那时我们这个物种(现代智人Homo sapiens sapiens)在地球上已经存在了19万年的时间,一直靠狩猎和采集为生。在这最近的1万年间,农业终于出现了。也许是因为从第四纪大冰期的末期进入了间冰川期,全球气候变暖,自然环境发生改变,也许是人类人口扩增,也许是文明的发展,1万年以前人类进入以种植和养殖为主要生产方式的时代,农业出现了。农业的起源是人类文明进步的重要阶梯,在人类的进化史上,农业的发展有着不可替代的作用。
作为人类生存不可或缺的植物资源,玉米、小麦、水稻等主要粮食作物都是在4 000年前完成了驯化。
驯化的过程,就是人们将野生的动物或植物(我们这里着重讲植物)的自然繁殖变为人工控制下的过程,经过养殖、自然变异和人工筛选,最终得到的可能是跟祖先完全谈不上相似的物种。应该说,大部分我们能够在农贸市场上买到的、在餐馆菜单里见到的物种,都是经过驯化并经过农业化生产的。玉米、小麦、水稻、小米、大豆、油菜、花椰菜、西兰花、木瓜、南瓜、番薯、土豆、芋头、葵花籽、花生、牛油果,凡是你能够想象到的,几乎无一例外是经过人工选择、杂交而演变到我们如今见到的这个样子。当然,不是所有的物种都在同一时期被驯化,它们也不是在同一地点被驯化。现在比较公认的看法是农业在8 000多年至10 000多年前分别在东亚(分别以黄河流域及长江流域为中心)、西亚(以两河流域为中心)、中国南部(以珠江流域为中心)、非洲阿拉伯地区(以尼罗河流域为中心)、北美洲、中美洲、南美洲及新几内亚等10个左右的地区独立起源。遗传学和考古学研究的结合派生了如今很受欢迎的“寻根问祖”学(譬如三四年前的曹操后人追寻等)。而这也恰好作为我们的工具用以探求农业的起源和驯化的真相。那么下面让我们来看看我们所熟悉的这些作物究竟有什么样的祖先,经历过怎样的演变吧。
小麦,属于禾本科,是普通小麦不同品种的统称。作为现今人类最主要的粮食作物之一,小麦在世界生产的粮食作物中位列第一,是全世界一半以上人口的主食。小麦是世界上栽培最古老的作物之一,距今有七八千年的历史。经历了长期的采集种植,到了新石器时期,人类终于将小麦驯化成为栽培种。
以上各种类型的生殖隔离,实质上都是阻碍不同物种间的基因交流,使各个隔离种群各有较强的稳定性,以保证在自然条件下各按着与环境相适应的方向发展。因此,物种是生殖隔离的种群,由地理隔离发展到生殖隔离是大多数物种形成的 基本因素。