小麦啊小麦,你从哪里来?

“夜来南风起,小麦覆陇黄”

麦收时节

田野里一阵风吹过

金色的麦浪层层翻滚

传递着丰收的喜悦

作为我国主要粮食作物,以小麦粉制作的馒头、面条、水饺、面包、蛋糕等面制品早已融入我们的生活,再熟悉不过。可是你知道小麦是哪里来的吗?

小麦的祖先在哪里?

虽然位列五谷之一,小麦并非我国原有的作物。目前公认的小麦原产地为“新月沃地”。

在人类文明史上,“新月沃地”(Fertile Crescent)是一个非常重要的地理概念,它西起尼罗河下游河谷,经地中海东岸(今巴勒斯坦、以色列、黎巴嫩、约旦西部和叙利亚),到安纳托利亚高原南部,再沿两河(幼发拉底河和底格里斯河)平原转向东南,止于波斯湾,整个地域的形状略呈新月形。这里冬季温和多雨、夏季炎热干燥且极为漫长,属于全球少见的地中海气候。

小麦先祖以这里为主要栖息地,为了熬过漫漫夏季,野生小麦演化成了一年生植物,种子在冬季到来之前萌发,以幼苗形式越冬,再在春季迅速拔高、开花结实;在酷夏到来前结束生命,只剩下土壤中休眠的种子静静蛰伏。也正因为每一代小麦都只有不到一年的生命,于是它们把大量精力花在培养下一代上,把种子“喂”得又大又饱满,为它们积蓄足以熬过长夏的能量。

距今1.45万年前,生活在新月沃地的古人类过着狩猎+采集的生活,颗粒饱满、富含营养的野生小麦成为采集者的青睐对象。人们为了收集和加工谷物,开始使用磨制石器。磨制石器的大量出现,标志着人类进入了新石器时代。

到了1.28万年前,整个地球突然经历了“新仙女木事件”的气候剧变,新月沃地变得干冷、野生动植物资源都大为减少,无法满足膨胀人口的需求。西亚先民们被迫学着种植植物,为自己生产粮食——人类最早的农业就这样起源了。小麦也成为人类首批驯化的农作物之一。

因此,小麦是由亚洲大陆西部的特殊气候养育而成的。用今天的国家来说,普通小麦起源于以色列、巴勒斯坦、黎巴嫩、约旦、叙利亚、伊拉克东北部和土耳其东南部。

小麦的祖先什么样?

小麦也并非生来就是我们现在所见的样子,而是经过了漫长的演化过程:约50万年前,小麦的一个祖先种乌拉尔图小麦(染色体组成AA)与山羊草属的拟斯卑尔托山羊草(染色体组成BB)偶然发生天然杂交,产生了野生二粒小麦(染色体组成AABB);约1万年前,野生二粒小麦被先民驯化为栽培二粒小麦;约8000年前,栽培二粒小麦与野生山羊草属的节节麦(染色体组成DD)发生天然杂交,形成了普通小麦(染色体组成AABBDD),并很快取代了原先栽培的一粒小麦和二粒小麦,成为全世界范围内栽培最广、我们最熟悉的小麦。

小麦如何来到中国?

考古证据显示,普通小麦大约在4000年前通过2条通道传入中国。一条是草原通道,传播路线为西亚-中亚-欧亚草原诸青铜文化-中国北方文化区-黄河中下游地区;另一条是绿洲通道,传播路线为西亚-中亚-帕米尔高原-塔里木盆地南北两侧的绿洲-河西走廊-黄土高原地区。

商族人在创造甲骨文时,给小麦制造的象形字为“來”,上半部像成熟的麦穗,下半部像麦根。正巧,表示“到来”之意的“来”发音与“麦”相似,在上古汉语中都以复辅音ml-开头,所以人们又借用“來”表示到来。

由于小麦发源于地中海气候地区,一开始不太适应中国北方的温带季风气候,春季的干旱对于小麦来说尤为致命。加之我国古代的“粒食”习惯,小麦口感不佳,导致小麦栽培面积有限,产量不高。

汉代以后,政府大力修建水利工程,改善了灌溉条件,小麦才逐渐普及开来。把麦粒磨成面粉的“粉食”法也随之在北方普及。汉末至魏晋南北朝时期,北方中原地区屡遭战乱,北方农民大量南迁并开始在我国南方种植小麦,小麦随之在南方开始普及。

小麦在华夏子孙手中,经过长期驯化,逐渐进化到栽培型小麦。幅员辽阔的国土,多种气候条件,极大丰富了我国小麦品种的多样性。据统计,中国小麦有多达6000多个类型、100多个变种。因此,我国也被称为小麦的次生起源中心和变异中心之一。

现代小麦在江苏

现在,小麦已经在我国各个省份广泛种植,形成了黄淮冬麦区、北部冬麦区、长江中下游冬麦区、西南冬麦区、华南冬麦区、东北春麦区、北部春麦区、西北春麦区、新疆冬春麦区和西藏春冬麦区共计10个生态区。

小麦是江苏省种植面积最大的粮食作物,播种面积常年稳定在 3500万亩左右。江苏地理位置独特,其小麦种植区跨越黄淮冬麦区和长江中下游冬麦区两个区域。

但近年来,区域小麦育种亲本相对单一,造成育种进展缓慢且品种同质化严重。

为解决本区域主栽品种遗传基础狭窄、丰富度不高的现状,我院资源所积极开展小麦优异种质资源发掘与创新利用研究,取得了显著进展。

发掘出源自德国种质的抗白粉病新基因Pm48,并利用该种质培育出抗病高产小麦新品种宁麦资518(原系号为宁麦资15318)。

对引自美国的低多酚氧化酶活性种质IDO580进行了籽粒多酚氧化酶活性遗传分析,鉴定出低多酚氧化酶活性新基因QPpo-5D,并利用该种质培育出优质、抗病和丰产小麦新品种宁麦资126、宁麦资166。

此外,还发掘了若干抗赤霉病、纹枯病优异基因资源,创制了一批抗赤霉病、纹枯病新种质和品种,如宁麦资119等。这些优异种质和品种的创新,极大地拓宽了本区域小麦的遗传多样性,为小麦高产稳产做出了重要贡献。

供稿:资源所

编辑:王澎

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