眾所周知，玉米是世界三大糧食作物之一，也是重要的谷物之一，擁有400多年的栽培歷史，它具有很高的食用價值、飼用價值和經(jīng)濟價值。
玉米經(jīng)歷了久遠的進化歷程。大約在1萬年前，美洲大陸的古印第安人就開始不斷地選育玉米了，在此期間為適應各種復雜的自然條件，玉米發(fā)生了多次自然突變和種族間雜交，小果穗的被淘汰，果穗碩大、淀粉含量高的品種被保存下來，玉米棒逐漸變得更大，籽粒也越來越飽滿，最終演變成現(xiàn)在的玉米。今天的玉米無稃（果實硬殼）及果穗外的苞葉便是人們長期選育的結果。
作為一種馴化作物，玉米的延續(xù)完全依賴于人類。我們知道，生物的進化不僅可以緩慢漸進，還可以因為體內(nèi)某個基因的微小變化而迅速劇變，玉米便是如此?？茖W家發(fā)現(xiàn)，大芻草的果實與玉米有著相同數(shù)目的染色體和類似的基因序列，并且它們之間可以雜交，繁殖為新品種，這說明，雖然外表差異較大，但是從根本上來說，它們的親緣關系十分相近。玉米馴化最早的時候，單個基因的微小變化就產(chǎn)生了這樣戲劇性的結果，它們產(chǎn)生巨大差異的原因至少涉及了6個基因的變化，其中的主要基因是tgal，tgal基因在植物中調(diào)控花器官發(fā)育和抗性。大芻草中的tgal基因調(diào)控籽粒外殼的形成，而在現(xiàn)代玉米中的tgal基因則破壞了籽粒外殼的形成過程。這兩種tgal基因到底有什么區(qū)別呢？原來，現(xiàn)代玉米tgal基因的一段序列中的堿基C，在大芻草中是堿基G，正是這個堿基的變化導致了tgal基因所編碼的蛋白質(zhì)發(fā)生變化，由大芻草中的賴氨酸變成了現(xiàn)代玉米中的天冬酰胺酸。也就是說，不同的tgal基因控制著不同的籽粒外殼，大芻草中的tgal基因使得其籽粒被堅硬的殼包裹，玉米中的tgal基因使得其籽粒無殼且柔軟。除了tgal基因外，tbl也是一個重要基因，它與玉米的分蘗有關。該基因在大芻草中被抑制，結果產(chǎn)生許多分蘗，而在玉米中表達增加，使得玉米少分蘗或無分蘗。
盡管在馴化過程中，玉米籽粒的外殼消失了，但它們依然牢牢黏著在芯上，而不像大芻草的籽粒容易散落。因此，每個突變、每種進化都有它的作用和意義，都是符合大自然進化規(guī)律的，人類只能在遵循自然規(guī)律的基礎上尋求和改造出更多的新物種。就像如今的玉米，作為高新農(nóng)業(yè)育種的產(chǎn)物，已出現(xiàn)各種抗逆性的新品種來滿足人類所需。
