玉蜀黍属（学名：ZeaL.）是禾本科玉蜀黍族下属的单属，其唯一栽培种玉米（Zea maysL.）为全球产量最高的粮食作物之一 [2]。该属植物原产于墨西哥、哥斯达黎加、萨尔瓦多等中美洲地区，现广泛种植于世界热带及温带区域 [3] [5]。形态特征表现为一年生高大草本，雌雄同株异花，顶生雄性圆锥花序与腋生雌花序受精后形成颖果 [1] [4] [6]。考古及遗传学研究证实，栽培玉米由墨西哥西部低地野生大刍草（Zea maysssp. *parviglumis*）驯化而来，并在演化过程中获得高原大刍草的适应性基因 [3] [5]。
- 学 名
- ZeaL.
- 目 级
- 禾本目
- 科 级
- 禾本科
- 族 级
- 玉蜀黍族
- 模式种
- 玉米（Zea maysL.）
- 原产地
- 中美洲七国 [3]
分类地位
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玉蜀黍属隶属于禾本目（Poales）禾本科（Poaceae）黍亚科（Panicoideae）玉蜀黍族（Maydeae），为单属型分类单元。该属仅含玉米（Zea maysL.）一个栽培桨陵润懂种及大刍草（Zeaspp.）等野生种 [2-3] [5]。依据2023年更新渗慨提的分类系统，其与摩擦草属（T炼腿ripsacumL.）同属玉蜀黍族，只宙嫌但遗传学研究排除了后者她淋局与玉米起源的关联 [3] [5-6]辣渗局狼葛胶仔。
形态特征
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本属植物具有如下典型形态特征 [1] [4] [6]：
- 根系：由胚根与地下节根构成须根系，深度可达2米
- 茎秆：直立圆筒形，表面具明显节间，株高1-4米
- 叶片：线状披针形，宽5 10厘米，叶鞘具横脉
- 花序：雌雄同株异花，雄花序为顶生圆锥状，雌花序腋生具苞叶
- 果实：颖果球形或扁球形，长5-10毫米，外层包裹革质稃壳（野生种）或裸露（栽培种）
植株花果期集中于7-10月，雌花受精后花丝外露，形成玉米特有的"玉米须"结构 [1] [4]。
地理分布
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原产于哥斯达黎加、萨尔瓦多、危地马拉、洪都拉斯、墨西哥、尼加拉瓜等中美洲七国 [5]。16世纪经西班牙殖民者传入欧洲后，沿两条路径扩散：
- 陆路：经西亚、印度传入中国（约1531年）
- 海路：由菲律宾至东南亚及中国东南沿海 [3] [5-6]
截至2023年，全球栽培范围覆盖北纬58°至南纬40°之间的热带、亚热带及温带地区，其中美国、中国、巴西为三大主产国 [2-3] [6]。
生长习性
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该属植物具有以下生态适应性 [2] [5]：
- 温度：生育期需≥10℃有效积温2000-4000℃，种子萌发最低温8-10℃
- 光照：短日照植物，日均光照12小时以下促进开花
- 水分：需水量450-600毫米/生长季，苗期抗旱性强
- 光合类型：C4植物，光饱和点达10万勒克斯
野生大刍草多分布于海拔500 2700米的山地疏林，而栽培种在pH5 8的各类土壤中均可生长 [3] [5]。
经济价值
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作为全球最重要的农业作物之一，其经济价值体现在 [2] [5]：
- 粮食生产：籽粒含淀粉72%、蛋白质10%、脂肪4.3%，养活着35亿人口
- 饲料加工：青贮秸秆粗蛋白含量达8%，占畜牧业饲料来源的45%
- 工业原料：用于生产乙醇（全球年产量超1000亿升）、淀粉糖（占甜味剂市场60%）
- 药用开发：花柱（玉米须）含皂苷类物质，具有利尿降压功效
2022年全球玉米产量占谷物总产量的40% [2-3] [5]。
起源与驯化
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遗传学与考古学证据显示 [3] [5]：
- 野生祖先：墨西哥巴尔萨斯河谷的Zea maysssp. *parviglumis*，果穗仅长3厘米
- 驯化时间：约9000年前开始人工选择，4000年前完成籽粒裸露化
- 基因渐渗：高原大刍草（Zea maysssp. *mexicana*）贡献了15%的栽培种基因组，增强耐寒性
- 传播机制：早期通过鸟类传播种子，人类介入后扩散速率提升200倍
该属植物的驯化被列为作物起源研究的经典案例，其基因组测序于2009年完成，包含约32,000个基因 [3] [5]。
