作物的从头驯化：原理、进展及挑战
——以野生植物沙米的驯化为例

马小飞，燕 霞，钱朝菊，朱新宇

（1.南通大学 生命科学学院，江苏 南通 226019；2.中国科学院西北生态环境资源研究院 甘肃省寒区旱区逆境生理与生态重点实验室，甘肃 兰州 730000）

植物的引种驯化历史可以追溯至新石器时代，人类逐渐学会生产食物代替搜集食物，慢慢使得农业出现并发展，并促进了多元文化的兴起。植物的引种驯化不仅与古文明史的诞生和发展息息相关，还对人类社会精神文明和物质文明的进步及人类的发展有着不可替代而深远的影响。现存已知的40多万种植物中，被成功驯化的作物尚不超过100种，而且仅有15 种成为主要的粮食作物，其中水稻、小麦和玉米等三大作物占比高达50%。有研究表明，受气候变化的影响，全球的玉米、水稻、小麦和大豆等主要作物的总产量每年约减产三分之一[1]。传统作物的随机性驯化使得其遗传多样性远低于野生祖先种[2]，导致作物对气候变化的适应能力较差。自21 世纪以来，世界人口急剧增加，气候变化剧烈，对粮食及其多样性的需求也与日俱增。为了改善这种现状，联合国粮食及农业组织在《应对气候变化：粮食和农业遗传资源的作用》中指出，养活世界日益增长的人口需要适应力更强的粮食原料，要筛选和驯化能够适应气候变化的小作物和野生物种，同时要大力保护遗传多样性，从而增强农作物对气候变化的适应性，进一步完善植物遗传资源基因库[3]。

1 作物的驯化理论发展

我国是植物引种驯化理论研究最早的国家之一。……