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　　L.），俗称玉米、苞米、包谷、棒子，是禾本科玉蜀黍属一年生高大草本植物，原产于拉丁美洲，是世界三大主粮作物之一。

　　玉蜀黍广泛分布于全国各地，是我国重要的粮食、饲料和工业作物之一，种植培养面积和产量均居前列。植株高1～4米，秆直立实心，具明显节和发达的气生根；叶片宽大，线状披针形，互生排列。玉蜀黍为雌雄异序植物，雄花序顶生为大型圆锥状，雌花序包藏于苞叶之中，雌蕊具极长丝状花柱，抽出苞叶形成“玉米须”。籽粒为球形或扁球形颖果，排列成穗，为其主要经济部位。花果期6～9月。玉蜀黍喜温暖、光照充足的环境，适宜在土层深厚、排水良好的中性或微酸性壤土中生长。作为耐旱能力较强的作物之一，具有较高的适应性和栽培灵活性。

　　其籽粒可食用、制油、酿酒，亦是淀粉、酒精、葡萄糖等工业原料；秸秆为优质青饲料；花柱、根、叶具一定药用价值，用于辅助治疗糖尿病、胆结石及小便不利等症。

　　492年哥伦布到达美洲时，玉蜀黍才凶艰仅分布于新大陆，是印第安人最重要的粮食作物，关系到印第安文明的兴衰。现代玉蜀黍完全依赖人类栽培：果穗畸变，无法自行散布种子，自然条件下即便发芽也因过密竞争而难以成活。玉蜀黍的果穗是长期人工选择的结果，天巩嫌润棵然界中无类似形态，其祖先必然来源于某种野生植物。

　　尽管玉蜀黍是驯化最成功的作物之一，科学界直到20世纪初才开始系统研究其起源。1931—1988年间，已有超40篇研究从形态、分类、遗传、考古等角度探讨其来源，但共识极少，争议频发。最激烈的争论发生在保罗·芒格尔斯多夫与乔治·比德尔之间，最终随着分子生物学发展，约翰·多布利成为解决这场争论的关键人物。进入21世纪后，传统“大刍草单一起源”面临挑战。2023年，中国与美国学者联合提出“二次起源假说”，发表在《Science》上。

　　1938年，芒格尔斯多夫与同事提出玉蜀黍的“三元起源假说”，认为现代玉蜀黍是摩擦禾、一种已灭绝的野生玉蜀黍、以及另一种不明物种的杂交后代，其中摩擦禾对玉蜀黍多样性贡献最大。该假说具有一定想象力，但存在非常明显缺陷：摩擦禾有36条染色体，而玉蜀黍只有20条，染色体差异使得两者杂交几乎不可能成功，即使杂交后代也难以育种。

　　尽管这一假说在当时流传甚广，出现在许多教材和文献中，但并未获得遗传学界的普遍支持。1974年，芒格尔斯多夫放弃原假说，提出修订篮洪挨版本，认为玉蜀黍是在野外自然进化的驯化植物，而大刍草是玉蜀黍的逃逸形式。然而，比德尔指出：若玉蜀黍可以自然进化为大刍草，反过来也应成立，更重要的是，玉蜀黍无法在自然环境中自行繁殖，而大刍草则是成功的野生种，这说明玉蜀黍必须依赖人为干预。

　　1939年，比德尔提出玉蜀黍起源于小颖大刍草的“单一起源假说”。早在研究生时期，他就发现玉蜀黍与大刍草杂交后代在形态上高度相似，并受导师琼斯启发，提出“少数基因变化就可以实现驯化”的观点影犁狼。他认为，仅需4~5个基因突变，即可使大刍草转化为玉蜀黍。这一思想与他后来提出的“一个基因一个酶”理论一脉相承。

　　退休后，比德尔回到墨西哥实地验证这一理论。他杂交玉蜀黍与大刍草，种植了约5万株F2代，发现每500株中就有1株形态接近玉蜀黍或大刍草亲本，进一步证实了他的推论：玉蜀黍驯化路径并页碑不复杂，仅需少量基因变异即可实现。

　　1990年代，多布利在明尼苏达大学延续这一研究。他通过重建玉蜀黍与大刍草的分离群体，利用分子标记技术定位多个控制驯化性状的主效基因。1997年，他克隆了第一个玉蜀黍驯化关键基因tb1，2002年又利用SSR标记证实：玉蜀黍源自小颖大刍草亚种，驯化发生在约9000年前。该理论获得考古与分子生物学双重验证，成为主流假说。

　　大刍草单一起源假说指出：(1)大刍草提供了一种有用的食物来源(通过火烤能爆裂，很美味，就是我们熟悉的爆米花)，古代人们为了这个目的而种植它，(2)在种植大刍草的过程中，出现了对人类有用的突变，并被古代人们选择。(3)只需要5个主要突变就足以将大刍草转化为玉蜀黍的原始形式。(4)不同的突变控制不同的性状。(5)跟着时间的推移，人类选择了额外的主要突变和许多次要突变。

　　随着研究深入，单一起源假说难以解释一些核心问题。例如，小颖大刍草仅分布于墨西哥西南平原，但玉蜀黍在高海拔地区也能适应；按亲缘关系推断，低海拔玉蜀黍应最接近小颖大刍草，但实际最接近的却是高原玉蜀黍农家种；部分玉蜀黍品种还呈现出高原大刍草亚种的表型特征。

　　2013年，罗斯-伊巴拉实验室首次证明：墨西哥高原玉蜀黍农家种中存在高原大刍草的基因渗透。2017年，严建兵团队组装高原大刍草基因组，并发现现代玉蜀黍至少含有10%的其基因片段，但尚不清楚这些基因是在驼愚何时何地、通过何种方式进入玉蜀黍基因组的。

　　2022年，诺贝尔奖得主斯万特·帕博开发出古基因组测序技术。借助该方法，墨西哥科学家成功测序了三段古玉蜀黍化石DNA。结果显示，一株距今约5300年的样本（N16）中基本上没有高原大刍草成分。这在某种程度上预示着高原大刍草的基因渗透在此之后才发生。

　　基于古DNA、新旧种质资源与现代分子数据，2023年，严建兵、罗斯-伊巴拉等提出“二次起源假说”：

　　第二次约在6000年前，玉蜀黍与高原大刍草再次杂交，引入其约18%的基因组；

　　正是这第二次驯化，提升了玉蜀黍对干旱、寒冷与高海拔的适应性，奠定了其全球种植的基础。

　　该研究于2023年12月1日发表于《Science》杂志，标志着玉蜀黍起源研究迈入新阶段。

　　从分类学上看，玉蜀黍（Zea mays L.）属于禾本科（Gramineae）玉蜀黍族（Maydeae）玉蜀黍属（Zea L.）。玉蜀黍族共有7个属，大体上分为两个地理群体：

　　新大陆玉蜀黍族：包括玉蜀黍属（Zea）和摩擦禾属（Tripsacum），原产于美洲；

　　旧大陆玉蜀黍族：包括薏苡属（Coix）、雪禾属（Chionachne）、硬颖草属（Sclerachne）、三裂颖禾属（Trilobachne）和多裔草属（Polytoca），主要分布在东南亚和大洋洲。

　　玉蜀黍的野生祖先被称为类玉蜀黍（俗称大刍草），原习旬巴为类蜀黍属（Euchlaena），现归入玉蜀黍属，命名为Zea mexicana。它包括6个一年生野生种，广泛分布于墨西哥、危地马拉、洪都拉斯等地。虽然亲缘关系较远，但在形态和花序器官等方面与栽培玉蜀黍有明显相似之处。

　　从生态习性看，类玉蜀黍与玉蜀黍一样是短日照、喜温的一年生植物，二者分布区域高度重合，均起源于墨西哥中部。而摩擦禾多为多年生，具有发达的根茎，这是栽培玉蜀黍所不具备的性状[5]。

　　从染色体观察看，墨西哥类玉蜀黍与栽培玉蜀黍的配子染色体基数相同，均为 n=10，染色体染结多位于近中部，具高度同源性，便于杂交；而摩擦禾的基数为 n=18，染结偏向染色体端部，结构差异大，杂交困难。

　　从遗传和形态特征来看，类玉蜀黍是栽培玉蜀黍最可能的祖先。玉蜀黍在驯化过程中经历了频繁杂交，逐步形成了今天的多样性类型。例如，美国中西部的高产马齿型玉蜀黍，就是北方硬粒型和南方深马齿型杂交选择的产物。

　　据《中国玉米品种志》记载，玉蜀黍在16世纪前半期由欧洲传入中国，明代《留青日札》和李时珍《本草纲目》中已有相关记载。日本学者星川清亲认为，16世纪初葡萄牙人先将玉蜀黍传入印度，再由印度传入中国。

　　然而，近年的研究表明，玉蜀黍传入中国的时间可能早于明朝。元代贾铭《饮食须知》和李东垣《食物本草》中都已记载“玉蜀黍”或“玉高粱”的形态特征，与现代玉蜀黍高度吻合。《颍州志》也在1511年前已有记载，说明其引入时间至少早于此年。

　　关于传入路线，学界一致认为有两条路径：一是陆路，由印度经西藏传入四川；二是海路，经东南沿海传入内地。最早引入的是硬粒型玉蜀黍，而马齿型是在20世纪20年代以后才陆续由美国和欧洲引入。例如，1927年引入“美稔黄”和“白鹤”，1930年引入“金皇后”，1931年形成“白马牙”品种，1943年又引入“英粒子”。“金皇后”和“白马牙”在50年代初曾在北方广泛种植。

　　这些引进品种经过长期本地化栽培与杂交，逐步演化出适应不一样地区条件的中间粒型新品种。在1760年以前，云南、广西等地的硬粒型玉蜀黍还通过突变与人工选择形成了糯质型，是目前认为的中国糯玉蜀黍的起源中心[5]。玉蜀黍品种多样化方面，曹镇北与徐文伟将中国玉蜀黍划分为5个“种族”和4个可能为独立种族的类群，反映出中国玉蜀黍长期驯化和演化的复杂性。

　　根：玉蜀黍的茎基部各节具发达的气生支柱根，有较强的支持功能，亦有助于吸收水分和养分。

　　茎：一年生高大草本植物，秆直立，通常不分枝，高度1–4米。秆节明显，节间发达，整体粗壮挺拔。

　　叶：叶片线状披针形，宽大扁平，基部圆形呈耳状抱茎。叶鞘具横脉；叶舌膜质，长约2毫米；中脉明显，叶片边缘略粗糙，叶面无毛或具稀疏柔毛。

　　花：雄花序：顶生大型圆锥花序，主轴及分枝、花序轴腋间均被细柔毛。雄性小穗孪生，长可达1厘米，小穗柄一长一短，分别为1–2毫米和2–4毫米，具柔毛；两颖近等长，膜质，有约10条脉，表面被纤毛；外稃和内稃为透明膜质，略短于颖；花药橙黄色，长约5毫米。雌花序：腋生，被多个宽大的鞘状苞片包裹。雌性小穗孪生，排列成16–30行，密布于粗壮的花序轴上。两颖等长、宽大、无脉，具纤毛；外稃和内稃透明膜质；雌蕊具极长、细弱的线形花柱，花丝形成“玉米须”。

　　果实：颖果呈球形或扁球形，成熟后暴露于颖片和稃片之外。其大小因品种及栽培条件不同而异，一般长5–10毫米，宽略大于长。胚大小约占颖果的1/2–2/3。

　　玉蜀黍为二倍体作物，染色体数为2n=20；在某些变异或育种材料中也观察到四倍体（2n=40）及八倍体（2n=80）类型。

　　原产于中美洲和南美洲。全世界热带和温带地区广泛种植，主要分布在30°-50°的纬度之间。栽培面积最多的是美国、中国、巴西、墨西哥、南非、印度和罗马尼亚。中国各地均有栽培，主要产区是东北、华北和西南山区。以下为玉蜀黍物种标本县级分布表：

　　武鸣、融安、桂林、兴安、灌阳、资源、平乐、藤县、上思、钦北、德保、凌云、龙州

　　玉蜀黍的品种类型很多，按用途分，有粮用饲用品种、菜用品种（包括糯质型、甜质型、玉蜀黍笋型）、加工品种（甜玉蜀黍、玉蜀黍笋）、爆粒型品种（爆米花专用品种）等。截至2024年，通过国家审定的玉蜀黍品种一共有5095种，通过各个地区审定的玉蜀黍品种共有20066种，二者共计25161种，其中，转基因品种共有64种，且目前品种数据均在不断增加。

　　玉蜀黍喜光，不耐阴；喜温，具有很强的耐旱性、耐寒性、耐贫瘠性，表现出较好的环境适应性。

　　玉蜀黍喜温,各生育期需要较高的温度,才能满足其正常生长发育。生长过程中,如遇到低温、干旱、少雨,或灌溉不及时,疏于管理时,则极度影响其产量和品质,造成产量下降,品质不佳。适宜种子发芽的温度为25-35℃,6-10℃发芽缓慢,低于6℃不发芽,温度高于40℃则停止发芽。适宜幼苗生长的地温温度为20-24℃,此温度范围内幼苗长势好、根系生长快。若地温低于20℃,即使气温适宜,也会影响玉蜀黍根系的生长发育,导致幼苗变黄、变红,生长迟缓。当地温低于4℃时,根系停长。苗期能耐短时间的2-3℃低温,但维持的时间不能过长,否则会发生冻害,甚至死亡。拔节期适宜的温度为23-27℃,温度过低或过高影响拔节。适宜开花的温度为24-26℃,当温度高于40℃时,会造成穗分化期缩短,分化的小穗和小花数目减少,影响产量。拔节至授粉期是对温度反应最敏感的阶段,当温度不高于18℃或高于38℃,不能散粉。温度高于32℃,相对湿度在50%以下,不能抽雄,或造成秃顶、缺粒。适宜灌浆的温度为20-24℃,当温度不高于16℃或高于24℃,影响光合作用和淀粉酶的活性,造成成熟延迟,千粒重降低,导致减产。

　　光谱成分对玉蜀黍的发育影响很大，据研究白天蓝色等短波光玉蜀黍发育快，而早晨或晚上以红色等长波光发育快。玉蜀黍为C4植物，具有较强的光合能力，光的饱和点高，一般玉蜀黍光合强度为35-80毫克CO

　　·叶·小时,苗期光照不足,会造成生长迟缓、花期延迟。后期光照不足,会阻碍光合作用效率，影响养分的传输和有机物质的形成，导致减产。田间过于密植，易造成株间荫蔽，透风、透气、采光性差，连绵阴雨等情况，都会造成光照不足，导致植株软弱，易发生倒伏，极度影响玉蜀黍的产量和质量。

　　根据玉蜀黍的光周期反应类型，一般把玉蜀黍作为短日照作物，大多数玉蜀黍品种要求8-12小时光照才能通过光照阶段，最适日照为12-15小时。早熟品种一般对光照长度不很敏感，晚熟品种一般更为敏感。南方培育的品种对日照反应较北方培育的品种敏感。种植实践表明，将偏南地区的品种稍北移，因日照加长，气温降低，可使生育期延长，玉蜀黍植株充分生长，获得较高产量。

　　玉蜀黍生长期间最适降水量为410-640毫米，干旱影响玉蜀黍的产量和品质。一般认为夏季降水量低于150毫米的地区不适于种植玉蜀黍；而降水过多，影响光照，增加病害，引起倒伏和杂草危害，也影响玉蜀黍产量和品质的提高。虽然玉蜀黍需水较多，但相对需水量不太高，蒸腾系数240-370，比大麦（280-400）、燕麦（340-500）、紫花苜蓿（831）、三叶草（797）低，耗水量较为经济。玉蜀黍有强大的根系，能充分的利用土壤中的水分。在温度高，空气干燥时，叶片向上卷曲，减少蒸腾面积，使水分吸收与蒸腾适当平衡。

　　玉蜀黍对土壤要求不十分严格。土质疏松，土层深厚，有机质丰富的黑钙土、栗钙土和砂质壤土，pH值在6-8范围内都可以种植玉蜀黍。玉蜀黍苗期能生长在含NaCl 0.21%的土壤中，大于该值植株死亡。玉蜀黍植株含有16种元素，除C、H

　　，其余都要从土壤中吸收。需要量较大的有N、P、K、S、Ca和Mg等，需要量较少的有Fe、Mn、Zn、Cu、Ba和Cl

　　等。玉蜀黍从抽雄前10天到抽雄后25-30天是玉蜀黍干物质积累最快、吸肥最多的阶段，此阶段吸收占总吸肥量 70-75%的N、60-70%的P和65%的K。每生产100斤玉蜀黍籽粒需 N 1.75-2.22千克、P

　　从播种到新的籽粒成熟为玉蜀黍的一生。一般将玉蜀黍从播种到成熟所经历的天数称为全生育期，从出苗至成熟所经历的天数称为生育期，生育期长短、产量高低与品种特征和环境条件等因素有关。

　　某一品种整个生育期所需要的活动积温（生育期内逐日≥10℃平均气温的总和）基本稳定，生长在温度比较高条件下生育期会适当缩短，而在较低温度下生育期会适当延长。生产上一般划分为早熟、中早熟、中熟、中晚熟和晚熟5类。

　　无霜期天数由北向南递增，玉蜀黍主要种植区的无霜期为130-180天，活动积温由北向南递增，平均在3100℃左右；旱作玉蜀黍区种植方式以单作、春播为主，春玉蜀黍生育期差别较大，一般在100-135天之间。

　　玉蜀黍一生中，外部形态、内部生理及代谢均会发生阶段性变化，这些阶段性称为生育时期。当50%以上植株表现出某一生育时期特征时，标志全田进入该生育时期。

　　玉蜀黍生长的第一阶段是从种子萌发到幼苗期，这一阶段为后续生长打下基础。种子萌发的条件最重要的包含适宜的温度、充足的水分和适量的氧气供应，在此阶段，幼苗生长的重要的条件包括土壤的营养状况、环境和温度和光照条件。合适的环境条件能促进幼苗健康成长，为玉蜀黍植株的后续发展奠定坚实的基础。

　　随着幼苗的生长，玉蜀黍进入拔节期,小麦、水稻需要分蘖，增加穗数。玉蜀黍通常仅保留单径，部分环境下在苗期出现的分蘖需要人为去除。该时期是玉蜀黍茎秆开始迅速生长的阶段，其生理机制涉及激素的调控和光合作用的增强。在此阶段，适宜的温度和水分供应是关键，合理的田间管理措施也能明显影响植株生长速率。

　　抽穗期标志着玉蜀黍进入生殖生长阶段，这一阶段主要是形成花序和产生花粉。抽穗受到光周期、温度等外因的影响。开花期是玉蜀黍生长发育的一个关键时期，开花的同步性对授粉和种子的形成至关重要。在不同的气候和栽培条件下，开花的时间和同步性会不一样，这直接影响到授粉效率和最终的籽粒饱满度。

　　在成功授粉后，玉蜀黍进入灌浆期，这是籽粒发育充实的阶段。灌浆的生理过程最重要的包含光合作用产物的转运和积累。在这一阶段，充足的阳光和适宜的温湿度条件对促进籽粒饱满至关重要。成熟期是玉蜀黍生长周期的最后阶段，此时籽粒达到生理成熟，植株逐渐枯萎。正确判断收获时机对保证玉蜀黍产量和品质至关重要。

　　要达到玉蜀黍高产，玉蜀黍的选种是关键。在选种时，一定要因地制宜，结合当地的实际种植情况，选择适宜当地土壤质地、气候及栽培水平的优良品种，最优选择增产潜力大的杂交新品种。要求出芽率和出芽势达标，出芽率一定要达到85%以上。适宜张家口地区栽培的玉蜀黍品种有华农866、万糯、辽单565等。

　　玉蜀黍在生长过程中需要从土壤里吸取大量的水分和营养，由于根系发达，对于土壤条件要求不是很高，对环境具有很强的适应力。种植玉蜀黍一般选择地势较平坦、土层深厚、质地疏松、通透性好、肥力中等以上，保水、保肥力较好的地块。

　　对地块进行整地、翻耕、造墒，在施足基肥的基础上因地制宜适时播种。地处高寒冷凉的地区，要提早播种，可优先考虑推广使用地膜种植。使用地膜不但可以提早播种，延长玉蜀黍的生育期，还可以起到

　　、增温、除草的作用，而且通过地膜的使用还能够在一定程度上促进玉蜀黍生长和早成熟，可以改种生育期长、增产潜力大的品种，进而达到玉蜀黍的增产增效。

　　要提高玉蜀黍的产量，可以合理增加种植密度。这种种植方式一般在土壤肥力及灌溉条件较好地区优先推广。种植密度一般以每亩3000-3500株为宜，耐密品种的种植密度更大些，能够达到每亩4500-5000株。种植方法不一样，密度也不相同。机械播种行距一般60-70厘米，人工播种行距大部分50-60厘米，也能够使用大小垄或宽窄行种植。增加种植密度是增产的一项有效措施，但是要求选择耐密性好的品种，同时需要相应地增施肥料和采用平衡配方施肥。

　　玉蜀黍高产水肥管理是关键。玉蜀黍在不同的生长期所需水肥不同，严格按照玉蜀黍作物的生长特性和生物需要量进行施肥浇水，合理施肥，平衡营养。因此，要根据玉蜀黍的特性安排肥水。

　　播种—苗期：需肥水量很小，但是最重要和重要，要有充足适宜的底墒，确保全苗。

　　拔节期—大喇叭口期：该时期需肥水量增加，应适当增加养分和水分，以保障玉蜀黍生长的需求。

　　大喇叭口期—灌浆高峰期：大约1个月时间，该时期是需肥水量最大的时期，特别是吐丝期前后非常敏感，此时缺肥水会导致植株营养不良、生长变弱，难以抽雄授粉不良，会造成严重减产。

　　玉蜀黍的施肥量：每亩施农家肥1000-1500千克、磷肥5千克、尿素40千克、钾肥10千克。玉蜀黍的施肥原则是施足基肥、早施苗肥、重施追肥。以1/4的氮肥和全部的农家肥、磷肥、钾肥做基肥一次性施入，3/4的氮肥做追肥，在拔节前追施。一般苗肥在播种后30-35天、叶片在6-7片叶的时候进行，拔节肥在播种后60-65天、叶片在11-12片叶进行。

　　玉蜀黍田间管理主要是苗期管理。苗期管理主要是查苗、补苗、间苗、定苗。玉蜀黍出苗后要及时查苗补苗，防止幼苗相互拥挤，争光争水争肥，浪费养分和水分。一般玉蜀黍长到3-4叶期间苗，6-7叶期定苗。间、定苗是确定密度的关键环节，一般留苗应当间密留稀、间小留大、间病苗留壮苗。如果一次性完成间苗、定苗可在4-5叶期进行。可根据密度指标和行距确定株距，另外，留苗时要多留20%以备损耗。

　　适时采收可保证玉蜀黍的品质。根据当地气候特点和作物生长期及时采收。鲜食玉蜀黍要在籽粒饱满、灌浆之后、口感最好时采收，一般是授粉后22-24天，采收后要及时销售或加工。收粒的玉蜀黍可以在达到生理成熟时进行收获，收获后要及时扒皮、晾晒脱水，以便存放。

　　当出现病菌后，玉米植株上会有明显危害现象。因此，种植人员要重视植株生长状况，及时关注玉米生长过程中出现的变化。病害不仅影响植株生长，同时还具有一定的传染性。在病害防治中，农药应用具备极其重大作用。但过度使用农药，会对植物生长及后期人类食用造成危害。因此，在施用农药时，需要提前掌握农药用量。

　　玉米穗期如果遇雨雾频繁、温度较低天气时，通常会引起小斑病、纹枯病等大面积暴发。以纹枯病为例，其主要发病部位在果穗和叶鞘，茎秆上也有一定可能会出现，发病后叶片出现淡褐色斑块。跟着时间推移，病情加重，病害从基部叶鞘开始向植株上部蔓延，最终发展至果穗，使穗苞出现云纹状大块病斑。常用氟硅唑进行叶面喷雾防治。灌浆成熟期，主要病害为青枯病，一般会用抗病能力强的良种，加强田间管理工作，确保玉蜀黍群体透光通风。防治小斑病，可采用50%多菌灵或70%甲基托布津可湿性粉剂进行喷防，每隔7-10天喷施1次。

　　、氯氰菊酯等进行化学防治。玉蜀黍病虫害防治要以防为主、以治为辅。对病虫害要进行针对性防治，做到早防早治。能够直接进行药剂拌种和玉蜀黍种子包衣，这样不但可以防治病虫害，还能够在一定程度上促进玉蜀黍苗的健壮生长。

　　）及其野生近缘种大刍草（统称为teosinte）。栽培玉蜀黍的物种分类地位较为明确，而大刍草的分类则长期存在争议。1832年，德国植物学家Schrader首次将一年生大刍草命名为 Euchlaena mexicana，1922年，美国植物学家Hitchcock又发现了多年生种，并命名为 Euchlaena perennis。由于大刍草在形态上与玉蜀黍差异显著，早期并未将两者视为近缘。随着分子生物学、遗传学和细胞学的发展，现已确认大刍草与玉蜀黍亲缘关系紧密，均归入Zea属。

　　大刍草分枝旺盛，具有大量侧枝与分蘖，而栽培玉蜀黍通常只有一个主茎（图1）。此差异受teosinte branched1 (tb1)基因调控，该基因编码一个抑制腋芽生长的转录因子。tb1表达增强是玉蜀黍驯化过程中的关键选择标记，使能量集中于主茎，利于籽粒形成。

　　玉蜀黍的雌穗粗大，能稳定承载多行籽粒；而大刍草的雌穗细长，仅排列两行种子，且易脱落。在大刍草的双小穗中，常仅一侧发育为种子，另一侧退化；而玉蜀黍的每个小穗均可发育成熟，明显提升籽粒产量。此外，大刍草籽粒外包硬壳，能抵御动物啃食，而玉蜀黍籽粒，利于采收与食用。此性状由tga1基因控制。

　　玉蜀黍的雄穗中部粗大、分枝有主次层次，易识别；大刍草雄穗则较均匀、细长，主轴与侧枝几乎无差别。

　　在驯化过程中，玉蜀黍在基因表达、代谢物组成等方面发生显著变化。相比之下，大刍草籽粒中蛋白质与油脂含量更高，抗逆性更强。此外，比较基因组研究之后发现，两者在染色体结构上存在多个显著倒位。早在20世纪60年代Ting等即通过细胞学方法观察到倒位现象，后续研究之后发现大刍草第1染色体上有超过50 Mb的倒位，而第9染色体末端的倒位与高原适应性相关。

　　玉蜀黍具有非常明显的药用保健价值，尤其是其须、花粉、胚芽中富含黄酮类、多酚类及多种维生素，具有抗氧化、抗炎、降血糖、降血脂、抗痛风等多重生理功能，对心血管疾病、糖尿病等慢性病具有一定辅助疗效，是天然功能性植物资源的重要代表。

　　，被广泛用作猪、牛、羊、禽类等动物的优质饲料。其蛋白质、矿物质及多种维生素含量丰富，整株利用率高达85%以上，既能提高畜禽生产效益，又是现代畜牧业高效发展的关键饲草作物。

　　玉蜀黍在工业领域的应用日益广泛，其籽粒可深加工为玉蜀黍淀粉、蛋白粉、植物油及多种淀粉糖和发酵产品，大范围的使用在食品、医药、化工、造纸、建材及生物能源等行业，是重要的绿色可再生原料资源。

　　墨西哥素有“玉蜀黍的故乡”之称。在这片土地上，印第安人经过长期的采集和选择，从野生植物中培育出果穗硕大、淀粉丰富的玉蜀黍，成为其文明的重要组成部分。20世纪20年代，在墨西哥城修建拉丁美洲之塔时，于70米深的地层中发现了野生玉蜀黍的花粉化石，表明其祖先在当地生长已有八万年历史。博物馆中展出的炭化玉蜀黍果穗和石臼遗迹也显示，早在七千年前，印第安人就已开始种植和食用玉蜀黍。

　　尤卡坦半岛是孕育古代玛雅文明的重要区域。考古出土的文物表明，玛雅人、阿兹特克人和印加人等部族的生存和繁荣与玉蜀黍种植紧密关联，因此玛雅文明也被称为“玉蜀黍文化”。在这些文化中，玉蜀黍不仅是粮食作物，更是宗教信仰的核心内容。阿兹特克神祇特拉洛克即被尊为玉蜀黍神、雨神与丰收之神。每年祭祀时，人们会用最饱满的果穗为供品，雄穗和花丝则用来装饰神像。

　　在今天墨西哥南部的瓦哈卡州，仍保留着古老的丰收节庆“格拉克扎”。庆典中，部落首领带领穿着盛装的族、歌舞，并隆重祭拜玉蜀黍神，表达对大自然的敬畏与感恩。

　　玉蜀黍在印第安宗教仪式中地位崇高，这也促使人们对果穗进行严格挑选。用于祭祀的玉蜀黍必须色泽明亮、颗粒饱满，无杂色。这种选择不仅是仪式的一部分，更是一种早期的人工育种过程，通过持续挑选与种植，逐步提升了玉蜀黍的产量和品质。在许多部族中，玉蜀黍的形象被绘于庙宇墙壁，雕刻于陶器之上，甚至编织进纺织品中；一些部族还以“玉蜀黍”命名部落或酋长，以示尊崇。

　　在数千年的栽培历史中，印第安人培育出上百种玉蜀黍品种，除普通食用品种外，还有爆裂种、染色种、酿造种等，籽粒颜色多样，包括红、白、黄、蓝、紫等。其中，蓝色和紫色玉蜀黍常用于食品和衣物染色。早在甘蔗传入美洲前，当地人就已利用酿造型玉蜀黍的茎秆提取糖浆或酿制酒精，展现出高度的农业智慧与文化创造力。

　　2018年，中国玉蜀黍产量25733万吨。截至2020年10月，现货玉蜀黍的均价最高超过2600元/吨，创下了近4年以来的新高。玉蜀黍淀粉价格持续上涨到2900元每吨左右，上着的幅度相比上一年超过30%。