Molecular background of maize domestication | Molekularne podłoże udomowienia kukurydzy

English. Artificial selection during maize domestication was based mostly on selection of certain phenotypes. That resulted in creating populations differing in many aspects from teosinte — the wild progenitor of modern maize. Similar changes took place during breeding phase, when exploitation of natural variation of local landraces gave rise to several inbred lines bearing the desired features. The questions of maize origin and the sources of its variability were addressed by several authors. In accordance with the current paradigm, maize was domesticated only once, in southwestern Mexico, in the valley of Balsas river, about 9000 BP. During the last decade several genes associated with domestication were identified (tb1, Barren stalk1, tga1, ramosa2). It was shown that all four genes encode transcription factors. This article shows current understanding of unique features of maize genome. This uniqueness is discussed in the context of domestication and breeding processes of Zea mays.

Polish. Dobór sztuczny towarzyszący procesowi udomowienia kukurydzy opierał się głównie na selekcjonowaniu określonych fenotypów, w efekcie czego powstały populacje osobników jakościowo różnych od dzikiego przodka. Dalsze zmiany w genomach gatunków udomowionych zachodziły na etapie hodowli, podczas którego z odmian lokalnych otrzymywano, bazując na ich zmienności, linie wsobne (inbred lines) o pożądanych cechach. Powstało szereg hipotez mających wyjaśnić drogi ewolucji kukurydzy uprawnej i rozpoznać źródła jej zmienności. Dziś wiadomo, iż kukurydza udomowiona została tylko raz, w południowo-zachodnim Meksyku, w dolinie rzeki Balsas, około 9000 lat temu. W ciągu ostatniej dekady, na podstawie analizy populacji uzyskanej z krzyżowania teosinte z kukurydzą, zidentyfikowano cztery główne geny związane z cechą udomowienia: tb1, Barren stalk1, tga1, ramosa2. Wykazano, że wszystkie cztery, wyżej wymienione geny kodują czynniki transkrypcyjne. W artykule przedstawiono współczesny stan wiedzy odnośnie specyfiki genomu kukurydzy warunkującej ogromną zdolność adaptacyjną tego gatunku jako tło dla procesów związanych z jego udomowieniem.