黑小麦

黑小麦 (/trɪtɪkeɪliː/; × Triticosecale) 是小麦 (Triticum) 和黑麦 (Secale) 的杂交品种，最早于 19 世纪末在苏格兰和德国的实验室培育而成。 市售的小黑麦几乎都是第二代杂交种，即两种初级（初交）小黑麦的杂交品种。 通常，黑小麦结合了小麦的产量潜力和谷物品质与黑麦的疾病和环境耐受性（包括土壤条件）。 直到最近，它才发展成为一种具有商业可行性的作物。 根据品种的不同，黑小麦或多或少与其亲本中的任何一个相似。 它主要作为草料或草料种植，尽管一些基于黑小麦的食物可以在健康食品商店购买，并且可以在一些早餐麦片中找到。

小麦和黑麦杂交时，小麦作为母本，黑麦作为父本（花粉供体）。 由此产生的杂种是不育的，必须用秋水仙碱处理以诱导多倍体，从而具有自我繁殖的能力。

黑小麦的主要生产国是波兰、德国、白俄罗斯、法国和俄罗斯。 根据联合国粮食及农业组织 (FAO) 的数据，2014 年全球 37 个国家收获了 1710 万吨。

黑小麦杂交种都是双二倍体，这意味着该植物对于来自不同物种的两个基因组来说是二倍体。 换句话说，黑小麦是异源四倍体。 早些年，大部分工作都是在八倍体小黑麦上进行的。 随着时间的推移，已经创建和评估了不同的倍性水平。 四倍体几乎没有什么希望，但六倍体黑小麦已经足够成功，可以找到商业应用。

国际玉米和小麦改良中心 (CIMMYT) 的黑小麦改良计划旨在改善发展中国家的粮食生产和营养。 黑小麦被认为具有生产面包和其他食品的潜力，例如饼干、意大利面、披萨面团和早餐麦片。 蛋白质含量高于小麦，但麦谷蛋白含量较低。 据称，这种谷物的赖氨酸含量也高于小麦。 接受将需要制粉业适应黑小麦，因为用于小麦的制粉技术不适用于黑小麦。 过去的研究表明黑小麦可以用作饲料谷物，特别是后来的研究发现它的淀粉很容易被消化。 作为饲料谷物，黑小麦已经很成熟并且具有很高的经济重要性。 它作为一种潜在的能源作物受到关注，目前正在研究利用该作物的生物质生产生物乙醇。

在 19 世纪，人们对杂交品种或物种有了更好的了解，从而可以对更多植物和动物进行可控杂交。 可以从一种动物的雄性动物身上提取精液，让另一种动物的雌性动物受精，而这种雌性动物不会直接与雄性动物交配，小麦或黑麦等农作物可以更系统地相互杂交。

1873 年，亚历山大·威尔逊 (Alexander Wilson) 首次设法用黑麦花粉（雄性配子）人工使小麦花的雌性器官受精，但发现由此产生的植物是不育的，就像马和驴的后代是不育的骡子一样。 十五年后的 1888 年，Wilhelm Rimpau, Tritosecale Rimpaui Wittmack 培育出一种部分可育的杂交种。 这种杂交种只有在染色体自发加倍时才会发芽。

不幸的是，直到 1937 年，才产生部分可育性，当时人们发现用于一般植物发芽和痛风患者的化学秋水仙碱会通过阻止染色体在细胞分裂过程中拉开来迫使染色体加倍。

黑小麦当时是可行的，尽管那时生产种子的成本与产量不成比例。

到 1960 年代，生产的黑小麦比普通小麦更有营养。 然而，它是一种产量低下的作物，有时会产生干瘪的谷粒，发芽不良或过早，并且烘烤效果不佳。

经过几十年的额外育种和对小麦和黑麦的基因转移，现代黑小麦已经克服了大部分问题。 世界各地种植了数百万英亩的农作物，并逐渐成为食物热量的重要来源。