Majs

Ej att förväxla med Maze .
Den här artikeln handlar om det vanligt odlade spannmålskornet. För annan användning, se Majs (disambiguation) .
"Majs" omdirigerar hit. För annan användning, se Majs (disambiguation) .

Zea mays - Köhler–s Medizinal-Pflanzen-283.jpg
Majs Illustration
visar majsblommor
och
Rike: Plantae
Clade : Trakeofyter
Clade : Angiospermer
Clade : Monokottar
Clade : Commelinider
Beställa: Poales
Familj: Poaceae
Underfamilj: Panicoideae
Släkte: Zea
Arter:
Z. mays
Binomialt namn
Zea mays

Majs ( / m eɪ z / MAYZ ; Zea mays subsp. mays , från spanska : maíz efter Taino : mahis ), även känd som majs på nordamerikansk och australisk engelska , är en spannmålssäd som först domesticerades av ursprungsbefolkningar i södra Mexiko omkring 10 000 för flera år sedan. Växtens lummiga stjälk producerar pollenblomställningar (eller "tofsar" ) och separata äggblomställningar som kallas öron som när de befruktas ger kärnor eller frön, som är frukter . Termen majs är att föredra i formellt, vetenskapligt och internationellt bruk som det vanliga namnet eftersom detta syftar specifikt på detta ena spannmål medan majs hänvisar till vilken som helst huvudsaklig spannmålsgröda som odlas i ett land. Till exempel, i Nordamerika och Australien används majs ofta för majs, men i England och Wales kan det hänvisa till vete eller korn , och i Skottland och Irland till havre .

Majs har blivit en basföda i många delar av världen, med den totala produktionen av majs som överträffar den av vete eller ris . Förutom att konsumeras direkt av människor (ofta i form av masa ), används majsen även till majsetanol , djurfoder och andra majsprodukter , såsom majsstärkelse och majssirap . De sex huvudtyperna av majs är bucklig majs , flintmajs , podmajs , popcorn , mjölmajs och sockermajs . Sockerrika sorter som kallas sockermajs odlas vanligtvis för mänsklig konsumtion som kärnor, medan åkermajssorter används för djurfoder, olika majsbaserade livsmedelsanvändningar (inklusive malning till majsmjöl eller masa , pressning till majsolja , jäsning och destillation till alkoholhaltiga drycker som bourbonwhisky ) och som råvara för den kemiska industrin. Majs används också för att tillverka etanol och andra biobränslen .

Majs odlas i stor utsträckning över hela världen, och en större vikt av majs produceras varje år än något annat spannmål. År 2021 var den totala världsproduktionen 1,2 miljarder ton . Majs är den mest odlade spannmålsgrödan i hela Amerika, med 384 miljoner ton odlade enbart i USA 2021. [ citat behövs ] Genetiskt modifierad majs utgjorde 85 % av majsen som planterades i USA 2009. Subventioner i Förenta staterna bidrar till dess höga majsodling och dess position som den största producenten i världen.

Historia

Förcolumbiansk utveckling

Växtfragment daterade till 4200 f.Kr. som hittades i Guilá Naquitz-grottan i Oaxaca , Mexiko, visade att majs redan hade domesticerats från teosinte .
Odling av majs i en illustration från 1500-talet. Florentinska Codex
Forntida mesoamerikansk relief , Mexikos nationalmuseum för antropologi

Majs är en kultigen ; mänskligt ingripande krävs för att det ska fortplanta sig. Huruvida kärnorna faller av kolven av sig själva eller inte är ett viktigt bevis som används inom arkeologi för att skilja domesticerad majs från dess naturligt förökande teosinte - förfader. Genetiska bevis kan också användas för att avgöra när olika linjer splittras.

De flesta historiker tror att majs tämjdes i Tehuacándalen i Mexiko. Ny forskning i början av 2000-talet har ändrat denna uppfattning något; forskare anger nu den intilliggande Balsas River Valley i södra centrala Mexiko som centrum för domesticering.

En studie från 2002 av Matsuoka et al. . har visat att, snarare än den multipla oberoende domesticeringsmodellen, uppstod all majs från en enda domesticering i södra Mexiko för cirka 9 000 år sedan. Studien visade också att de äldsta överlevande majstyperna är de från det mexikanska höglandet. Senare spred sig majs från denna region över Amerika längs två stora vägar. Detta stämmer överens med en modell baserad på arkeologiska uppgifter som tyder på att majs diversifierade sig i Mexikos högland innan den spreds till låglandet.

Arkeologen Dolores Piperno har sagt:

En stor mängd data indikerar att [majs] spreds i nedre Centralamerika år 7600 f.Kr. [5600 f.Kr.] och hade flyttat in i de inter-andinska dalarna i Colombia mellan 7000 och 6000 f.Kr. [5000–4000 f.Kr.].

— Dolores Piperno, Ursprunget till växtodling och domesticering i den nya världens tropikerna: mönster, processer och nya utvecklingar

Sedan dess har ännu tidigare datum publicerats.

Enligt en genetisk studie av Brazilian Agricultural Research Corporation (Embrapa) introducerades majsodling i Sydamerika från Mexiko, i två stora vågor: den första, för mer än 6000 år sedan, spreds genom Anderna . Bevis på odling i Peru har hittats för omkring 6700 år sedan. Den andra vågen, för cirka 2000 år sedan, genom Sydamerikas lågland.

De tidigaste majsplantorna växte bara små, 25 millimeter långa (1 tum) majsöron, och bara en per planta. Enligt Jackson Spielvogels uppfattning resulterade många århundraden av artificiellt urval (snarare än den nuvarande uppfattningen att majs exploaterades genom samplantering med teosinte ) av ursprungsbefolkningen i Amerika i utvecklingen av majsplantor som kunde odla flera öron per planta, vilket vanligtvis var flera centimeter/tum långa vardera. Olmec och Maya odlade majs i många varianter i hela Mesoamerika ; de kokade, malde och bearbetade det genom nixtamalisering . Man trodde att från omkring 2500 f.Kr. spred sig grödan genom stora delar av Amerika. Forskning från 2000-talet har fastställt ännu tidigare datum. Regionen utvecklade ett handelsnätverk baserat på överskott och sorter av majsgrödor. [ citat behövs ]

Mapuches av södra centrala Chile odlade majs tillsammans med quinoa och potatis under förspansk tid; dock var potatis basfödan för de flesta mapucher, "speciellt i de södra och kustnära [Mapuche] territorierna där majs inte nådde mognad". Före expansionen av Inkariket handlades majs och transporterades så långt söderut som 40°19' S i Melinquina, Lácar Department . På den platsen hittades majsrester inuti keramik daterad till 730 ± 80 BP och 920 ± 60 BP. Förmodligen fördes denna majs över Anderna från Chile. Förekomsten av majs i Guaitecas skärgård (43°55' S), den sydligaste utposten för förspanskt jordbruk, rapporteras av tidiga spanska upptäcktsresande. Men spanjorerna kan ha felidentifierat växten.

Åtminstone 1000 f.Kr. hade olmeken i Mesoamerika baserat sin kalender, språk, myter och världsbild med majs i centrum för deras symbolik.

Columbian utbyte

Efter européernas ankomst 1492 konsumerade spanska nybyggare majs, och upptäcktsresande och handlare bar den tillbaka till Europa och introducerade den till andra länder. Spanska nybyggare föredrog mycket vetebröd framför majs, kassava eller potatis . Majsmjöl kunde inte ersätta vete med nattvardsbröd, eftersom i kristen tro endast vete kunde genomgå förvandling och förvandlas till Kristi kropp. Vissa spanjorer var oroliga för att de skulle försvagas och riskera att förvandlas till indianer genom att äta inhemsk mat, som de inte ansåg vara näringsrik. "I européernas uppfattning var det maten de åt, till och med mer än miljön där de levde, som gav indianer och spanjorer både deras utmärkande fysiska egenskaper och deras karakteristiska personligheter." Trots dessa bekymmer konsumerade spanjorerna majs. Arkeologiska bevis från platser i Florida indikerar att de också odlade det.

Majs spred sig till resten av världen på grund av dess förmåga att växa i olika klimat. Den odlades i Spanien bara några decennier efter Columbus resor och spreds sedan till Italien, Västafrika och på andra håll. Utbredd odling började troligen i södra Spanien 1525, varefter den snabbt spred sig till resten av det spanska imperiet inklusive dess territorier i Italien (och därifrån till andra italienska stater). Majs hade många fördelar jämfört med vete och korn; den gav två och en halv gånger matenergin per odlad arealenhet, kunde skördas i på varandra följande år från samma mark och växte i vilt varierande höjder och klimat, från relativt torra regioner med endast 250 mm (10 tum) av årlig nederbörd till fuktiga regioner med över 5 000 mm (200 tum). På 1600-talet var det en vanlig bondemat i sydvästra Europa, inklusive Portugal, Spanien, södra Frankrike och Italien. På 1700-talet var det den främsta maten för de sydfranska och italienska bönderna, särskilt i form av polenta i Italien.

Namn

Många små hanblommor utgör den manliga blomställningen, som kallas tofsen.

Ordet majs kommer från den spanska formen av det inhemska Taíno -ordet för växten, mahiz . Linné inkluderade det vanliga namnet majs som artepitet i Zea mays . Det är känt under andra namn inklusive "majs" i vissa engelsktalande länder.

Majs är att föredra i formell, vetenskaplig och internationell användning som ett vanligt namn eftersom det syftar specifikt till detta ena korn, till skillnad från majs , som har en komplex mängd betydelser som varierar beroende på sammanhang och geografisk region. USA och en handfull andra engelsktalande länder använder främst majs, även om de flesta länder använder termen majs. Ordet majs anses utbytbart i stället för majs i väst ; under tidig brittisk och amerikansk handel ansågs alla spannmål majs. Majs behöll namnet majs i väst som den primära säden i dessa handelsförbindelser.

Ordet "majs" utanför USA, Kanada, Australien och Nya Zeeland är synonymt med spannmål som hänvisar till vilken spannmålsgröda som helst där dess betydelse förstås variera geografiskt för att hänvisa till den lokala stapelvaran , såsom vete i England och havre i Skottland eller Irland . I USA, Kanada, Australien och Nya Zeeland majs främst majs. Denna användning började som en förkortning av "indian majs" i 1700-talets Nordamerika. Under europeisk kolonisering av Nordamerika skulle förvirring uppstå mellan brittiska och nordamerikanska engelsktalande som använder termen majs så att nordamerikanska talare skulle behöva klargöra att de pratade om indisk majs eller majs, till exempel i ett samtal mellan guvernören i Massachusetts Bay Thomas Hutchinson och den brittiske kungen George III . "Indisk majs" betyder i första hand majs ( infödda amerikaners baskorn ) men kan också hänvisa mer specifikt till flerfärgad " flintmajs " som används för dekoration. Andra vanliga namn inkluderar barajovar, makka, silk majs och zea.

Betty Fussell skriver i en artikel om historien om ordet "majs" i Nordamerika att "[t]o say the word "corn" is to plunge into the tragi-farcical mistranslations of language and history". I likhet med britterna hänvisade spanjorerna till majs som panizo, en generisk term för spannmålskorn, liksom italienare med termen polenta. Britterna hänvisade senare till majs som kalkonvete, kalkonmajs eller indisk majs med Fusell som kommenterade att "de menade inte en plats utan ett tillstånd, en vild snarare än en civiliserad säd", särskilt med turkiska folk som senare döpte det till kukuruz, eller barbarisk .

Internationella grupper som Center for Agriculture och Bioscience International anser också att majs är det vanligaste namnet. Ordet majs används av jordbruksorgan och forskningsinstitut som FN:s FAO , International Maize and Wheat Improvement Centre baserat från Mexiko, och Indian Institute of Maize Research. Nationella jordbruks- och industriorganisationer inkluderar ofta ordet majs i sitt namn, såsom Maize Association of Australia och National Maize Association of Nigeria.

I södra Afrika kallas majs vanligen mielie ( afrikaans ) eller mealie (engelska), ord som möjligen härstammar från det portugisiska ordet för majs, milho , men mer troligt från holländsk meel eller engelska meal , vilket betyder den ätbara delen av ett spannmål eller en puls .

Struktur och fysiologi

Majsväxten är ofta 3 m (10 fot) hög, även om vissa naturliga stammar kan växa 13 m (43 fot), och den högsta registrerade plantan nådde nästan 14 meter (46 fot). Stammen är vanligen sammansatt av 20 internoder på 18 cm (7 tum) längd. Bladen kommer från noderna, växelvis på motsatta sidor på stjälken, och har hela kanter .

Stjälkens spets slutar i tofsen, en blomställning av hanblommor. När tofsen är mogen och förhållandena är lämpligt varma och torra, lossnar ståndarknappar på tofsen och släpper ut pollen. Majspollen är anemofil (spridd av vinden), och på grund av dess höga sedimenteringshastighet faller de flesta pollen inom några meter från tofsen.

Öron utvecklas ovanför några av bladen i mitten av växten, mellan stjälken och bladslidan, förlängs med cirka 3 mm ( 1 ⁄ 8 tum) per dag, till en längd av 18 cm (7 tum) med 60 cm ( 24 tum) är det högsta påstådda i underarten. De är kvinnliga blomställningar , tätt omslutna av flera lager av öronblad som vanligtvis kallas skal.

Långsträckta stigmas , kallade silkes , dyker upp från virveln av skalblad i slutet av örat. De är ofta blekgula och 18 cm (7 tum) långa, som hårtussar till utseendet. I slutet av varje finns en fruktblad, som kan utvecklas till en "kärna" om den befruktas av ett pollenkorn. Fruktsäcken är sammansmält med fröskalet som kallas " caryopsis ", typiskt för gräset , och hela kärnan kallas ofta för " frö " . Kolven är nära en multipel frukt i sin struktur, förutom att de enskilda frukterna (kärnorna) aldrig smälter samman till en enda massa. Kornen är ungefär lika stora som ärter och fäster i regelbundna rader runt en vit, pittig substans, som bildar kolven. Den maximala storleken på kärnor sägs vara 2,5 cm (1 tum). Ett öra rymmer vanligtvis 600 kärnor. De har olika färger: svartaktig, blågrå , lila , grön, röd, vit och gul. När den mals till mjöl ger majs mer mjöl med mycket mindre kli än vad vete gör. Den saknar proteingluten från vete och gör därför bakverk med dålig jäsförmåga. En genetisk variant som ackumulerar mer socker och mindre stärkelse i örat konsumeras som grönsak och kallas sockermajs . Unga öron kan konsumeras råa, med kolven och sidenet, men när växten mognar (vanligtvis under sommarmånaderna) blir kolven segare och siden torkar till oätlighet. I slutet av växtsäsongen torkar kärnorna ut och blir svåra att tugga utan tillagning.

  • Female inflorescence, with young silk

    Kvinnlig blomställning, med ungt siden

  • Mature silk

    Moget siden

  • Stalks, ears and silk

    Stjälkar, öron och siden

  • Male flowers

    Manliga blommor

  • Full-grown maize plants

    Fullvuxna majsplantor

  • Mature maize ear on a stalk

    Moget majsöra på stjälk

Planteringstätheten påverkar flera aspekter av majs. Moderna jordbrukstekniker i utvecklade länder är vanligtvis beroende av tät plantering, vilket ger ett öra per stjälk. Bestånd av ensilagemajs är ännu tätare, [ citat behövs ] och uppnår en lägre andel ax och mer växtmaterial. [ citat behövs ]

Majs är en fakultativ kortdagsväxt och blommar i ett visst antal växtgradsdagar > 10 °C (50 °F) i den miljö som den är anpassad till. Storleken på det inflytande som långa nätter har på antalet dagar som måste gå innan majs blommar är genetiskt föreskriven och reglerad av fytokromsystemet . Fotoperiodicitet kan vara excentrisk i tropiska sorter så att de långa dagarna som är karakteristiska för högre breddgrader tillåter växterna att växa så höga att de inte hinner producera frö innan de dödas av frost. Dessa egenskaper kan dock visa sig vara användbara vid användning av tropisk majs för biobränslen .

Omogna majsskott samlar på sig en kraftfull antibiotisk substans, 2,4-dihydroxi-7-metoxi-1,4-bensoxazin-3-on ( DIMBOA ). DIMBOA är medlem i en grupp hydroxamsyror (även känd som bensoxazinoider) som fungerar som ett naturligt försvar mot ett brett spektrum av skadedjur, inklusive insekter, patogena svampar och bakterier . DIMBOA finns också i relaterade gräs, särskilt vete. En majsmutant (bx) som saknar DIMBOA är mycket känslig för attack av bladlöss och svampar . DIMBOA är också ansvarig för den relativa motståndskraften hos omogen majs mot den europeiska majsborren (familjen Crambidae ). När majsen mognar minskar DIMBOA-nivåerna och motståndet mot majsborren. [ citat behövs ]

På grund av sina grunda rötter är majs mottaglig för torka, intolerant mot jordar med brist på näringsämnen och benägen att ryckas upp med rötterna av hårda vindar.

  • Maize kernels

    Majskärnor

  • Maize plant diagram

    Majsväxtdiagram

  • Ear of maize with irregular rows of kernels

    Majsöra med oregelbundna rader av kärnor

CV. 'Ottofile giallo Tortonese ' ' – MHNT
CV. "jordgubbe"— MHNT
CV. "Oaxacan Green" MHNT
Brokiga majsöron
Flerfärgade majskärnor ( CSIRO )

Medan gula majs får sin färg från lutein och zeaxanthin , i rödfärgade majs, beror kärnans färg på antocyaniner och phlobafener . Dessa senare substanser syntetiseras i flavonoidernas syntesväg från polymerisation av flavan-4-oler genom uttrycket av majs pericarp color1 (p1) genen som kodar för en R2R3 myb -liknande transkriptionsaktivator av A1-genen som kodar för dihydroflavonol 4-reduktaset ( reducerar dihydroflavonoler till flavan-4-oler) medan en annan gen (Suppressor of Pericarp Pigmentation 1 eller SPP1) fungerar som en suppressor . p1-genen kodar för en Myb-homolog transkriptionell aktivator av gener som krävs för biosyntes av röda flobafenpigment, medan P1-wr-allelen specificerar färglös kärna pericarp och red cobs, och instabil faktor för orange1 (Ufo1) modifierar P1-wr-uttryck för att ge pigmentering i kärnsäcken, såväl som vegetativa vävnader, som normalt inte ackumulerar betydande mängder flobafenpigment. Majs P-genen kodar för en Myb-homolog som känner igen sekvensen CCT/AACC, i skarp kontrast till C/TAACGG bundet av Myb-proteiner från ryggradsdjur.

Öronbladet är det blad som är närmast förknippat med ett särskilt utvecklande öra . Detta blad och högre bidrar med 70 % till 75 % till 90 % av spannmålsfyllningen. Därför fungicidapplicering viktigast i den regionen i de flesta sjukdomsmiljöer.

Onormala blommor

Majsblommor kan ibland uppvisa mutationer som leder till bildandet av honblommor i tofsen. Dessa mutationer, ts4 och Ts6 , förhindrar utvecklingen av ståndaren samtidigt som de främjar pistillutveckling. Detta kan orsaka blomställningar som innehåller både han- och honblommor, eller hermafroditblommor .

Genomik och genetik

Exotiska sorter samlas in för att lägga till genetisk mångfald när man selektivt föder upp nya inhemska stammar
Med vita och gula kärnor

Majs är ett ettårigt gräs i familjen Gramineae , som inkluderar sådana växter som vete , råg , korn , ris , sorghum och sockerrör . Det finns två huvudarter av släktet Zea (av totalt sex): Z. mays (majs) och Z. diploperennis , som är en flerårig typ av teosinte. Den årliga teosintesorten som kallas Z. m. mexicana är den närmaste botaniska släktingen till majs. Den växer fortfarande i naturen som ettårig i Mexiko och Guatemala.

Många former av majs används för mat, ibland klassificerade som olika underarter relaterade till mängden stärkelse var och en har:

Detta system har ersatts (men inte helt förskjutet) under de senaste 60 åren av multivariabla klassificeringar baserade på allt fler data. Agronomiska data kompletterades med botaniska egenskaper för en robust initial klassificering, sedan lades genetiska, cytologiska , protein- och DNA-bevis till. Nu är kategorierna former (lite använda), raser, raskomplex och nyligen grenar. [ citat behövs ]

Majs är en diploid med 20 kromosomer (n=10). Kromosomernas sammanlagda längd är 1500 cM . Vissa av majskromosomerna har vad som kallas "kromosomala knoppar": mycket repetitiva heterokromatiska domäner som färgas mörkt. Individuella knoppar är polymorfa bland stammar av både majs och teosinte . [ citat behövs ] Hufford et al. , 2012 finner att 83 % av den alleliska variationen inom genomet härrör från dess teosinte-förfäder, främst på grund av Zeas frihet att passera ut .

Barbara McClintock använde dessa rattmarkörer för att validera sin transposonteori om "hoppande gener", för vilken hon vann Nobelpriset i fysiologi eller medicin 1983 . Majs är fortfarande en viktig modellorganism för genetik och utvecklingsbiologi idag.

Centromererna har två typer av strukturella komponenter, som båda finns endast i centromererna: Stora samlingar av CentC, ett kort satellit -DNA ; och några av en familj av retrotransposoner . B-kromosomen innehåller, till skillnad från de andra, ytterligare en upprepning som sträcker sig in i närliggande områden av kromosomen. Centromerer kan av misstag krympa under delning och fortfarande fungera, även om man tror att detta kommer att misslyckas om det krymper under några hundra kilobas. Kinetochorer innehåller RNA som kommer från centromerer. Centromerregioner kan bli inaktiva och kan fortsätta i det tillståndet om kromosomen fortfarande har en annan aktiv.

Maize Genetics Cooperation Stock Center, finansierat av USDA Agricultural Research Service och beläget i Department of Crop Sciences vid University of Illinois i Urbana-Champaign , är ett lagercentrum för majsmutanter. Den totala samlingen har nästan 80 000 prover. Huvuddelen av samlingen består av flera hundra namngivna gener, plus ytterligare genkombinationer och andra ärftliga varianter. Det finns cirka 1 000 kromosomavvikelser (t.ex. translokationer och inversioner) och bestånd med onormalt antal kromosomer (t.ex. tetraploider ). Genetiska data som beskriver majsmutantbestånden såväl som otaliga andra data om majsgenetik kan nås på MaizeGDB , Maize Genetics and Genomics Database.

År 2005 bildade US National Science Foundation (NSF), Department of Agriculture ( USDA ) och Department of Energy (DOE) ett konsortium för att sekvensera B73- majsgenomet . Den resulterande DNA-sekvensdatan deponerades omedelbart i GenBank , ett offentligt arkiv för genomsekvensdata. Sekvenser och genomkommentarer har också gjorts tillgängliga under hela projektets livstid på projektets officiella webbplats.

Primär sekvensering av majsgenomet slutfördes 2008. Den 20 november 2009 publicerade konsortiet resultaten av sitt sekvenseringsarbete i Science . Genomet, varav 85 % består av transposoner , visade sig innehålla 32 540 gener (som jämförelse innehåller det mänskliga genomet cirka 2,9 miljarder baser och 26 000 gener). Mycket av majsgenomet har duplicerats och blandats om av helitroner - en grupp av rullande cirkeltransposoner.

Hos Z. mays och olika andra angiospermer är MADS-box- motivet involverat i blomutvecklingen. Tidiga studier i flera angiospermmodeller inklusive Z. mays var början på forskning om den molekylära utvecklingen av blomstruktur i allmänhet, såväl som deras roll i icke-blommande växter.

Sorter skiljer sig i deras motståndskraft mot insekter , inklusive borrar . CIMMYT har en stor samling av majs-/majs-tillbehör som testats och katalogiserats för insektsresistens.

Evolution

Som med många växter och djur har Z. mays en positiv korrelation mellan effektiv populationsstorlek och storleken på urvalstrycket . Z.m. med en EPS på ~650 000, kluster den med andra av ungefär samma EPS och har 79% av sina aminosyraställen under urval.

Rekombination är en betydande källa till mångfald i Z. mays . (Observera att detta fynd ersätter tidigare studier som inte visade någon sådan korrelation.)

Denna rekombinations-/mångfaldseffekt ses i hela växter men visar sig inte heller förekomma – eller inte lika starkt – i regioner med hög gendensitet . Detta är sannolikt anledningen till att domesticerade Z. mays inte har sett lika mycket av en ökning av mångfalden inom områden med högre densitet som i regioner med lägre densitet, även om det finns fler bevis i andra växter.

Vissa linjer av majs har genomgått uråldriga polyploidihändelser , som började för 11 miljoner år sedan. Under den tiden har ~72% av polyploida duplicerade gener behållits, vilket är högre än andra växter med äldre polyploidihändelser. Så majs kan bero på att förlora fler dubbletter av gener med tiden, liknande förloppet som följs av genom från andra växter. Om så är fallet - om genförlust bara inte har inträffat ännu - kan det förklara bristen på observerad positiv selektion och lägre negativ selektion som observeras i annars liknande växter, dvs också naturligt utkorsande och med liknande effektiva populationsstorlekar.

Ploidi verkar inte påverka EPS eller storleken på selektionseffekten i majs.

Föder upp

Majs förökar sig sexuellt varje år. Detta väljer slumpmässigt hälften av generna från en given växt för att föröka sig till nästa generation, vilket innebär att önskvärda egenskaper som finns i grödan (som hög avkastning eller bra näring) kan gå förlorade i efterföljande generationer om inte vissa tekniker används. [ citat behövs ]

Majsförädling i förhistorien resulterade i att stora växter producerade stora öron. Modern förädling började med individer som valde ut högproduktiva sorter på sina fält och sedan sålde utsäde till andra bönder. James L. Reid var en av de tidigaste och mest framgångsrika som utvecklade Reids Yellow Dent på 1860-talet. Dessa tidiga ansträngningar baserades på massurval . Senare avelsansträngningar inkluderade öra till rad val (CG Hopkins ca 1896), hybrider gjorda från utvalda inavlade linjer (GH Shull, 1909) och de mycket framgångsrika dubbelkorshybriderna med fyra inavlade linjer ( DF Jones ca 1918, 1922). Universitetsstödda avelsprogram var särskilt viktiga för att utveckla och introducera moderna hybrider. På 1930-talet hade företag som Pioneer som ägnade sig åt produktion av hybridmajs börjat påverka den långsiktiga utvecklingen. Internationellt viktiga fröbanker som International Maize and Wheat Improvement Center (CIMMYT) och den amerikanska banken vid Maize Genetics Cooperation Stock Center University of Illinois i Urbana-Champaign upprätthåller groddplasma som är viktig för framtida grödors utveckling. [ citat behövs ]

Sedan 1940-talet har de bästa majsstammarna varit första generationens hybrider gjorda av inavlade stammar som har optimerats för specifika egenskaper, såsom skörd, näring, torka, skadedjur och sjukdomstolerans. Både konventionell korsning och genteknik har lyckats öka produktionen och minska behovet av åkermark, bekämpningsmedel, vatten och gödningsmedel. Det finns motstridiga bevis för att stödja hypotesen att skördepotentialen för majs har ökat under de senaste decennierna. Detta tyder på att förändringar i skördepotential är förknippade med bladvinkel, resistens mot fällning, tolerans för hög växttäthet, tolerans för sjukdom/skadegörare och andra agronomiska egenskaper snarare än ökning av skördepotential per enskild växt.

Vissa sorter av majs har avlats för att producera många öron som är källan till "babymajsen" som används som grönsak i det asiatiska köket .

CIMMYT driver ett konventionellt avelsprogram för att tillhandahålla optimerade stammar. Programmet började på 1980-talet. Hybridfrön distribueras i Afrika av projektet Torktolerant Majs för Afrika.

Genteknik

Huvudartikel: Transgen majs

Genmanipulerad (GE) majs var en av de 26 GE-grödor som odlades kommersiellt under 2016. Den stora majoriteten av detta är Bt-majs . Odlat sedan 1997 i USA och Kanada, var 92 % av den amerikanska majsskörden genetiskt modifierad 2016 och 33 % av den globala majsskörden var GM 2016. Från och med 2011 odlades herbicidtoleranta majssorter i Argentina, Australien , Brasilien, Kanada, Kina, Colombia, El Salvador, Europeiska unionen, Honduras, Japan, Korea, Malaysia, Mexiko, Nya Zeeland, Filippinerna, Ryska federationen, Singapore, Sydafrika, Taiwan, Thailand och USA. Insektsresistent majs odlades i Argentina, Australien, Brasilien, Kanada, Chile, Kina, Colombia, Egypten, Europeiska unionen, Honduras, Japan, Korea, Malaysia, Mexiko, Nya Zeeland, Filippinerna, Sydafrika, Schweiz, Taiwan, USA och Uruguay.

I september 2000 återkallades livsmedelsprodukter till ett värde av upp till 50 miljoner dollar på grund av närvaron av Starlink genetiskt modifierad majs, som endast hade godkänts för djurkonsumtion och inte hade godkänts för mänsklig konsumtion, och som därefter drogs tillbaka från marknaden.

För motståndskraft mot skadedjur och sjukdomar

Tropiska lantraser är fortfarande en viktig och underutnyttjad källa till resistensalleler för sjukdomar och för växtätare . Anmärkningsvärda upptäckter av sällsynta alleler för detta ändamål gjordes av Dao et al. , 2014 och Sood et al. , 2014. Rashid et al. , 2018 använd en associationskartläggningspanel från CIMMYT som ursprungligen utvecklades för tropiska torkatoleransegenskaper för att hitta nya genomiska regioner som ger dunmögelresistens för sorghum och för att ytterligare karakterisera SDMR-regioner som redan finns av andra.

Ursprung

Se även: Majsens ursprung och interaktion med teosintes

Majs är den domesticerade varianten av teosinte . De två plantorna har olika utseende, majs har en enda hög stjälk med flera blad och teosinte är en kort, buskig planta. Skillnaden mellan de två styrs till stor del av skillnader i bara två gener, som kallas gräsbevuxen jordfräs-1 ( gt1 , ) och teosinte branched-1 ( tb1 ,).

Flera teorier hade föreslagits om majsens specifika ursprung i Mesoamerika:

  1. Det är en direkt domesticering av en mexikansk årlig teosinte , Z.m. ssp. parviglumis , infödd i Balsas River Valley i sydöstra Mexiko, med upp till 12 % av sitt genetiska material erhållet från Z. m. ssp. mexicana genom introgression .
  2. Den har härletts från hybridisering mellan en liten domesticerad majs (en något förändrad form av en vild majs) och en teosinte av sektionen Luxuriantes , antingen Z. luxurians eller Z. diploperennis .
  3. Den har genomgått två eller flera domesticeringar antingen av en vild majs eller av en teosinte. (Termen "teosinte" beskriver alla arter och underarter i släktet Zea , exklusive Z. m. ssp. mays.)
  4. Det har utvecklats från en hybridisering av Z. diploperennis av Tripsacum dactyloides .

I slutet av 1930-talet föreslog Paul Mangelsdorf att domesticerad majs var resultatet av en hybridiseringshändelse mellan en okänd vild majs och en art av Tripsacum , ett besläktat släkte. Denna teori om majsens ursprung har motbevisats av moderna genetiska tester , som motbevisar Mangelsdorfs modell och den fjärde ovan.

Teosintes ursprungsteorin föreslogs av den ryske botanikern Nikolai Ivanovich Vavilov 1931 och den senare amerikanska Nobelpristagaren George Beadle 1932. Den stöds experimentellt och av nyare studier av växternas genom. Teosinte och majs kan föröka sig och producera fertil avkomma. Ett antal frågor kvarstår om arten, bland annat:

  1. hur den enorma mångfalden av arterna av sekten. Zea uppstod,
  2. hur de små arkeologiska exemplaren från 3500–2700 f.Kr. kunde ha valts ut från en teosinte, och
  3. hur domesticering kunde ha fortgått utan att lämna kvar rester av teosinte eller majs med teosintoida drag tidigare än de tidigaste kända fram till nyligen, från ca. 1100 f.Kr.

Domestikeringen av majs är av särskilt intresse för forskare – arkeologer , genetiker , etnobotanister , geografer, etc. Processen anses av vissa ha startat för 7 500 till 12 000 år sedan . Forskning från 1950-talet till 1970-talet fokuserade ursprungligen på hypotesen att majs domesticering inträffade i höglandet mellan delstaterna Oaxaca och Jalisco , eftersom de äldsta arkeologiska kvarlevorna av majs som var kända vid den tiden hittades där.

Samband med 'parviglumis' underart

Teosinte (överst), majs-teosinte hybrid (mitten), majs (nederst)
Keramisk staty av en Maya-majsgud som dyker upp ur ett majsöra, 600–900 e.Kr.

Genetiska studier, publicerade 2004 av John Doebley , identifierade Zea mays ssp. parviglumis , infödd i Balsas River Valley i Mexikos sydvästra högland, och även känd som Balsas teosinte, som den vilda släkting som genetiskt sett är mest lik modern majs. Detta bekräftades av ytterligare studier, som förfinade denna hypotes något. Arkeobotaniska studier, publicerade 2009, pekar på den mellersta delen av Balsas River Valley som den troliga platsen för tidig domesticering; denna flod är inte särskilt lång, så dessa platser är inte särskilt avlägsna. Stenfräsverktyg med majsrester har hittats i ett 8 700 år gammalt lager av avlagringar i en grotta inte långt från Iguala, Guerrero .

Stuckaturhuvud av Maya-majsguden , 550–850 e.Kr

Doebley var en del av teamet som först publicerade, 2002, att majs hade tämjts bara en gång, för cirka 9 000 år sedan, och sedan spreds över hela Amerika.

En primitiv majs odlades i södra Mexiko, Centralamerika och norra Sydamerika för 7 000 år sedan. Arkeologiska lämningar av tidiga majsöron, som hittades vid Guila Naquitz-grottan i Oaxaca-dalen , går tillbaka ungefär 6 250 år; de äldsta öronen från grottor nära Tehuacan , Puebla, 5 450 BP

Majspollen daterat till 7 300 BP från San Andres, Tabasco , på den karibiska kusten har också återvunnits.

När majs introducerades till nya kulturer utvecklades nya användningsområden och nya sorter valdes ut för att bättre fungera i dessa preparat. Majs var basfödan, eller en viktig stapelvara – tillsammans med squash , potatis från Andinska regionen , quinoa , bönor och amarant – i de flesta förcolumbianska nordamerikanska, mesoamerikanska, sydamerikanska och karibiska kulturerna. Den mesoamerikanska civilisationen, i synnerhet, var djupt besläktad med majs. Dess traditioner och ritualer involverade alla aspekter av majsodling – från plantering till matlagning. Majs bildade det mesoamerikanska folkets identitet. [ citat behövs ]

Det är okänt vad som utlöste dess domesticering, eftersom den ätbara delen av den vilda sorten är för liten och svår att få tag på för att kunna ätas direkt, eftersom varje kärna är innesluten i ett mycket hårt skal av tvåskaliga skal. [ citat behövs ]

År 1939 visade George Beadle att kärnorna av teosinte lätt "poppas" för mänsklig konsumtion, som moderna popcorn. Vissa har hävdat att det skulle ha tagit för många generationer av selektiv avel att producera stora, hoptryckta öron för effektiv odling. Studier av hybrider som lätt görs genom att korsa teosinte och modern majs tyder dock på att denna invändning inte är välgrundad. [ citat behövs ]

Sprider sig norrut

För cirka 4 500 år sedan började majs spridas norrut. Majs odlades först i det som nu är USA på flera platser i New Mexico och Arizona för cirka 4 100 år sedan.

Under det första årtusendet efter Kristus spreds majsodlingen bredare i områdena norr. I synnerhet ägde den storskaliga adoptionen av majsjordbruk och konsumtion i östra Nordamerika rum omkring år 900 e.Kr.. Indianer röjde stora skogs- och gräsmarksområden för den nya grödan.

År 2005 antydde forskning från USDA Forest Service att ökningen av majsodling för 500 till 1 000 år sedan i det som nu är sydöstra USA motsvarade en minskning av sötvattensmusslor, som är mycket känsliga för miljöförändringar.

Odling

Plantering

Plantor tre veckor efter sådd
Unga stjälkar

Eftersom den är köldintolerant måste majs planteras i de tempererade zonerna på våren. Dess rotsystem är i allmänhet grunt, så växten är beroende av markfuktighet. Som en växt som använder C4-kolfixering är majs en betydligt mer vatteneffektiv gröda än växter som använder C3-kolfixering som alfalfa och sojabönor . Majs är mest känslig för torka vid tidpunkten för silkesuppkomst, när blommorna är redo för pollinering. I USA förutspåddes traditionellt en bra skörd om majsen var "knähög den fjärde juli ", även om moderna hybrider i allmänhet överstiger denna tillväxttakt. Majs som används till ensilage skördas medan plantan är grön och frukten omogen. Sockermajs skördas i "mjölkstadiet", efter pollinering men innan stärkelse har bildats, mellan sensommaren och tidig till mitten av hösten. Åkermajs lämnas på fältet till mycket sent på hösten för att torka spannmålen ordentligt, och kan faktiskt ibland inte skördas förrän på vintern eller till och med tidigt på våren. Vikten av tillräcklig jordfuktighet visas i många delar av Afrika, där periodisk torka regelbundet orsakar majsskörd misslyckande och åtföljande svält . Även om den huvudsakligen odlas i våta, varma klimat, har den sagts trivas i kalla, varma, torra eller våta förhållanden, vilket betyder att det är en extremt mångsidig gröda.

Mogna växter som visar öron

Majs planterades av indianerna i kullar, i ett komplext system känt för vissa som de tre systrarna . Majs gav stöd för bönor , och bönorna gav kväve som härrörde från kvävefixerande rhizobia -bakterier som lever på rötterna av bönor och andra baljväxter ; och squash gav marktäcke för att stoppa ogräs och förhindra avdunstning genom att ge skugga över jorden. Denna metod ersattes av kulleplantering av en art där varje kulle 60–120 cm (2 ft 0 in – 3 ft 11 in) från varandra planterades med tre eller fyra frön, en metod som fortfarande används av trädgårdsmästare. En senare teknik var "kontrollerad majs", där kullar placerades 1 m (40 tum) från varandra i varje riktning, vilket gjorde att kultivatorer kunde springa genom fältet i två riktningar. I mer torra länder ändrades detta och frön planterades i botten av 10–12 cm (4– 4 + 1 ⁄ 2 tum) djupa fåror för att samla vatten. Modern teknik planterar majs i rader vilket möjliggör odling medan plantan är ung, även om kulletekniken fortfarande används i majsfälten i vissa indianreservat. När majs planteras i rader tillåter det också plantering av andra grödor mellan dessa rader för att effektivare utnyttja markytan.

I de flesta regioner idag planteras majs som odlas i bostadsträdgårdar fortfarande ofta manuellt med en hacka , medan majs som odlas kommersiellt inte längre planteras manuellt utan snarare planteras med en planter . I Nordamerika planteras åkrar ofta i två växtföljder med en kvävefixerande gröda, ofta alfalfa i kallare klimat och sojabönor i regioner med längre somrar. Ibland läggs en tredje gröda, höstvete , till växlingen. [ citat behövs ]

Många av majssorterna som odlas i USA och Kanada är hybrider. Ofta har sorterna genmodifierats för att tåla glyfosat eller för att ge skydd mot naturliga skadedjur. Glyfosat är en herbicid som dödar alla växter utom de med genetisk tolerans. Denna genetiska tolerans finns mycket sällan i naturen. [ citat behövs ]

används vanligtvis odlingstekniker med låg eller ingen odling . I lågjordbearbetning täcks fälten en, kanske två gånger, med ett jordbearbetningsredskap, antingen före växtodlingen eller efter föregående skörd. Åkrarna planteras och gödslas . Ogräs bekämpas genom användning av herbicider , och ingen odlingsbearbetning görs under växtsäsongen. Denna teknik minskar fuktavdunstning från jorden och ger därmed mer fukt till grödan. Teknikerna som nämns i föregående stycke möjliggör låg- och ingen-jordbruk. Ogräs konkurrerar med grödan om fukt och näringsämnen, vilket gör dem oönskade. [ citat behövs ]

Skörd

Mogna majsöron
Skördar majs, Jones County, Iowa
Skörd av majs, Rantasalmi, Södra Savonia , Finland
Handplockar skörd av majs i Myanmar

Majs som skördats som spannmålsgröda kan hållas på fältet en relativt lång tid, till och med månader, efter att grödan är redo att skördas; den skördas också och förvaras i skalbladen om den förvaras torrt. Före 1900-talet skedde all skörd av majs genom manuellt arbete , genom bete eller genom någon kombination av dessa. Oavsett om öronen handplockades och kaminen betades , eller hela plantan klipptes, samlades och chockades , gjorde människor och boskap allt arbete. Mellan 1890-talet och 1970-talet expanderade teknologin för skörd av majs kraftigt. Idag används all sådan teknik, från helt manuell skörd till helt mekaniserad, fortfarande i viss mån, beroende på varje gårds behov, även om de genommekaniserade versionerna dominerar, eftersom de erbjuder de lägsta enhetskostnaderna när de skalas till stora gårdsverksamheter.

Före andra världskriget skördades den mesta majsen i Nordamerika för hand. Detta involverade ett stort antal arbetare och tillhörande sociala evenemang (skalning eller röjning av bin ). Från 1890-talet och framåt blev en del maskiner tillgängliga för att delvis mekanisera processerna, såsom en- och tvårads mekaniska plockare (plocka örat, lämna ugnen) och majsbindare, som är skördebindare som är utformade speciellt för majs (till exempel , Video på YouTube ). De sistnämnda producerar skivor som kan bli chockade . För hand eller mekanisk plockare skördas hela axet, vilket sedan kräver en separat operation av en majsskalare för att få bort kärnorna från axet. Hela ax av majs förvarades ofta i majskrubbar , och dessa hela ax är en tillräcklig form för vissa användningar av djurfoder. Idag är majskrubbar med hela öron och majsbindemedel mindre vanliga eftersom de flesta moderna gårdar skördar spannmålen från åkern med en skördetröska och förvarar den i kärl . Skördetröskan med ett majshuvud (med spetsar och snäpprullar istället för en rulle) skär inte av stjälken; det drar helt enkelt ner stjälken. Stjälken fortsätter nedåt och skrynklas ihop till en manglad hög på marken, där den vanligtvis lämnas till organiskt material för jorden . Majsöran är för stor för att passera mellan skårorna i en tallrik när snäpprullarna drar bort stjälken och lämnar bara örat och skalet att komma in i maskineriet. Skördetröskan separerar skalet och kolven och behåller bara kärnorna.

Hela majsplantan skördas också som ensilagegröda .

För att lagra spannmål i kärl måste spannmålsfuktigheten vara tillräckligt låg för att undvika att den förstörs. Om fukthalten i det skördade spannmålet är för högt spannmålstorkar för att minska fukthalten genom att blåsa uppvärmd luft genom spannmålen. Detta kan kräva stora mängder energi i form av brännbara gaser ( propan eller naturgas ) och el för att driva fläktarna.

Produktion

Bästa majsproducenter
2020
Antal i miljoner ton
  1. USA 360,3
  2. Kina 260,7
  3. Brasilien 104,0
  4. Argentina 58,4
  5. Ukraina 30.3
  6. Indien 30.2
  7. Mexiko 27.4
  8. Indonesien 22.5
  9. Sydafrika 15.3
  10. Ryssland 13.9
Totalt i världen 1162,4
Källa: FAOSTAT
Produktion av majs (2019)

Majs odlas i stor utsträckning över hela världen, och en större vikt av majs produceras varje år än något annat spannmål. År 2020 var den totala världsproduktionen 1,16 miljarder ton , ledd av USA med 31,0% av den totala (tabell). Kina producerade 22,4% av den globala totalen.

Förenta staterna

Huvudartikel: Majsproduktion i USA

År 2016 beräknades majsproduktionen vara över 380 miljoner ton (15 miljarder bushel ), en ökning med 11 % jämfört med 2014 års amerikanska produktion. Baserat på förhållandena i augusti 2016 skulle den förväntade avkastningen vara den högsta någonsin för USA. Arean av skördad majs förutspåddes vara 35 miljoner hektar (87 miljoner tunnland), en ökning med 7% jämfört med 2015. Majs är särskilt populärt i i Mellanvästern som Indiana , Iowa och Illinois ; i den senare utsågs den till statens officiella spannmål 2017.

Den uppskattade majsanvändningen för skördeåret 1 september 2020 till 31 augusti 2021 var 38,7 procent användes för foder, 34 procent för etanol, 17,5 procent för export och 9,8 procent för livsmedel.

Handel

Majsterminer handlas på flera börser, Chicago Board of Trade (CBOT) och JSE Derivatives (JDERIV). Chicago Board Of Trade säljer majsterminer med en kontaktstorlek på 5000 bushels som anges i cent/bushel och JDERIV har en kontaktstorlek på 100 ton, noterat i Rand/Ton. De detaljerade kontraktsspecifikationerna listas nedan:

Kontraktsspecifikationer
Majs (MAJS) Majs (CNA)
Utbyta: JDERIV CBOT
Sektor: Spannmål Spannmål
Fäststorlek: 0,2 0,25
Kryssa för värde: 5 ZAR 12,50 USD
BPV: 25 50
Valör: ZAR USD
Decimal: 1 2

Skadedjur

Insekter

Majsens mottaglighet för den europeiska majsborren och majsrotmasken, och de resulterande stora skördeförlusterna som uppskattas till en miljard dollar över hela världen för varje skadegörare, ledde till utvecklingen av transgena ämnen som uttrycker Bacillus thuringiensis- toxinet. "Bt maize" odlas mycket i USA och har godkänts för utsättning i Europa.

Sjukdomar

Huvudartikel: Lista över majssjukdomar

Lagring

Torkning är avgörande för att förhindra eller åtminstone minska mykotoxinkontamination . Aspergillus och Fusarium spp. är de vanligaste mykotoxinkällorna, men det finns andra. Sammantaget är majsföroreningar så vanliga, och denna gröda är så ekonomiskt viktig att majsmykotoxiner är bland de viktigaste inom jordbruket i allmänhet.

Används

Människomat

Ytterligare information: Lista över majsrätter
Halvskalad majskolvar
Affisch som visar en kvinna som serverar muffins, pannkakor och gryn, med burkar på bordet märkta majsmjöl, grits och hominy, US Food Administration, 1918

Majs och majsmjöl (malen torkad majs) utgör en basföda i många regioner i världen. Majs används för att producera majsstärkelse , en vanlig ingrediens i husmanskost och många industrialiserade livsmedelsprodukter. Majsstärkelse kan hydrolyseras och behandlas enzymatiskt för att producera sirap, särskilt majssirap med hög fruktoshalt, ett sötningsmedel; och även jäst och destillerat för att producera spannmålsalkohol . Spannmålsalkohol från majs är traditionellt källan till Bourbon whisky . Majsmjöl används för att göra majsbröd och andra bakade produkter. [ citat behövs ]

Under förhistorisk tid använde mesoamerikanska kvinnor en metat för att bearbeta majs till malt majsmjöl, vilket gjorde det möjligt att tillaga mat som var mer kalorität än popcorn. Efter att keramiska kärl uppfanns Olmec -folket laga majs tillsammans med bönor, vilket förbättrade näringsvärdet i basmjölet. Även om majs naturligt innehåller niacin , ett viktigt näringsämne, var det inte biotillgängligt utan nixtamaliseringsprocessen . Mayaerna använde nixtamalmjöl för att göra varianter av gröt och tamales . Processen användes senare i köket i den amerikanska södern för att förbereda majs för gryn och hominy . [ citat behövs ]

Majs är en stapelvara i det mexikanska köket . Masa (majsmjöl behandlat med kalkvatten ) är huvudingrediensen för tortillas , atole och många andra rätter av centralamerikansk mat. Det är huvudingrediensen i majstortilla , tamales , pozole , atole och alla rätter baserade på dem, som tacos , quesadillas , chilaquiles , enchiladas , tostadas och många fler. I Mexiko anses majssvampen, känd som huitlacoche , vara en delikatess. [ citat behövs ]

Mexikanska tamales gjorda med majsmjöl
Kokt majs på en vit platta

Grovt majsmjöl görs till en tjock gröt i många kulturer: från Italiens polenta , Brasiliens angu , Rumäniens mămăligă , till majsmjölsgröt i USA (eller hominy grits i söder) eller maten som kallas mieliepap i söder Afrika och sadza, nshima, ugali och andra namn i andra delar av Afrika. Majs, som introducerades i Afrika av portugiserna på 1500-talet, har blivit Afrikas viktigaste basföda. Dessa äts vanligen i sydöstra USA , livsmedel som kommer från indianer , som kallade rätten sagamit . [ citat behövs ]

Majs kan också skördas och konsumeras i omoget tillstånd, när kärnorna är fullvuxna men fortfarande mjuka. Omogen majs måste vanligtvis kokas för att bli välsmakande; detta kan göras genom att helt enkelt koka eller rosta hela öronen och äta kärnorna direkt från kolven. Sockermajs , en genetisk sort som är hög i sockerarter och låg i stärkelse, konsumeras vanligtvis i omoget tillstånd. Sådan majskolvar är en vanlig rätt i USA, Kanada, Storbritannien, Cypern, vissa delar av Sydamerika och Balkan, men praktiskt taget ovanlig i vissa europeiska länder. [ citat behövs ] Majskolven hökades på gatorna i det tidiga 1800-talets New York City av fattiga barfota " Hot Corn Girls", som alltså var föregångare till korvvagnar , churrovagnar och fruktstånd som sågs på storstädernas gator idag.

Inom USA utgör användningen av majs som livsmedel endast cirka 1/40 av den mängd som odlas i landet. I USA och Kanada odlas majs mestadels för att föda boskap , som foder, ensilage (tillverkat genom jäsning av hackade gröna majsstjälkar) eller spannmål. Majsmjöl är också en viktig ingrediens i vissa kommersiella animaliska livsmedelsprodukter. [ citat behövs ]

Näringsvärde



Sockermajs, gul, rå (endast frön) Obs: förutsatt frigjort niacin
Näringsvärde per 100 g (3,5 oz)
Energi 360 kJ (86 kcal)
18,7 g
Stärkelse 5,7 g
Sockerarter 6,26 g
Kostfiber 2 g
1,35 g
3,27 g
Tryptofan 0,023 g
Treonin 0,129 g
Isoleucin 0,129 g
Leucin 0,348 g
Lysin 0,137 g
Metionin 0,067 g
Cystin 0,026 g
Fenylalanin 0,150 g
Tyrosin 0,123 g
Valine 0,185 g
Arginin 0,131 g
Histidin 0,089 g
Alanin 0,295 g
Asparaginsyra 0,244 g
Glutaminsyra 0,636 g
Glycin 0,127 g
Proline 0,292 g
Serine 0,153 g
Vitaminer Kvantitet
%DV †
Vitamin A ekv.
1 %
9 μg
644 μg
Tiamin (B 1 )
13 %
0,155 mg
Riboflavin (B 2 )
5 %
0,055 mg
Niacin (B 3 )
12 %
1,77 mg
Pantotensyra (B 5 )
14 %
0,717 mg
Vitamin B 6
7 %
0,093 mg
Folat (B 9 )
11 %
42 μg
C-vitamin
8 %
6,8 mg
Mineraler Kvantitet
%DV †
Järn
4 %
0,52 mg
Magnesium
10 %
37 mg
Mangan
8 %
0,163 mg
Fosfor
13 %
89 mg
Kalium
6 %
270 mg
Zink
5 %
0,46 mg
Andra beståndsdelar Kvantitet
Vatten 75,96 g


Länk till USDA databaspost Ett öra av medelstor (6-3/4" till 7-1/2" lång) majs har 90 gram frön

† Procentsatserna är ungefärliga med hjälp av amerikanska rekommendationer för vuxna. Källa: USDA FoodData Central

Rå, gula, sötmajskärnor består av 76 % vatten, 19 % kolhydrater , 3 % protein och 1 % fett (tabell). I en portion på 100 gram ger majskärnor 86 kalorier och är en bra källa (10–19 % av det dagliga värdet ) av B-vitaminer , tiamin , niacin (men se Pellagra-varning nedan), pantotensyra (B5) och folat (höger tabell för råa, okokta kärnor, USDA Nutrient Database). I måttliga mängder tillför de också kostfiber och de essentiella mineralerna magnesium och fosfor medan andra näringsämnen finns i låga mängder (tabell). [ citat behövs ]

Majs har suboptimala mängder av de essentiella aminosyrorna tryptofan och lysin , vilket står för dess lägre status som proteinkälla. Proteinerna i bönor och baljväxter kompletterar dock proteinerna i majs.

Foder och foder till boskap

Se även: Majsspis § Användningsområden

Majs är en viktig källa till både spannmålsfoder och foder för boskap . Det utfodras till boskapen på olika sätt. När den används som spannmålsgröda används de torkade kärnorna som foder. De hålls ofta på kolven för förvaring i en majskrubba , eller så kan de skalas av för förvaring i en spannmålsbehållare . Gården som konsumerar fodret kan producera det, köpa det på marknaden eller något av båda. När spannmålen används för foder, kan resten av växten ( majsstoven ) senare användas som foder, strö (strö) eller jordförbättring . När hela majsplantan (spannmål plus stjälkar och löv) används till foder, hackas den oftast på en gång och ensileras , eftersom smältbarheten och smakligheten är högre i ensilerad form än i torkad form. Majsensilage är ett av de mest värdefulla fodret för idisslare. Före tillkomsten av utbredd ensilering var det traditionellt att samla majsen till stötar efter skörden, där den torkade ytterligare. Med eller utan efterföljande flytt till locket till en ladugård, lagrades den sedan i veckor till flera månader tills den matades till boskapen. Idag kan ensilering förekomma inte bara i silor utan även i ensilageförpackningar. Men i tropikerna kan majs skördas året runt och utfodras som grönfoder till djuren.

Kemikalier

Stärkelse från majs kan också göras till plast , tyger , lim och många andra kemiska produkter. [ citat behövs ]

Majsstöpvätskan , en riklig vattenhaltig biprodukt från majs våtmalningsprocessen , används i stor utsträckning inom den biokemiska industrin och forskning som ett odlingsmedium för att odla många typer av mikroorganismer .

Krysantemin finns i lila majs och används som matfärg. [ citat behövs ]

Biobränsle

Se även: Majsetanol och majsstover

"Fodermajs" används alltmer för uppvärmning; specialiserade majskaminer (liknande vedkaminer ) finns tillgängliga och använder antingen fodermajs eller träpellets för att generera värme. Majskolvar används också som biobränslekälla . Majs är relativt billigt och det har utvecklats husuppvärmningsugnar som använder majskärnor som bränsle. De har en stor behållare som matar in de jämnstora majskärnorna (eller träpellets eller körsbärsgropar ) i elden. [ citat behövs ]

Majs används i allt större utsträckning som råvara för framställning av etanolbränsle . När man överväger var man ska bygga en etanolfabrik är ett av kriterierna för platsval att säkerställa att det finns lokalt tillgängligt råmaterial. Etanol blandas med bensin för att minska mängden föroreningar som släpps ut när de används för att driva motorfordon. Höga bränslepriser i mitten av 2007 ledde till högre efterfrågan på etanol, vilket i sin tur ledde till högre priser som betalades till bönderna för majs. Detta ledde till att skörden 2007 var en av de mest lönsamma majsskördarna i modern historia för bönder. På grund av förhållandet mellan bränsle och majs tenderar priserna som betalas för skörden nu att följa oljepriset. [ citat behövs ]

Priset på livsmedel påverkas till viss del av användningen av majs för produktion av biobränsle. Kostnaden för transport, produktion och marknadsföring är en stor del (80%) av priset på mat i USA. Högre energikostnader påverkar dessa kostnader, särskilt transporter. Ökningen av livsmedelspriserna som konsumenten har sett beror främst på den högre energikostnaden. Effekten av biobränsleproduktion på priserna på andra livsmedelsgrödor är indirekt. Användning av majs för produktion av biobränsle ökar efterfrågan och därmed priset på majs. Detta leder i sin tur till att gårdsarealen avleds från andra livsmedelsgrödor till majsproduktion. Detta minskar tillgången på de andra matgrödorna och höjer deras priser.

Gårdsbaserad majsensilagekokare belägen nära Neumünster i Tyskland, 2007. Grön uppblåsbar biogashållare visas ovanpå kokaren.

Majs används i stor utsträckning i Tyskland som råvara för biogasanläggningar . Här skördas majsen, strimlas och placeras sedan i ensilageklämmor varifrån den matas in i biogasanläggningarna. Denna process använder hela växten snarare än att bara använda kärnorna som vid produktion av bränsleetanol. [ citat behövs ]

Ett kraftverk för förgasning av biomassa i Strem nära Güssing , Burgenland , Österrike, startade 2005. Det finns potential att diesel kan skapas från biogasen med Fischer Tropsch- metoden.

Etanol används i allt högre grad i låga koncentrationer (10 % eller mindre) som tillsats i bensin ( gasohol ) för motorbränslen för att öka oktantalet , sänka föroreningarna och minska petroleumanvändningen (det som numera också kallas " biobränslen " och har genererat en intensiv debatt om människans nödvändighet av nya energikällor, å ena sidan, och behovet av att upprätthålla, i regioner som Latinamerika, de matvanor och kultur som har varit kärnan i civilisationer som t.ex. den har sitt ursprung i Mesoamerika; majsens inträde i januari 2008 bland NAFTA :s kommersiella avtal har ökat denna debatt, med tanke på de dåliga arbetsvillkoren för arbetare på fälten, och främst det faktum att NAFTA "öppnade dörrarna för import av majs från USA, där bönderna som odlar den får subventioner på flera miljoner dollar och annat statligt stöd... Enligt OXFAM UK, efter att NAFTA trädde i kraft, sjönk priset på majs i Mexiko med 70 % mellan 1994 och 2001. Antalet lantbruksjobb minskade också: från 8,1 miljoner 1993 till 6,8 miljoner 2002. Många av dem som befann sig utan arbete var småskaliga majsodlare.”). Införandet på de nordliga breddgraderna i USA av tropisk majs för biobränslen, och inte för konsumtion av människor eller djur, kan dock potentiellt lindra detta. [ citat behövs ]

Råvara

Majs köps och säljs av investerare och prisspekulanter som en handelsvara med användning av terminskontrakt för majs . Dessa "futures" handlas på Chicago Board of Trade (CBOT) under tickersymbol C . De levereras varje år i mars, maj, juli, september och december.

Prydnadsföremål och andra användningsområden

Huvudartikel: Majskonstruktion

Vissa former av växten odlas ibland för prydnadsbruk i trädgården. För detta ändamål används brokiga och färgade bladformer samt de med färgglada öron. [ citat behövs ]

Majskolvar kan urholkas och behandlas för att göra billiga rökpipor , först tillverkade i USA 1869. [ citat behövs ]

Barn som leker i en majskärnlåda

En ovanlig användning för majs är att skapa en " majslabyrint " (eller "majslabyrint") som en turistattraktion. Idén med en majslabyrint introducerades av American Maze Company som skapade en labyrint i Pennsylvania 1993. [ bättre källa behövs ] Traditionella labyrinter odlas oftast med idegranshäckar , men dessa tar flera år att mogna. Den snabba tillväxten av ett majsfält gör att en labyrint kan läggas ut med hjälp av GPS i början av en odlingssäsong och för majsen att växa tillräckligt högt för att hindra en besökares siktlinje i början av sommaren. I Kanada och USA är dessa populära i många jordbrukssamhällen. [ citat behövs ]

Majskärnor kan användas i stället för sand i en sandlådeliknande inhägnad för barns lek.

Stigman från kvinnliga majsblommor, populärt kallat majssilke , säljs som örttillskott . [ citat behövs ]

Majs används som ett fiskbete , kallat "degbollar". Det är särskilt populärt i Europa för grovt fiske . [ citat behövs ]

Dessutom används fodermajs ibland av jägare för att bete djur som rådjur eller vilda svin. [ citat behövs ]

Användningsfördelning i USA

Fördelningen av användningen av 12,1 miljarder bushel (307 miljoner ton) 2008 års majsskörd i USA var som följer, enligt World Agricultural Supply and Demand Estimates Report från USDA.

Använda sig av Belopp
miljoner bushels miljoner ton procentsats
djurfoder 5 250 133,4 43,4
etanolproduktion _ 3 650 92,7 30.2
export 1 850 47,0 15.3
produktion av stärkelse, majsolja, sötningsmedel ( HFCS , etc.) 943 24,0 7.8
mänsklig konsumtion - gryn, majsmjöl, majsmjöl, dryck alkohol 327 8.3 2.7

I USA sedan 2009/2010 har användningen av majsråvara för etanolproduktion något överskridit den direkta användningen för djurfoder; majs användning för bränsle etanol var 5 130 miljoner bushels (130 miljoner ton) under regleringsåret 2013/2014.

En del av torrsubstansen från majsråvaran som används för etanolproduktion återvinns med fördel som DDGS (torkade destillationskorn med lösliga ämnen). Under regleringsåret 2010/2011 matades cirka 29,1 miljoner ton DDGS till amerikanska boskap och fjäderfä. Eftersom stärkelseutnyttjandet vid jäsning för etanolproduktion gör att andra spannmålsbeståndsdelar blir mer koncentrerade i återstoden, överstiger fodervärdet per kg DDGS, med hänsyn till idisslare metaboliserbar energi och protein, spannmålsvärdet. Fodervärdet för enmagade djur, som svin och fjäderfä, är något lägre än för idisslare.

Jämförelse med andra baslivsmedel

Följande tabell visar näringsinnehållet i majs och viktiga baslivsmedel i en råskördad form på torrviktsbasis för att ta hänsyn till deras olika vatteninnehåll. Råa former är inte ätbara och kan inte smältas. Dessa måste groddas, eller beredas och tillagas för mänsklig konsumtion. I grodd eller tillagad form skiljer sig det relativa näringsinnehållet och antinäringsinnehållet i var och en av dessa häftklamrar från det i råa formen av dessa häftklamrar som anges i tabellen nedan.

Obs: niacin för majs förutsätter frigjort niacin.
Näringsinnehåll i 10 huvudfödoämnen per 100 g torrvikt
Häfta Majs (majs) Ris, vitt Vete Potatisar Maniok Sojabönor , gröna Sötpotatis Yams Durra Groblad RDA
Vatten innehåll (%) 10 12 13 79 60 68 77 70 9 65
Rågram per 100 g torrvikt 111 114 115 476 250 313 435 333 110 286
Näringsämne
Energi (kJ) 1698 1736 1574 1533 1675 1922 1565 1647 1559 1460 8 368–10 460
Protein (g) 10.4 8.1 14.5 9.5 3.5 40,6 7,0 5.0 12.4 3.7 50
Fett (g) 5.3 0,8 1.8 0,4 0,7 21.6 0,2 0,6 3.6 1.1 44–77
Kolhydrater (g) 82 91 82 81 95 34 87 93 82 91 130
Fiber (g) 8.1 1.5 14,0 10.5 4.5 13.1 13,0 13.7 6.9 6.6 30
Socker (g) 0,7 0,1 0,5 3.7 4.3 0,0 18.2 1.7 0,0 42,9 minimal
Mineraler RDA
Kalcium (mg) 8 32 33 57 40 616 130 57 31 9 1 000
Järn (mg) 3.01 0,91 3,67 3,71 0,68 11.09 2,65 1,80 4,84 1,71 8
Magnesium (mg) 141 28 145 110 53 203 109 70 0 106 400
Fosfor (mg) 233 131 331 271 68 606 204 183 315 97 700
Kalium (mg) 319 131 417 2005 678 1938 1465 2720 385 1426 4700
Natrium (mg) 39 6 2 29 35 47 239 30 7 11 1 500
Zink (mg) 2,46 1.24 3.05 1,38 0,85 3.09 1.30 0,80 0,00 0,40 11
Koppar (mg) 0,34 0,25 0,49 0,52 0,25 0,41 0,65 0,60 - 0,23 0,9
Mangan (mg) 0,54 1.24 4,59 0,71 0,95 1,72 1.13 1,33 - - 2.3
Selen (μg) 17.2 17.2 81,3 1.4 1.8 4.7 2.6 2.3 0,0 4.3 55
Vitaminer RDA
Vitamin C (mg) 0,0 0,0 0,0 93,8 51,5 90,6 10.4 57,0 0,0 52,6 90
Tiamin (B1) (mg) 0,43 0,08 0,34 0,38 0,23 1,38 0,35 0,37 0,26 0,14 1.2
Riboflavin (B2) (mg) 0,22 0,06 0,14 0,14 0,13 0,56 0,26 0,10 0,15 0,14 1.3
Niacin (B3) (mg) 4.03 1,82 6,28 5.00 2.13 5.16 2,43 1,83 3.22 1,97 16
Pantotensyra (B5) (mg) 0,47 1.15 1.09 1,43 0,28 0,47 3,48 1.03 - 0,74 5
Vitamin B6 (mg) 0,69 0,18 0,34 1,43 0,23 0,22 0,91 0,97 - 0,86 1.3
Folat totalt (B9) (μg) 21 9 44 76 68 516 48 77 0 63 400
Vitamin A (IE) 238 0 10 10 33 563 4178 460 0 3220 5 000
Vitamin E , alfa-tokoferol (mg) 0,54 0,13 1.16 0,05 0,48 0,00 1.13 1.30 0,00 0,40 15
Vitamin K1 (μg) 0,3 0,1 2.2 9,0 4.8 0,0 7.8 8.7 0,0 2.0 120
Betakaroten (μg) 108 0 6 5 20 0 36996 277 0 1306 10 500
Lutein + zeaxantin (μg) 1506 0 253 38 0 0 0 0 0 86 6000
Fetter RDA
Mättade fettsyror (g) 0,74 0,20 0,30 0,14 0,18 2,47 0,09 0,13 0,51 0,40 minimal
Enkelomättade fettsyror (g) 1,39 0,24 0,23 0,00 0,20 4.00 0,00 0,03 1.09 0,09 22–55
Fleromättade fettsyror (g) 2,40 0,20 0,72 0,19 0,13 10.00 0,04 0,27 1,51 0,20 13–19
RDA











En rå gul buckla majs B rå oberikat långkornigt vitt ris C rå hårt rött vintervete D rå potatis med kött och skal E rå kassava F rå gröna sojabönor G rå sötpotatis H rå durra Y rå jam Z råa bananer /* inofficial

Faror

Pellagra

Huvudartikel: Pellagra

När majs först introducerades i andra jordbrukssystem än de som används av traditionella inhemska folk, välkomnades den i allmänhet med entusiasm för dess produktivitet. Emellertid uppstod snart ett utbrett problem med undernäring varhelst majs introducerades som basföda . Detta var ett mysterium, eftersom dessa typer av undernäring normalt sett inte sågs bland de inhemska amerikanerna, för vilka majs var den huvudsakliga basfödan.

Det upptäcktes så småningom att de inhemska amerikanerna hade lärt sig att blötlägga majs i alkali - vatten (processen som nu kallas nixtamalization ) - gjord med aska och kalk ( kalciumoxid ) sedan åtminstone 1200–1500 f.Kr. av mesoamerikaner . De gjorde detta för att befria majsskalen, men (utan att infödda eller kolonister visste det) frigör det av en slump B-vitaminet niacin , vars brist var den underliggande orsaken till tillståndet som kallas pellagra .

Majs introducerades i kosten för främmande amerikaner utan den nödvändiga kulturella kunskapen som förvärvats under tusentals år i Amerika. I slutet av 1800-talet nådde pellagra epidemiska proportioner i delar av södra USA, då medicinska forskare diskuterade två teorier om dess ursprung: bristteorin (som så småningom visade sig vara sann) sa att pellagra berodde på brist på något näringsämne , och bakterieteorin sa att pellagra orsakades av en bakterie som överfördes av stabila flugor. En tredje teori, som främjades av eugenikern Charles Davenport , menade att människor bara fick pellagra om de var mottagliga för det på grund av vissa "konstitutionella, ärftliga" egenskaper hos den drabbade individen.

När alkalibearbetning och dietvariation väl förstods och tillämpades, försvann pellagra i den utvecklade världen. Utvecklingen av majs med hög lysinhalt och främjandet av en mer balanserad kost har också bidragit till dess bortgång. Pellagra finns än idag i matfattiga områden och flyktingläger där människor överlever på donerad majs.

Allergi

Huvudartikel: Majsallergi

Majs innehåller lipidtransferprotein , ett svårsmält protein som överlever matlagning. Detta protein har kopplats till en sällsynt och understuderad allergi mot majs hos människor. Den allergiska reaktionen kan orsaka hudutslag, svullnad eller klåda i slemhinnor , diarré, kräkningar, astma och i svåra fall anafylaxi . Det är oklart hur vanlig denna allergi är i den allmänna befolkningen. [ citat behövs ]

Z. mays -växten har en OPALS-allergiskala på 5 av 10, vilket indikerar måttlig potential att orsaka allergiska reaktioner, förvärrade av överanvändning av samma växt i en trädgård. Majspollen är tungt, stort och vanligtvis luftburet tidigt på morgonen.

Mykotoxiner

Applicering av svampdödande medel minskar inte svamptillväxt eller mykotoxin dramatiskt, även om det kan vara en del av en framgångsrik reduktionsstrategi. Bland de vanligaste toxinerna är de som produceras av Aspergillus och Fusarium spp. De vanligaste gifterna är aflatoxiner , fumonisiner , zearalenon och ochratoxin A. Bt-majs avskräcker insektsvektorer och på så sätt minskar den dramatiskt koncentrationerna av fumonisiner, minskar markant aflatoxiner, men minskar bara andra milt.

Konst

Guldmajs. Mochekultur 300 AD, Larco Museum , Lima , Peru
Vattentornet i Rochester, Minnesota målas som ett majsöra

Majs har varit en viktig gröda i Anderna sedan den förcolumbianska eran . Mochekulturen från norra Peru gjorde keramik av jord, vatten och eld . Denna keramik var en helig substans, formad i betydande former och användes för att representera viktiga teman. Majs representerades såväl antropomorfiskt som naturligt.

I USA är majsöron tillsammans med tobaksblad huggen in i huvudstäderna i kolumner i United States Capitol Building. Majsen i sig används ibland för tillfälliga arkitektoniska detaljer när avsikten är att fira höstsäsongen, lokal jordbruksproduktivitet och kultur. Buntar av torkade majsstjälkar visas ofta tillsammans med pumpor, kalebasser och halm i höstliga utställningar utanför hem och företag. Ett välkänt exempel på arkitektonisk användning är Corn Palace i Mitchell, South Dakota, som använder kolvar och öron av färgad majs för att implementera en väggmålning som återvinns årligen. Ett annat välkänt exempel är Field of Corn i Dublin, Ohio , där hundratals majsöron i betong står på ett gräsbevuxet fält.

En majsstjälk med två mogna öron är avbildad på baksidan av det kroatiska 1- lipamyntet , präglat sedan 1993.

Se även

Vidare läsning

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Maize&oldid=1141956283 "