稻米是人类重点粮食作物。数千年来，人类不断汰选稻米，挑选颗粒大的、不容易落粒的、稻榖上没有芒的……一代又一代驯化的故事，深藏在稻米的基因里。中研院植微所邢禹依特聘研究员，带领团队研究山地陆稻的基因，破解了台湾蓬莱米身世之谜，也找到南岛语族迁徙的线索。跟着研之有物一起来了解！
台湾人是吃米饭长大的，不过，我们不光是“吃米不知米价”，往往连吃的是什么米都搞不太清楚。我们现在吃的米饭大多是“蓬莱米”，而常吃的米食，像米粉、粄条、碗粿等等，则是用“在来米”加工制成。
但我们偏好吃蓬莱米，其实是日治时期才开始的。之前，台湾人吃的米主要是在来米，意思即“当地既有的米”。日治时期，为了迎合日本人的口味，才引进日本的“粳稻”，经过育种改良后在台湾大量种植，就是蓬莱米，意思是“来自蓬莱仙岛的米”。
蓬莱米育种最有名的品种，当推1929年问世的“台中65号”。“这个品种非常重要，学农的都会注意它，”邢禹依解释：“它不但品质好、能抗稻热病，更重要的是，一年可栽种两次。很多杂交育种都用它为亲本，台湾85%以上的蓬莱米品种都是它的后代！”
不过，台中65号为什么一年可以栽种两次，却是农艺上存在已久的大谜团！
原来稻子为短日照植物，当它感受到日长时间短于某个临界日长 (critical day length)，就会开花结果，临界日长则取决于稻子的品种。
台中65号由日本粳稻“龟治”和“神力”杂交而来，这两种来自温带的粳稻就对日照长短非常敏感，在纬度较低的台湾种植，春夏日照时间比日本短，稻子尚未发育完全就提早抽穗，秋、冬日照时间比日本长，又会延迟抽穗。所以它们一年只有一获，品质也不够好。
可是两种日本稻的后代—台中65号，却对日照长短钝感，无论日照长或日照短都能正常抽穗结实，甚至于一年能种植两次。邢禹依的研究团队成员吴正杰博士候选人说：“子代和亲代完全不同，这件事实在很吊诡。我们很想知道究竟发生了什么事？”
过去已有学者发现：台中65号之所以对日照长短钝感，是因为它的第六条染色体上面，有个感应日照长短变化、调控抽穗开花的基因Hd1，多出一段长达1901个碱基对的串行，导致Hd1失去作用。可是它的亲本龟治和神力都没有这段串行。这一大段多出来的串行究竟是从哪里冒出来的？这个谜团困扰了农艺学家数十年。
直到邢禹依的团队研究发现：这一切起于一个美丽的意外！
邢禹依从台中65号的叶片萃取DNA做基因测序，并把它的基因组和龟治、神力以及几个可能的“嫌疑犯”详加比对，赫然发现台中65号除了带有龟治和神力的基因之外，还含有两种山地陆稻Muteka和Nakabo的基因串行，其中就包括那段多出的串行。而且这段特殊的串行，在台中65号、Muteka和Nakabo三者染色体上，无论长度还是坐落的位置完全一模一样！
谜底揭晓！邢禹依还原历史现场：将近一百年前，台中州农事试验场的试验田里进行着龟治和神力的杂交育种，附近的田刚好种植山地陆稻。因为当时育种家规定稻种每十年要种植一次以更新、保持种子的活性。就是这么凑巧！山地陆稻的花粉飞到育种中的新品种上，发生了杂交，把1901个盐基对的串行带到台中65号的基因里，使它的Hd1产生变异，新品种不再受日照长短摆布，可以一年两获。
从生物分类学来说，陆稻和水稻其实是同一种（species），都是亚洲栽培稻（Oryza sativa）。稻子既能生长在水田也能适应旱地，栽种在水田的叫水稻，种植在旱地的就是陆稻了。邢禹依研究的陆稻都是来自于山地原住民部落，所以称为“山地陆稻”。
台湾最早种植的稻米就是陆稻！根据南科文化遗址挖掘到的稻米化石，大约五千年前，台湾史前的原住民即以旱作的方式种稻，作为粮食。直到明末清初时，福建沿海一带的汉人移民来台，才引进“籼稻”和水田的耕种技术。
至今，少数原住民部落仍在耕种祖先流传下来的陆稻，再加上日治时期及近代育种学家到各个部落搜集，目前已保留上百种的山地陆稻品种。现在，通过基因测序技术、亲缘分析，从陆稻身上解读取许多台湾稻米和人类的故事，比方说：破解台中65号的身世之谜，甚至研究台湾最早的陆稻是从哪里来的？后面这个问题可比台中65号的谜团更错综复杂，也更令邢禹依好奇，因为它可能藏有南岛语族迁徙的线索。
首先要确认，山地陆稻真的是外来的吗？会不会是在台湾独立演变出来的？
邢禹依的团队先用分子标记技术检测山地陆稻的品种，发现大部分都是经过“驯化”的粳稻。再进一步分析几个与驯化相关的基因，比对控制这类性状的基因串行，结果发现，台湾陆稻的串行都跟亚洲地区的粳稻、籼稻一致，说明这些陆稻不是在台湾独立驯化、发展出来，而是从亚洲其他地区来的。吴正杰解释，如果是台湾野生稻独立发展出来，即使驯化出相同的性状，变异的基因串行不可能跟其它地区的稻米一样。
那么，陆稻是从哪里迁徙到台湾的呢？再假设，陆稻是由史前原住民带来台湾，这些人又打哪里来呢？
邢禹依的团队鉴定了南科文化遗址的碳化种子，发现除了稻米之外，还有两种小米，稷和黍，台湾原住民传统上也有耕种这三种作物。再从原住民对于稻米和小米的称呼用语以及祭典仪式等方面来探讨，可以知道小米占有神圣的地位，表示原住民祖先可能来自于小米和稻米都有种植的地区。另外，考量原住民“拔牙”的习俗，也就是拔掉上颚两颗侧门牙作为成年的仪式，南科文化遗址出土的头骨也有拔牙的现象，显示史前原住民也有类似的习俗，应该是承袭自原住民祖先的故乡。
于是从陆稻基因研究、化石调查，加上语言学和拔牙习俗等等研究，邢禹依推测，台湾的陆稻应从中国山东一带沿着海岸线往南传播到台湾，史前原住民很可能也是沿着同样路线迁徙而来。
追溯了台湾稻米的前世今生，邢禹依更放眼全球稻米的未来！尤其在现今全球暖化、农业用水有限、人口暴增的情况下，山地陆稻拥有耐旱、耐盐、抗病害、抗虫害等特性，可成为改良稻作的基因宝库，孕育出灌溉需求较低的水稻，在当前水资源短缺的情况下，获得最大的稻作生产效益。
因为农艺学家的使命就是喂饱全世界，邢禹依说：“我们没办法改变世界人口的增长，但我们可以为这个使命做好准备！”
