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一粒種子的太空之旅（科技大觀）

2022-07-28 06:31:12 來源：人民網(wǎng)－人民日報 A+A-

今年初,，英國《經(jīng)濟學人》雜志刊發(fā)題為《外層空間為植物育種家提供獨特優(yōu)勢》的文章表示，“誘變育種所獲得的新性狀,，其商業(yè)價值和收益潛力極為可觀”。文中提到,，一家名為“星際綠洲實驗室”的航天技術(shù)公司計劃開辟航天育種的商業(yè)路線,，將一批種子送到國際空間站進行實驗，并由宇航員在太空完成播種和收獲,。

“送上太空后返回的種子,，只要有一粒好的種子繁殖下來，可能就會對人類有巨大貢獻,?！睅资陙恚袊教煊N為人類豐富種質(zhì)資源和種子創(chuàng)新貢獻了重要智慧成果,。1987年8月,，我國第九顆返回式衛(wèi)星首次搭載水稻、辣椒等農(nóng)作物種子,，開啟我國農(nóng)作物種子的太空之旅,。2006年9月我國“實踐八號”衛(wèi)星成功發(fā)射，是迄今全世界唯一一顆專門用于農(nóng)業(yè)育種目的而發(fā)射的返回式衛(wèi)星,。載人航天工程實施以來,，歷次飛行任務都安排了農(nóng)作物種子搭載實驗。近年來,，中國在空間誘變機理機制的基礎研究領(lǐng)域獲得重要進展,，在種質(zhì)資源創(chuàng)新、育成品種數(shù)量,、新品種推廣面積等方面均有突出表現(xiàn),。

航天育種是誘變育種的一種,，主要借助空間環(huán)境中的宇宙高能射線,、微重力和復雜電磁環(huán)境的復合作用，導致植物基因組發(fā)生變異,?；蛲蛔兒蟮姆N子返回地面，再篩選出能夠穩(wěn)定遺傳的有益變異,，就成了新的種子資源或新品種,。與傳統(tǒng)育種相比，航天育種的變異概率高,、幅度大,，可在相對較短時間內(nèi)創(chuàng)制出具有突破性性狀且擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的基因源。目前我國10余個具有抗稻瘟病基因的華南水稻新品種,，以及產(chǎn)量位于第二位的高產(chǎn)小麥“魯原502”都是出自航天育種,。

以往的航天育種都是利用航天飛行主任務的載荷余量，以不定期“搭車”的形式開展實驗，搭載資源有限,。為了提高獲得突變體的數(shù)量,，搭載種子的數(shù)量要滿足基礎實驗量：像蔬菜、草類等體積小,、重量輕的品類,，搭載種子數(shù)量需要在千粒左右；如果是大豆等重量和體積較大的品類,，則至少搭載百粒以上,。“艙位”有限的情況下,，出征太空的種子要經(jīng)過嚴格選拔,，不僅需要在純度、凈度,、水分,、發(fā)芽率和活性等方面滿足高要求，還要保證基因純合,，避免后代出現(xiàn)性狀分離的情況,。

目前，中國通過國審和省審的航天主糧育種品種超過300個,，育成的蔬菜水果花卉新品種700多種,，累計推廣種植面積超過280萬公頃，增產(chǎn)糧食約16億公斤,，創(chuàng)造直接經(jīng)濟效益產(chǎn)值2400多億元,。在國際空間站上，全球也有多個受商業(yè)公司支持的育種項目,，如百威公司開展的太空微重力條件下啤酒大麥發(fā)芽研究,，塔吉特公司資助的太空棉花項目等。良好的市場反饋,，可觀的發(fā)展前景,，令航天育種吸引著農(nóng)業(yè)、林草,、醫(yī)藥科研院所和種業(yè)企業(yè)的廣泛關(guān)注與參與,。

未來，相信隨著各國航天事業(yè)的進步,，人類會將更多地球植物種子帶到太空,，甚至打造出“太空綠洲”，為促進全球農(nóng)業(yè)發(fā)展,、應對氣候變化,、保護生物多樣性提供新方案,。

《人民日報》