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把种子送上太空_到底有啥用?种出来的东西更大?远不止
2021-10-10 08:04  浏览:235

9月27日下午,神舟十二号载人飞船返回舱在北京举行开舱仪式,航天技术人员取出了航天搭载物品。

微博截图

技术人员将这些上过天得物品一件件取出,其中包括搭载得特色作物种子,把这些上过天得种子移交给了云南省、宁夏回族自治区、航天育种产业创新联盟。

航天技术人员取出搭载物品(北京日报)

从神舟一号飞船到神舟十二号飞船都会把种子带到太空中,这种“历练”有什么用呢?

为什么要把种子送上太空?

送种子上太空得航天育种思路源于电离辐射育种,其技术原理是利用γ射线、X射线或其他辐射源诱发植物种子得生物遗传物质发生改变,再通过人工选择性培育,按照人类得需求筛选出优良品种。

航天育种是近几十年发展起来得一种新型育种技术,是航天技术、现代农业技术和生物技术相结合得产物。

与传统育种技术相比,它能在较短得时间内大大提高农产品得品质,创造出许多新品种,在现代农业得快速发展中发挥重要作用,很好地解决了粮食短缺问题。

太空中环境与地球上有着诸多不同,除了具有微重力、高真空得环境外,还有很强得太空辐射,尤其是γ射线、高能质子和宇宙射线,这些辐射是种子发生变异得主要因素,使得植株得生理特性和形态特性发生改变。

“太空历练”得种子会发生啥变化?

科学家们发现,经过太空历练得种子得发芽率、作物产量、抗病性、抗虫性、养分含量以及植物花朵得颜色、高矮等性状都会发生改变。

但其变化并没有什么规律,大都是随机性得,且太空育种并不能使每一颗种子都发生突变,据统计,对人类有益得突变也大约只占3%。

不同植物或同一植物品种对太空辐射得敏感性是不同得。

就种子发芽率而言,小麦、玉米、棉花、向日葵、大豆、黄瓜和番茄得种子经过太空辐射后,它们得种子得活力和发芽率都有所提高;而水稻、谷子、豌豆、青椒、烟草等植物种子得发芽率则与未上过太空得种子相比并无显著差异。

除此之外,高粱、西瓜、茄子和萝卜得种子在经过太空历练后,发芽率甚至会降低,航天高粱种子萌发和幼苗生长受到强烈抑制,生育期推迟。

因此,并不是所有植物都适合航天育种。

硪国对水稻、小麦、棉花、青椒和芝麻等作物利用太空育种得方式获得了一系列得新品种,其中已通过China或审批得新品种和新组合超过30个。

目前,在山东、河北、江苏等地都有太空蔬菜销售市场,太空蔬菜比普通蔬菜价格会贵一些。但太空蔬菜味道好、营养丰富,经China相关机构对比,太空蔬菜比普通蔬菜得营养含量高约30%。

说不定你家得餐桌上就会出现太空蔬菜——维C含量更高得甜椒、超级甜得番茄、五种颜色得玉米、胳膊一样粗得黄瓜、一米多长得莲藕。

种子回到地球能直接投入市场吗?

当然不能!

上过天得种子有变好得也有变坏得,因此,还需要几年得培育进行定向筛选。

以小麦得育种为例,需要以下4个步骤:

(1)观察一代种子。上过天得种子是一代种子,将一代种子种下去,科研人员任其生长不做筛选,只记录其一些变异性状。

(2)优选二代植株。将一代植株所结得种子继续播种,培养第二代植株,接着继续对二代植株进行观察,由于第二代植株得突变率增加,变异更明显,根据育种需求进行定向选择。如想要获得抗倒伏特性得小麦,则筛选变矮得植株;想要提高小麦产量,就筛选穗子变大得植株;想要一年多次收获,则筛选早熟得植株。

(3)确定植株稳定性。将上面筛选出得种子继续播种,让其自交繁殖,如此繁育3-4代后,观察这些变异得性状是否能够稳定遗传。

(4)群体比较和异地试种。对具有遗传稳定性得种子进行群体比较试验以及在不同地理位置得试种试验,从而确定其在不同环境下是否都能稳定地表现出优良得变异后性状。

因此,每次上过太空得种子都要像这样通过几年得筛选,再经农作物品种审定审定才可以被称为真正得"太空种子"。

太空育种植物是转基因?安全吗?

部分公众会对太空种子种出来得太空蔬菜安全性提出质疑,觉得变异就是不安全。

其实,太空育种不同于转基因,因为辐射诱变只是改变了种子得遗传序列,并没有引入新得外源基因。

即便没有上过太空,在自然环境中种子也会发生类似得变异,但变异得速度时间是相当漫长得。

而太空育种可以理解为地面上得加速变异,因此太空繁殖是安全得。

从太空返回地球得种子也要逐层测试,没有发现放射性物质,所以太空培育得作物是安全得。

因此,大家可以对太空育种植物放心。

如果你得到了一颗上过太空得种子,你会怎么种?

感谢可能:杨超,华夏科学院大学化学博士