2022-06-28 14:57:00
皮薄多汁的航西瓜、航甜瓜，酸甜可口的高糖番茄、獼猴桃番茄，高產(chǎn)香辣的螺絲椒、線椒、牛角椒，童年口味的水果黃瓜航瓜玉妮，鮮脆生津的綠健苦瓜，板栗風(fēng)味口感甜糯的貝貝南瓜……每到夏季果蔬時(shí)令季節(jié)，位于北京通州的航天育種核心示范基地的人流都會(huì)顯著增加，各地大農(nóng)戶、種子經(jīng)銷商在科研人員介紹下，穿梭于田地間，挑選心儀的果蔬品種。
走進(jìn)面積兩畝的西紅柿大棚，里面種植著170余個(gè)航天新品種，一串串色彩斑斕、大小各異的西紅柿密密麻麻垂掛在藤蔓上，粉沙酸甜的航粉高糖、暗紅底綠條紋的航彩櫻、可剝皮食用的獼猴桃番茄……從果實(shí)外形、口感風(fēng)味到作物產(chǎn)量與抗性，不盡相同，可適應(yīng)不同地區(qū)的種植環(huán)境、滿足不同人群的口味差異。摘下一顆晶瑩剔透的獼猴桃番茄，剝皮后入口酸甜濃郁，果肉似獼猴桃般綿密多汁。
這些品種多樣、各具特色的果蔬均是利用“太空種子”培育而成。航天育種產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟秘書長(zhǎng)趙輝在接受中新社記者專訪時(shí)表示，在太空特殊環(huán)境作用下，種子變異周期縮短、突變頻率提高，相比地面，能夠發(fā)生更加豐富的基因突變，為育種家提供更多有益的變異材料，便于培育新品種。
中國(guó)空間站任務(wù)開(kāi)展以來(lái)，神舟十二號(hào)、神舟十三號(hào)載人飛船先后從太空帶回了上千件(份)作物種子、微生物菌種等航天育種材料，包括小麥、高粱、黃瓜、番茄等。其中神舟十三號(hào)載人飛船帶回的部分種子是由天舟二號(hào)、天舟三號(hào)貨運(yùn)飛船送上太空，最長(zhǎng)在軌飛行時(shí)間達(dá)11個(gè)月。
“這是我們首次獲得長(zhǎng)期在軌的實(shí)驗(yàn)材料。”趙輝透露說(shuō)，目前有些種子根據(jù)農(nóng)時(shí)已在露地田間播種，有些則在實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展相關(guān)實(shí)驗(yàn)。
從遨游太空、品種選育到進(jìn)入市場(chǎng)，水稻、小麥、玉米等主糧作物種子，通常耗時(shí)8年左右時(shí)間才能培育而成，果蔬等園藝作物需3到5年的時(shí)間。“想在餐桌上吃到從空間站帶回的種子育成的新品種，需要多給育種專家一些時(shí)間。”趙輝說(shuō)。
據(jù)了解，神舟十二號(hào)載人飛船帶回的種子已取得初步實(shí)驗(yàn)結(jié)果。譬如，國(guó)家植物航天育種工程技術(shù)研究中心實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，神舟十二號(hào)空間飛行任務(wù)對(duì)搭載返回的兩份水稻種子已造成較顯著的生物學(xué)效應(yīng)，預(yù)期將產(chǎn)生可觀的可遺傳變異。
這種變異是否影響安全食用？趙輝表示，聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織和國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)將航天育種列為物理輻射育種的一種，物理輻射育種在世界上已有近百年歷史，有據(jù)可查的商品化品種多達(dá)三千三百多種。實(shí)踐證明，它們均沒(méi)有食品安全問(wèn)題。
趙輝介紹說(shuō)，借助太空環(huán)境誘導(dǎo)植物產(chǎn)生性狀變異，是植物自身基因突變的結(jié)果，并不涉及外源基因的導(dǎo)入，其本質(zhì)與植物在自然界發(fā)生變異相同，“航天育種的安全性是確定的”。相比地面人工輻照，經(jīng)過(guò)“太空旅行”的種子成活率能提高到90%，變異可能性至少提高一個(gè)數(shù)量級(jí)。航天育種更高的變異概率，有助于解決育種材料種質(zhì)資源匱乏的瓶頸問(wèn)題。
俗話說(shuō)，巧婦難為無(wú)米之炊。在趙輝看來(lái)，無(wú)論采用哪種育種手段，缺少種源創(chuàng)新所需要的基礎(chǔ)材料，育種也成了“無(wú)源之水，無(wú)本之木”，難以形成突破和創(chuàng)新。
未來(lái)隨著中國(guó)空間站建成，定期的發(fā)射和返回、艙內(nèi)外的空間誘變環(huán)境、更多的重量載荷，都將為育種研究提供更加豐富的航天資源和保障。由于在軌飛行時(shí)間較長(zhǎng)，神舟十二號(hào)和神舟十三號(hào)載人飛船搭載帶回的實(shí)驗(yàn)材料主要是種子和凍干粉形態(tài)的微生物菌種，沒(méi)有搭載種苗等活體材料。后續(xù)實(shí)驗(yàn)艙入軌后，空間站將具備在軌進(jìn)行植物生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)的條件。
空間植物種植亦是美國(guó)、俄羅斯等航天大國(guó)的研究重點(diǎn)。據(jù)趙輝介紹，不同國(guó)家在利用空間環(huán)境開(kāi)展科學(xué)研究方面各有側(cè)重，如美國(guó)更偏向生物醫(yī)學(xué)、生物科學(xué)研究，瞄準(zhǔn)在太空建造“會(huì)飛的農(nóng)場(chǎng)”。
伴隨深空探測(cè)計(jì)劃的實(shí)施，中國(guó)也在同步開(kāi)展相關(guān)研究。趙輝說(shuō)，“將種子帶去月球、火星是未來(lái)必須要做的”，中國(guó)已經(jīng)提出建造國(guó)際月球科研站，人類在月球環(huán)境下生存，需要通過(guò)植物種植，在封閉空間內(nèi)打造一個(gè)受控生態(tài)生保系統(tǒng)，使人能夠在類似于地球的生態(tài)環(huán)境中生活，此前國(guó)內(nèi)已有科研人員進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)。
中國(guó)追求“上天”的同時(shí)，亦講求如何“入地”，關(guān)注如何實(shí)現(xiàn)種源創(chuàng)新，提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)，豐富人們的“米袋子”和“菜籃子”。趙輝表示，這與中國(guó)人多地少的現(xiàn)實(shí)、對(duì)優(yōu)質(zhì)種源的需求等密切相關(guān)，比如，作物早熟幾天，在南方臺(tái)風(fēng)多發(fā)地，或許就能躲過(guò)一場(chǎng)臺(tái)風(fēng)，在北方可以避開(kāi)霜期，保障作物豐產(chǎn)和農(nóng)民增收。
事實(shí)上，航天育種產(chǎn)品早已端上餐桌，走進(jìn)人們的日常生活。趙輝稱，中國(guó)自20世紀(jì)80年代起，就開(kāi)始航天育種搭載，航天育種產(chǎn)品如今在人們身邊比比皆是，只是人們一般關(guān)注食品的口感和風(fēng)味，很少在名稱中強(qiáng)調(diào)航天育種的作用，目前中國(guó)在航天育種方面取得的成果也得到國(guó)際同行的廣泛認(rèn)可。
趙輝表示，中國(guó)利用航天器載荷余量進(jìn)行航天育種的公益搭載，不僅更好地發(fā)揮了載人航天工程的綜合效益，航天育種對(duì)國(guó)家和社會(huì)民生的貢獻(xiàn)也十分可觀。
“航天育種未來(lái)在種源自主可控方面將大有作為，能為育種專家提供更多支持，我們不僅要建‘太空農(nóng)場(chǎng)’，更要顧好地面菜園。”趙輝說(shuō)。
來(lái)源：中國(guó)新聞網(wǎng)
編輯：牛姣
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