“神舟八號”飛船將于明天發(fā)射,此次“神八”載物除去夢想芯片、歐空局的生物實(shí)驗(yàn)樣品外,還有我國的桂花樹、羅漢果和蘆竹等生物品種。
記者統(tǒng)計“神一”至“神七”所有攜帶過的物種,發(fā)現(xiàn)攜帶的主要種類分別為:水果、蔬菜、農(nóng)作物、樹種、中藥、花卉、茶葉、微生物菌種、蛋卵等9大類。
普通的黃瓜種子,在太空溜達(dá)一圈回來后,培育出的太空黃瓜,個頭是普通黃瓜的兩倍。
據(jù)悉,到目前為止,通過航天工程育種技術(shù)培育出了70多個具有穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)性能的新品種、新品系。但主要集中在試驗(yàn)區(qū)或者推廣示范區(qū),真正的太空產(chǎn)品在老百姓的生活中還很少見?,F(xiàn)在市場上見到的航天種子,十有八九都是假的。
專家稱,因?yàn)樵诘孛嫔洗笮?、顏色都有可能發(fā)生變化,帶入太空后發(fā)生變化的原因就很難解釋,雜交種子不能上天。
種類
9類物種伴神舟飛翔
1米長的豇豆、200斤的南瓜、畝產(chǎn)4000公斤的青椒……這些都是在天上走了一遭的“太空菜”。
我國神舟系列飛船升空都會有各種搭載物隨行。其中,物種種子是每次都必帶的一項(xiàng)。
記者搜集從“神一”至“神七”所攜帶過的物種,發(fā)現(xiàn)自1999年發(fā)射“神舟一號”以來,在7艘神舟號飛船中都搭載了植物種子,甚至搭載了試管苗。神舟系列飛船先后將各種農(nóng)作物、蔬菜、中草藥、樹種、水果、花卉、茶葉、微生物菌種、蛋卵等9大類種子送入太空。
中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所劉敏教授(現(xiàn)已退休)接受記者采訪時表示,目前,我國擁有經(jīng)過太空搭載的農(nóng)作物共計9大類393個品系,“9大類中的某些品種,神舟飛船均搭載過”。
劉敏介紹,目前,我國已經(jīng)建成58個具有一定規(guī)模的航天育種技術(shù)試驗(yàn)基地和新品種產(chǎn)業(yè)化示范基地,這些基地主要以北京為核心示范區(qū),以海南、甘肅、黑龍江、福建等為推廣示范區(qū),比如西瓜、柿子椒、青椒、黃瓜、小麥、水稻等都在其中。
選拔
雜交種子不可能上天
要成為航天種子,對種子來說,必須經(jīng)過重重“關(guān)卡”。
很多人以為,只要遨游過太空的種子,就是航天種子,其實(shí)這是一個理解的誤區(qū)。事實(shí)上,只有經(jīng)過篩選、太空誘變以及地面選育這三個階段后,普通種子才能入圍“航天種子”。
劉敏告訴記者,首先,并不是所有的種子都能上天。一般搭載上衛(wèi)星和飛船的,應(yīng)該是純系的種子,它們有穩(wěn)定的遺傳性狀;雜交種子就不能上天,因?yàn)樵诘孛嫔?,其大小、顏色也有可能發(fā)生變化,那么帶入太空后,發(fā)生變化的原因就很難解釋。
其次,上過天的種子也只有極少數(shù)能進(jìn)入航天種子行列。因?yàn)樯咸斓姆N子要在太空中經(jīng)過誘變處理,使其發(fā)生基因突變。然而,這一基因突變幾率僅為3%-10%,并且是隨機(jī)的,也就是說,有的會變好,有的會變壞,變好的概率只有1%-3%。這意味著,100個種子里,僅有1-3個可在地面進(jìn)行培育。
最后,選出的“航天種子”回到地面還需要經(jīng)過4-5年的培育,并從產(chǎn)量或者品質(zhì)上進(jìn)行比較。若要推廣種植的話,還須進(jìn)行品系鑒定、區(qū)域化試驗(yàn)等步驟,并且要等到積累了足夠多的誘變種子才可以。
航天種子
市場上的大多是假的
“神舟二號”飛船升空時,就曾搭載過黃瓜種子。
“普通的黃瓜種子,在太空溜達(dá)一圈回來后,培育出的太空黃瓜,個頭是普通黃瓜的兩倍?!眲⒚艚榻B,中科院遺傳研究所用在太空中誘變的種子歷經(jīng)7載培育出來的太空大黃瓜“航遺一號”,平均單果重兩斤,最大可達(dá)3斤多,平均比日本北星黃瓜重1斤左右。
劉敏說,“航遺一號”在北京郊區(qū)、江西南昌、四川綿陽、甘肅天水等試驗(yàn)地種植,一出世就出現(xiàn)罕見的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的勢頭。
劉敏告訴記者,在上述9大類393個品系中,育成并通過國家或省級鑒定的新品種達(dá)到70多個,其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的大規(guī)模應(yīng)用,明顯提高了農(nóng)作物產(chǎn)量,改善了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量。
“但是我們所說的這些應(yīng)用,主要還是集中在試驗(yàn)區(qū)或者推廣示范區(qū)。”劉敏強(qiáng)調(diào),并不是指這些航天品種已經(jīng)普及到老百姓的生活中了,真正的太空產(chǎn)品在老百姓的生活中還是很少見的?!艾F(xiàn)在市場上見到的航天種子,十有八九都是假的?!?/p>
此外,“天宮一號”和“神八”相繼發(fā)射后,到2020年,我國獨(dú)立自主的載人空間站建成后,將為航天工程育種的科學(xué)技術(shù)研究提供豐富的空間資源和太空微重力高真空的研究環(huán)境。
釋疑
上太空轉(zhuǎn)一圈不能叫太空種子
如今,不少商家打著“太空種子”的名號高價銷售,宣稱他們的種子乘坐衛(wèi)星或飛船上天后,能夠“結(jié)出巨大果實(shí)”。專家提醒公眾不要輕信和上當(dāng)。
種子上天走一遭,只是完成“太空育種”的第一步罷了,隨后還要經(jīng)過農(nóng)業(yè)專家?guī)啄甑牡孛媾嘤?、篩選和驗(yàn)證。這其實(shí)是一項(xiàng)繁復(fù)的科學(xué)研究活動。
以小麥為例,從搭載種子“晉級”到“太空種子”,最快也要經(jīng)過4年到6年的周期。
搭載種子“晉級”流程
第一代
?。ù钶d回來的種子)
全部種下去,觀察植株是否會表現(xiàn)出一些變異性狀,并記錄下來
第二代
?。ㄟx長得“好”的種子)
將收獲的第一代種子全部再種下去,科研人員再進(jìn)行選擇:矮稈的——抗倒伏,穗子大的——產(chǎn)量高,早熟的——收獲期早
第三代
(繼續(xù)播種第二代)
看這些變異性狀是否真正能夠穩(wěn)定遺傳
試驗(yàn)點(diǎn)試種
經(jīng)過進(jìn)一步篩選,再遷到綜合試驗(yàn)農(nóng)場進(jìn)行大面積培育,達(dá)到一定規(guī)模后,還要拿到河北、山東、遼寧等多個試驗(yàn)點(diǎn)去試種,看看在不同環(huán)境下是否都能表現(xiàn)出優(yōu)良性狀
申請品種區(qū)域試驗(yàn)
試種成功,就可以申請參加省市級或國家級品種審定委員會統(tǒng)一組織的品種區(qū)域試驗(yàn),審定認(rèn)可的種子,才能叫“太空種子”
“航遺一號”黃瓜與普通黃瓜對比
新聞鏈接
物種伴隨神舟飛
1987年,“農(nóng)墾58號”衛(wèi)星首次帶著一些水稻和青椒等種子飛向太空,按照當(dāng)時科學(xué)家的設(shè)計,本想探測太空環(huán)境對植物遺傳是否有影響,然而事后,研究人員對種子培育后,卻發(fā)現(xiàn)水稻和青椒種子發(fā)生了變化。這次偶然發(fā)現(xiàn)邁出了我國“太空育種”的第一步。
神舟系列飛船搭載物種詳情
神舟一號:各10克左右的青椒、玉米、大麥、小麥、水稻、蘿卜、香青菜、櫻桃、番茄、菜椒、西瓜、甜瓜、豇豆、甘草、板藍(lán)根等30多種種子
神舟二號:石刁柏、圓紅蘿卜和總計重量為100克的番茄、黃瓜、卷心菜、青菜等4種蔬菜的2萬粒良種等
神舟三號:無核試管葡萄苗、常春藤、樹梅、冷被石竹草、苜蓿草、葛藤等植物種子
神舟四號:甜瓜、番茄、西瓜、向日葵、蝴蝶蘭、煙草、雅安黃連槐、水稻、小麥、棉花、玉米、大豆、蔬菜、水果、藥材、花卉等上百種種子或樣品
神舟五號:臺灣的青椒、西紅柿、稻米、芒果、香蕉、玉米、菊花、梅花與蘭花,金門的一條根、潺槁樹,馬祖的紅花石蒜等36種
神舟六號:地被菊、一串紅、孔雀草、雜交石竹、普洱茶、微生物菌種、雞蛋、蠶卵等
神舟七號:辣椒、茄子、番茄、黃瓜、蘿卜、珙桐、鵝掌楸等87個品系
神舟八號:桂花樹、羅漢果和蘆竹等
本版文/記者李莎莎實(shí)習(xí)生王婷婷
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