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84農(nóng)業(yè)網(wǎng) 時間：2018-03-14 作者：佚名 來源：網(wǎng)絡(luò)整理
又香又甜的哈密瓜、清香四溢的大麥啤酒、營養(yǎng)豐富的番茄……神秘的太空給人類帶來一份份意外的驚喜。隨著今年9月份我國首顆“種子衛(wèi)星”的回歸，航天―――細胞工程育種地面研究工作有條不紊地開展；而“小孢子”細胞工程和“分子標記”科技手段的應(yīng)用，更使航空育種技術(shù)“如虎添翼”。質(zhì)優(yōu)味美的太空食品，將很快走上千家萬戶的餐桌。
“太空種”落地變成啥
蔬果明年大規(guī)模播種
在上海農(nóng)科院航天――細胞工程育種試驗點，一排排綠油油的大麥苗正“講述”著神奇的“太空游”。上海農(nóng)科院生物技術(shù)研究中心主任黃劍華博士告訴記者，這些曾經(jīng)隨“實踐八號”衛(wèi)星出征的大麥品種，都是來自本市的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)啤麥，在抗病害、耐鹽堿、釀酒品質(zhì)等方面表現(xiàn)出眾。它們落地后究竟會變成啥模樣？專家和市民共同期待著。
記者從嘉定農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心了解到，為縮短培育周期，剛從太空歸來的100克優(yōu)質(zhì)水稻已在海南完成播種。明年，將在嘉定建立試驗基地，較大規(guī)模地播種蔬菜、瓜果系列“太空種”。
據(jù)透露，一種由新疆農(nóng)科院培育的新品種哈密瓜將在明年1月份播種，5月中旬到6月初就可結(jié)果。以前這種哈密瓜在本地也能生長，但是病蟲害較為嚴重。此番“太空游”后，它們會否在糖分和抗病蟲害能力上有所提高？研究人員將拭目以待。
不按平常規(guī)律生長
青菜太空"亂開花"
“太空中，青菜開花和地面是不同的，花瓣無序伸展，花期也更長……”中科院上海生命科學(xué)研究院植物生理生態(tài)研究所研究人員介紹，“實踐八號”衛(wèi)星上搭載有青菜的種子、幼苗和即將開花的個體，通過衛(wèi)星信號傳遞，可實時觀察青菜在萌芽、生長、開花三個重要階段中的太空表現(xiàn)。
通過傳回的數(shù)據(jù)，可清晰地觀測到青菜與地面不同的太空生長：有的花瓣張開，有的卻還緊閉；地面同期種植的花已凋謝，但太空的還未完全開放……
研究人員表示，這項研究可為將來太空旅行、移民火星等設(shè)想進行選種試驗。
種子烙上"太空印"
就能結(jié)出"優(yōu)異果"
農(nóng)科院生物技術(shù)研究中心主任黃劍華博士表示，高真空、強輻射、微重力等特殊的太空環(huán)境，很可能會給種子烙上“太空印”，將會在提高農(nóng)作物產(chǎn)量、提高抗病害能力、提高植物抗逆性等方面有顯著表現(xiàn)。實驗表明，太空水稻比原品種增產(chǎn)20％左右，小麥增產(chǎn)9％左右，太空番茄、太空黃瓜產(chǎn)量提高了20％以上，太空青椒平均畝產(chǎn)萬斤以上。
此外，太空育種還可改良農(nóng)作物品質(zhì)。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，太空番茄、太空黃瓜不僅口感好，而且耐儲存；太空青椒單果重量都在250克以上，果實中的維生素C含量提高10％－25％；太空水稻蛋白質(zhì)含量可提高8．7％－12％。
自1987年以來，我國已成功完成十多次植物種子的“太空之旅”，包括植物、經(jīng)濟作物、蔬菜、花卉、微生物菌株等800多個品種搭載上天。全國建立多個航天育種試驗基地，已對從太空歸來的水稻、小麥、油菜、青椒、黃瓜、番茄、大蔥、西瓜等作物進行了試種、示范和推廣，累計試種和推廣面積幾百萬畝。
航天育種僅自身變異
太空食品可放心享用
難測的宇宙射線，無序的基因變化，由此而來的“太空食品”會否不利健康？對此，中國空間技術(shù)研究院有關(guān)負責(zé)人表示，航天育種食品和轉(zhuǎn)基因食品完全不同，太空食品的安全性毋庸置疑。
據(jù)介紹，航天育種是讓種子在太空微重力、高真空、宇宙射線輻射等條件下發(fā)生變異，和自然界中的變異一樣，只是時間和頻率有所改變。航天育種的基因突變只是產(chǎn)生與原來不同的等位基因，如高稈變矮稈，早熟變晚熟。產(chǎn)生的染色體突變本質(zhì)上與雜交水稻育種產(chǎn)生的遺傳、分離和重組一樣，沒有危害。
專家指出，須與轉(zhuǎn)基因食品區(qū)別的是，航天育種是讓作物種子自身變異，而沒有將外源性基因?qū)搿?/p>
優(yōu)異種性大為退化
太空甜椒黯然離市
早在五六年前，由中國航天育種上海試驗基地種植的太空甜椒進入本市超市銷售，由于其個體大、吃口好、營養(yǎng)高而受青睞。但記者如今在各大賣場反復(fù)尋找，卻都沒能找到此類太空食品的蹤影。
“這是因為該品種種性退化，如今已不存在了�！奔味▍^(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心有關(guān)負責(zé)人介紹，幾年下來該品種的優(yōu)異性大為退化，變得和當(dāng)?shù)仄贩N相差無幾，所以被淘汰了。其實，中心還試種過番茄和東北小麥，分別因種性不良和適應(yīng)性不夠而被淘汰。
中國空間技術(shù)研究院有關(guān)人士也表示，太空食品還未真正形成產(chǎn)業(yè)，僅處在試種時期。據(jù)了解，航空育種培育周期長，最快也要3年；知識產(chǎn)權(quán)不易保護，往往一代出來后，會冒出“身份不明”的二代三代來，所以需要一個過程。
“小孢子”穩(wěn)定性能
“分子標記”保護產(chǎn)權(quán)
為解決航天育種時間長、產(chǎn)權(quán)難以保護兩大阻礙，農(nóng)科院生物技術(shù)研究中心強調(diào)兩個關(guān)鍵步驟，一個是篩選出優(yōu)秀個體，一個是使種子性能穩(wěn)定。而“小孢子”的加盟和“分子標記”的運用，將使航天育種“如虎添翼”。
黃劍華指出，種子身上的“太空印”多半只在第一代果實上有出色表現(xiàn)，到了“孫輩”已是面貌各異、品質(zhì)不一。而大顯身手的“小孢子”能使太空種子的優(yōu)良品質(zhì)保持兩年穩(wěn)定。
“小孢子”即未成熟的花粉，只擁有一套遺傳染色體。研究人員首先栽培太空麥種，讓它們經(jīng)歷嚴寒、酷熱、病蟲害等各種極端環(huán)境；然后將“勝出”的太空種子挑選出來，用“小孢子”穩(wěn)定“太空印”；再通過相關(guān)技術(shù)將“太空印”升級為植物內(nèi)部的“太空基因”，代代遺傳。
至于產(chǎn)權(quán)問題的解決，黃劍華表示，像人指紋一樣，只要采用類似于電子標簽的“分子標記”，種子的身份一目了然，不僅能有效保護產(chǎn)權(quán)，還可方便科研人員在實驗室中篩選育種。
焦點背景.航天育種研究工作全面展開?
日前，農(nóng)業(yè)部委托中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院牽頭成立了“全國航天育種協(xié)作組”，負責(zé)開展航天育種的地面研究工作。
航天育種工程項目的實施總體上分為星箭工程和地面研究工程兩個階段。今年9月9日發(fā)射的我國第一顆返回式航天育種衛(wèi)星――“實踐八號”裝載了認真篩選的9大類、2020份生物材料，涉及水稻、麥類、玉米、棉麻、油料、蔬菜、林果花卉和微生物菌種等152個物種。
地面研究是航天育種工程項目的核心。目前，全國28個省（市、自治區(qū)）的138個科研院所、大學(xué)及企業(yè)，將9大類生物材料，按照統(tǒng)一的育種試驗規(guī)范，在不同的生態(tài)區(qū)域建立航天誘變育種基礎(chǔ)群體。預(yù)期5年可望創(chuàng)造出200多個育種新材料、10多個具有重要經(jīng)濟價值的優(yōu)異新品種。
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