太空育種適逢其時

2011年11月1日，“神舟”八號飛船發(fā)射成功了!而進(jìn)行太空育種等空間科學(xué)實驗也是神舟八號與天宮一號對接后的歷史使命之一。因帶上太空的種子必須是遺傳性穩(wěn)定且綜合性狀好的種子，所以科學(xué)家們特選擇了來自河北省的贊皇大棗、核桃種子隨神舟八號飛船邀游太空。據(jù)了解，這次“飛天”的核桃、大棗種子重量共計200克，其中核桃種子選取了100克來自贊皇縣表現(xiàn)最好的遼寧1號、遼寧7號、清香、贊美、珍珠香等五個品種；紅棗種子選取了100克品質(zhì)優(yōu)良、種仁含量高的紅珍珠棗品種。

種子為啥要“上天”

1987年8月5日，我國第9顆返回式科學(xué)試驗衛(wèi)星發(fā)射成功，將一批農(nóng)作物種子送向遙遠(yuǎn)太空，由此揭開了航天育種的序幕。24年來，中國已擁有393個品系的經(jīng)過航天搭載的農(nóng)作物，其中70多個新品種通過國家或省部級鑒定。研發(fā)人員表示，把植物種子用衛(wèi)星搭載上天，其經(jīng)過太空環(huán)境里的空間誘變后，返回地面再經(jīng)過連續(xù)幾年的培育和篩選，就可能形成有明顯優(yōu)勢的新品種。實際上，航天育種就是讓選好的種子在太空中發(fā)生基因誘變，而空間輻射和微重力是使其發(fā)生基因誘變的主要因素，空間輻射主要通過激活DNA外圍的電子促使DNA分子發(fā)生鏈突變，進(jìn)而引起染色體的移位、缺失、重疊等變化；微重力則可以抑制DNA的修復(fù)機(jī)制，增強遺傳基因變異率。

與傳統(tǒng)育種方式相比，航天育種具有變異幅度大、有益變異多、穩(wěn)定性強、育種周期短等特點，不但可以培養(yǎng)出優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的良種，還能大幅度提高作物的產(chǎn)量和抗性。由此，航天工程育種作為生物育種的重要發(fā)展方向之一，對于促進(jìn)我國農(nóng)作物育種技術(shù)進(jìn)步、提升我國糧食綜合生產(chǎn)能力和農(nóng)產(chǎn)品市場競爭力均具有十分重要的意義。

“榮歸故里”后干什么?

種子在天上轉(zhuǎn)一圈后，就會馬上“華麗變身”并結(jié)出累累碩果嗎?科學(xué)家表示，種子“上天”走一遭，只是完成了太空育種的第一步，隨后必須經(jīng)過農(nóng)業(yè)專家?guī)啄甑牡孛媾嘤?、篩選和驗證后才能最終結(jié)出了累累果實。搭載回來的種子要晉級為名副其實的“太空種子”至少也要經(jīng)過4--6年的周期。種子“榮歸故里”后會經(jīng)歷第一次試種，其中具有良好變異單株的種子會被挑選出來進(jìn)行第二次種植，如此篩選到三、四代時科學(xué)家才能最終獲得遺傳性狀穩(wěn)定的基因突變系。

據(jù)了解，曾被神舟七號搭載的千年古蓮籽目前就已花開二度；“航天一號”小麥生命力頑強，耐鹽堿、抗干旱能力強；太空玉米每株能結(jié)出6--7個果穗，長出5種顏色……如今，大批優(yōu)質(zhì)的太空產(chǎn)品已逐漸進(jìn)入人們的日常生活中，航空育種基地也是遍地開花。據(jù)不完全統(tǒng)計，全國各地航天育種推廣種植基地也有100多個，推廣種植面積累計2000萬畝。

太空食品是天使還是魔鬼?

就在太空育種工程正如火如茶進(jìn)行之時，“輻射”、“基因突變”也給它蒙上了一層陰影。太空食品的安全問題自然也車動著億萬人神經(jīng)。據(jù)了解，我國科研人員曾在1996年對經(jīng)過我國第17顆返回式衛(wèi)星搭載的種子進(jìn)行測定，發(fā)現(xiàn)其所含放射性元素并沒有增加。太空輻射的強度僅為一般輻照消毒的百萬分之一，再加上地面幾年的淘汰篩選，太空種子的安全完全不必?fù)?dān)心。此外，空間誘變育種和“轉(zhuǎn)基因”也完全不是一個概念。據(jù)有關(guān)專家解釋，太空育種不是用人工手段將外源基因?qū)胱魑镏惺怪儺悾亲屪魑锉旧淼娜旧w產(chǎn)生基因突變，這種變異在本質(zhì)上和生物界的自然變異并無區(qū)別，它只是改變了時間和頻率而已，有的時候自然界幾百萬年才能完成的自然變異也許在太空中一瞬間就可以完成了。