送上太空的“神秘”種子,究竟如何“變身”?
本報記者 馬愛平
6月28日,是3名航天員搭乘神舟十二號出征,進駐空間站核心艙的第11天。除了航天員,此次出征還有一些“神秘”的種子——蘭花、黃精……
重視耕種的中國人,一直在探索太空種植的奧秘。從1987年起,科學家們帶過多種種子進入太空,包括水稻、玉米、小麥、紅景天、鐵皮石斛、五味子等。
“我國自1987年首次開展水稻等農(nóng)作物種子返回式衛(wèi)星空間搭載至今已有34年,研究實踐反復證明,航天搭載的空間誘變技術(shù)是創(chuàng)制農(nóng)作物新種質(zhì),創(chuàng)建新基因和培育新品種的有效技術(shù)途徑。”中國農(nóng)業(yè)大學草業(yè)科學與技術(shù)學院教授張?zhí)N薇在接受科技日報記者采訪時說。
航天誘變+選育技術(shù),創(chuàng)制新種質(zhì)選育新品種
航天育種也稱航天誘變育種或空間誘變育種,是通過返回式衛(wèi)星等航天器將動植物微生物種質(zhì)帶到地外空間,誘導其發(fā)生突變和變異,返回后在地面選育成新品種的育種技術(shù)。
“我國是誘變育種大國,傳統(tǒng)的物理化學誘變研究和應用比較成熟,是相對安全高效率的育種技術(shù),航天誘變是以宇宙重離子輻射誘變?yōu)橹鞯恼T變,是現(xiàn)代的誘變源,結(jié)合成熟的選育技術(shù),有利于創(chuàng)制新種質(zhì)選育新品種!睆?zhí)N薇說。
我國是農(nóng)業(yè)大國,但品種的豐富性還遠遠落后于生產(chǎn)需求,振興民族種業(yè)需要有更多更高效的育種技術(shù)。
“幾乎每次航天器發(fā)射都有搭載種子,此次神舟十二號也有搭載,航天搭載的多為對生產(chǎn)生活具有重要意義的物種,為的是通過航天搭載創(chuàng)造突變,返地后篩選有益突變,選育新品種!睆?zhí)N薇介紹,我國先后搭載過水稻、玉米、小麥等糧食作物種子,紅景天、鐵皮石斛、五味子、防風、甘草、紅花等中草藥種子,紫花苜蓿、新麥草、胡枝子、紅豆草、柳枝稷、雜交狼尾草、白三葉等牧草種子,茄子、南瓜、辣椒、豇豆、白菜等蔬菜種子,串串紅、紅蓮、牽牛等花卉種子,紅豆杉等樹木種子。
培育出省級以上審定的優(yōu)異種質(zhì)新品種近200個
自2009年起,科技部批準建設的國家植物航天育種工程技術(shù)研究中心和中國農(nóng)業(yè)科學院設立的航天育種研究中心,在航天誘變機理,航天誘變新種質(zhì)資源創(chuàng)制、評價和利用,新品質(zhì)及配套工程化技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化等領域積極有序開展工作。
2018年,由中國農(nóng)業(yè)科學院、中國農(nóng)業(yè)大學等14家單位發(fā)起成立了航天育種產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟,旨在提升航天育種種質(zhì)創(chuàng)新,促進航天育種技術(shù)成果轉(zhuǎn)化、推動其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
目前至少有130余個研究單位參與搭載和航天育種,其在甘肅北京海南等地建立了航天育種育繁推基地。
“截至2018年,利用航天誘變育種技術(shù)育出了42個省級和國家水稻品種。其中,2006年的實踐八號育種衛(wèi)星是最大規(guī)模的搭載,包含了糧、棉、油、蔬菜、林果花卉等9大類2000余份約215公斤農(nóng)作物種子和菌種。航天育種已培育出省級以上審定的優(yōu)異種質(zhì)新品種近200個,例如,實踐八號、嫦娥五號等多次航天器發(fā)射均搭載了水稻種子,后創(chuàng)制了一批水稻優(yōu)質(zhì)三系及矮桿等種質(zhì)!睆?zhí)N薇說。(科技日報北京6月28日電)