太空育種適逢其時(shí)

2011年11月1日，“神舟”八號(hào)飛船發(fā)射成功了!而進(jìn)行太空育種等空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)也是神舟八號(hào)與天宮一號(hào)對(duì)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(lái)自河北省的贊皇大棗、核桃種子隨神舟八號(hào)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(jì)200克，其中核桃種子選取了100克來(lái)自贊皇縣表現(xiàn)最好的遼寧1號(hào)、遼寧7號(hào)、清香、贊美、珍珠香等五個(gè)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(guó)第9顆返回式科學(xué)試驗(yàn)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(kāi)了航天育種的序幕。24年來(lái)，中國(guó)已擁有393個(gè)品系的經(jīng)過(guò)航天搭載的農(nóng)作物，其中70多個(gè)新品種通過(guò)國(guó)家或省部級(jí)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(guò)太空環(huán)境里的空間誘變后，返回地面再經(jīng)過(guò)連續(xù)幾年的培育和篩選，就可能形成有明顯優(yōu)勢(shì)的新品種。實(shí)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(guò)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(qiáng)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(qiáng)、育種周期短等特點(diǎn)，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(duì)于促進(jìn)我國(guó)農(nóng)作物育種技術(shù)進(jìn)步、提升我國(guó)糧食綜合生產(chǎn)能力和農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)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(huì)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(guò)農(nóng)業(yè)專(zhuān)家?guī)啄甑牡孛媾嘤⒑Y選和驗(yàn)證后才能最終結(jié)出了累累果實(shí)。搭載回來(lái)的種子要晉級(jí)為名副其實(shí)的“太空種子”至少也要經(jīng)過(guò)4--6年的周期。種子“榮歸故里”后會(huì)經(jīng)歷第一次試種，其中具有良好變異單株的種子會(huì)被挑選出來(lái)進(jìn)行第二次種植，如此篩選到三、四代時(shí)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(hào)搭載的千年古蓮籽目前就已花開(kāi)二度；“航天一號(hào)”小麥生命力頑強(qiáng)，耐鹽堿、抗干旱能力強(qiáng)；太空玉米每株能結(jié)出6--7個(gè)果穗，長(zhǎng)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(kāi)花。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全國(guó)各地航天育種推廣種植基地也有100多個(gè)，推廣種植面積累計(jì)2000萬(wàn)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(shí)，“輻射”、“基因突變”也給它蒙上了一層陰影。太空食品的安全問(wèn)題自然也車(chē)動(dòng)著億萬(wàn)人神經(jīng)。據(jù)了解，我國(guó)科研人員曾在1996年對(duì)經(jīng)過(guò)我國(guó)第17顆返回式衛(wèi)星搭載的種子進(jìn)行測(cè)定，發(fā)現(xiàn)其所含放射性元素并沒(méi)有增加。太空輻射的強(qiáng)度僅為一般輻照消毒的百萬(wàn)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(gè)概念。據(jù)有關(guān)專(zhuān)家解釋?zhuān)沼N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(wú)區(qū)別，它只是改變了時(shí)間和頻率而已，有的時(shí)候自然界幾百萬(wàn)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。