种子去太空“逛一圈”后,会有怎样的变化?

来源: 农视网 2022-09-06 19:04:47

你知道吗?

虽然大多数人没有上过太空,

但大家平时吃的蔬菜瓜果,

很可能是“太空种子”的后代。

经过近6个月的超长太空之旅后,神舟十三号载人飞船返回了地球,并于4月26日下午,完成开仓。飞船上搭载的作物种子、8K高清影像存储卡、纪念邮品、青少年绘画作品等也都顺利出舱。

神舟飞船为何要搭载作物种子到太空去呢?种子去太空“遨游”一圈回来会产生哪些变化?

航天育种    航天育种也称为空间技术育种或太空育种,就是指利用返回式航天器或高空气球等将农作物种子或试管种苗送到太空,利用太空特殊的、地面无法模拟的环境(高真空,宇宙高能离子辐射,宇宙磁场、高洁净)的诱变作用,使种子产生变异,再返回地面选育新种质、新材料,培育新品种的作物育种新技术。

我国从何时开始进行航天育种的?

1987年8月5日,随着我国第九颗返回式科学试验卫星的成功发射,一批水稻和青椒等农作物种子被送入了太空,这是我国农作物种子的首次太空之旅。

其实,科学家们最初的目的并不是航天育种,而是要了解空间环境对植物遗传性是否有影响。但是,随着实验的进行,科学家们发现,部分旅行归来的种子中产生了一些有趣的变化,因此,人们开始考虑利用这种方法进行农作物航天育种。

航天育种,难吗?

可能有不少朋友认为,太空育种就是把种子装入航天器,到太空中“兜一圈”就行了,但其实,航天育种远远没有这么简单。

要知道,当今世界,只有中美俄三个国家拥有这套技术,这其中包含了航天技术、生物技术和农业育种技术,缺一不可。

航天育种需要哪些准备工作?

1:种子筛选

种子筛选是航天育种的第一步,这个程序非常严格,需要专业技术。带上太空的种子必须是遗传性稳定、综合性状好的品种,这样才能保证太空育种的意义。

每一颗种子都精挑细选,使每一粒种子饱满,不能有损伤,确保从太空返回地球之后可以正常发芽。”中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所抗逆牧草育种与利用团队首席专家杨红善介绍说。换言之,这些种子是经过层层筛选而确定下来的,是名副其实的“天选之种”

2:天上诱变

诱变表现得十分随机,在一定程度上是不可遇见的,航天育种不是每颗种子都会发生基因诱变,其诱变率一般为百分之几甚至千分之几,而有益的基因异变仅是千分之三左右。

即便是同一种作物,不同的品种,搭载同一颗卫星或不同卫星,其结果也可能有所不同,航天育种是一个育种研究过程,种子搭载只是其中的一小步,整个研究最繁重和最重要的工作是在后续地面上完成的 。

3:播种培育

由于这些种子的变化是分子层面的,肉眼并不可见,想分清哪些是我们所需要的,就要把它们通通播种下去。

一般从第二代开始筛选突变单株,然后将选出的种子再播种、筛选,让它们自交繁殖,如此繁育三四代之后,才有可能获得遗传性状稳定的优良突变系,期间还要进行品系鉴定、区域化试验等等。

“从种子搭载返回到地面种植,再到培育出新品种,不同植物的育种年限不一样。按照育种程序,培育出一个紫花苜蓿新品种需要十多年时间。燕麦是一年生植物,时间会减少2~3年。”杨红善说。

培育出的新品种,在经过连续几年的筛选鉴定,和农作物品种审定委员会的审定才能成为真正的“太空种子”。

航天育种的优势是?

航天育种具有有益的变异多、变幅大、稳定快,以及高产、优质、早熟、抗病力强等特点。其变异率较普通诱变育种高3-4倍,育种周期较杂交育种缩短约1倍,由8年左右缩短至4年左右。

同时,航天育种还具有其他手段无法获得的三个独特优势:提供原创、安全、有自主知识产权的育种材料和种质基因源,获得罕见的具有突破性的优异新种质,较快培育出优质高产抗病的新品种。

我国航天育种取得的成就有哪些?

30多年以来,我国专家们共培育出了700余种航天品种作物,其中包括粮食、蔬菜、水果、花卉、林木、中草药、微生物新菌种等等。

据官方数据显示,我国航天育种作物种植总面积超过240万公顷,生产了130多万吨食品,贡献了超过2000亿元的经济价值。

以牧草举例,苜蓿生产是我国农业产业的短板。目前,我国每年要从国外进口苜蓿干草130万吨~150万吨。

通过航天育种,中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所专家团队已经先后培育出“中天1号、2号紫花苜蓿”和“中天3号杂花苜蓿”三个国审新品种。这些紫花苜蓿品种有高蛋白、高产、抗逆等特点,对我国畜牧产业发展有重要意义。

我国多年来航天育种取得的成绩,足以证明航天育种,可以创制高产优质的新品种,为我国未来的农业生产,提供更多更好的新种质资源,为促进我国农业可持续发展,提供有力保障。

登录评论 我要评论
关于我们
三农头条
天下三农尽在手中
中国农业电影电视中心官方App
由中国农业电影电视中心全力打造三农领域新闻资讯互动平台
农视网微信公众号
微信号:nongtv
微信认证:中国农业电影电视中心
农视网是中国农业电影电视中心新媒体平台,三农信息及时传达,农影智造,专业有用
农视网官方微博
中国农业电影电视中心官方微博
中国农业电影电视中心官方微博,农影智造,专业有用
中国三农发布
抖音号:3nongtv
中央农办秘书局 农业农村部新闻办公室指导
中央农办秘书局 农业农村部新闻办公室指导、新闻宣传官方平台(权威 及时 聚焦)发布信息资讯、报道新闻要务 解读政策举措、回应热点关切 联播各地动态、宣传经验做法
中国三农发布
快手ID:1624436642
中央农办秘书局 农业农村部新闻办公室指导
中央农办秘书局 农业农村部新闻办公室指导、新闻宣传官方平台(权威 及时 聚焦)发布信息资讯、报道新闻要务 解读政策举措、回应热点关切 联播各地动态、宣传经验做法
中国三农发布微信公众号
微信认证:中国三农发布
中国农业电影电视中心官方App
中央农办秘书局 农业农村部新闻办公室指导、新闻宣传官方平台(权威 及时 聚焦)发布信息资讯、报道新闻要务 解读政策举措、回应热点关切 联播各地动态、宣传经验做法
友情链接 地图导航