太空种子结硕果 我国航天育种创造直接经济效益逾千亿元
发布时间：2024-04-12 11:24:59来源：
在清明节前的播种季节，江西省遂川县碧洲镇的农民王头生，总是隔三差五地来到他的水田边，满怀期待地查看那些正在生长的“太空莲”。他指着那些已经长出立叶的莲花，满脸喜悦地说：“你看，这些莲花长势喜人，只要后期管理得当，收成肯定差不了。”
王头生口中的“太空莲”，其实是中国农业科学院作物科学研究所通过航天育种技术培育出的新品种“太空莲36号”。这种莲子不仅产量翻倍，口感也鲜甜可口，深受市场欢迎。王头生预计，他的水田每亩能产出1000斤的莲子，毛收入能达到6000元，这让他对“太空莲”充满了信心，认为这确实是一条实实在在的致富之路。
航天育种，也被称为太空育种，是一种利用宇宙射线、微重力、高真空等特殊环境诱发种子基因变异，从而培育出优质、高产、多抗植物新品种的育种技术。据中国农业科学院作物科学研究所党委书记、国家航天育种工程首席科学家刘录祥介绍，自1987年我国第九颗返回式卫星首次搭载水稻、辣椒等种子进入太空以来，我国已进行了3000余项航天育种搭载实验，育成了260多个主粮审定品种，以及上百个蔬菜、水果、林草、花卉新品种。这些新品种的推广和应用，每年为我国增产粮食20多亿公斤，创造了直接经济效益逾千亿元。
在“蔬菜之乡”山东省寿光市，中国国际蔬菜科技博览会的航空育种展区里，展示着13个航天育种的新品种蔬菜，包括番茄、茄子、辣椒等。这些新品种蔬菜长势良好，具有高产、优质、早熟、抗病力强等优点，深受消费者喜爱。场馆负责人马尊娟介绍，这些新品种的推广和应用，不仅丰富了人们的餐桌，也为农民带来了更高的经济效益。
回想起早年间，山东省平度市的47克青丰一号小麦种子、20克马家沟芹菜种子、21克明村大黄埠西瓜种子、10克樱桃番茄种子，随着神舟七号载人飞船一起飞上太空的情景，人们不禁感叹科技的力量无穷。如今，这些经过太空之旅的种子已经化身为一大批优质的新品种，走入市场、走上餐桌，成为了人们日常生活中的一部分。这不仅展示了我国航天育种技术的成果，也体现了科技对农业生产的巨大推动作用。种子重返大地，经过选育与杂交技术的巧妙运用，育种遗传资源得到了极大的丰富，为培育出产量更高、抗性更强、品质更优的新品种提供了坚实的技术支撑。
“太空西红柿已经历了五代繁衍，今年夏天，市民们将有机会品尝到这一独特的果实。”这些西红柿色泽深邃，个头也比普通西红柿要大。平度市明村镇大黄埠村的党支部书记吴仁杰兴奋地分享道，今年村里种植了五亩太空西红柿，长势喜人，产量高，口感甜美。“据专家检测，其番茄红素的含量比普通西红柿高出四到六倍。”
原产于北美的蔓越莓，如今在黑龙江的土地上焕发出新的生机。为了培育出具有自主知识产权的蔓越莓新品种，黑龙江省抚远市的蔓越莓种子曾两度搭乘神舟飞船遨游太空。比拳头还大的彩椒、甜度满满的草莓……这些太空种子落地生根，结出的果实不仅丰富了百姓的餐桌，更满足了人们的味蕾需求。
“从粮食作物到蔬菜水果，再到花卉牧草，航天育种的一大批新品种已经走进市场，成为我们日常生活的一部分。”刘录祥介绍道，我国利用各类航天器搭载植物种子、菌种、试管苗等，从小麦、水稻、玉米、大豆等主要粮食作物，到番茄、辣椒、黄瓜等园艺作物，都育成了一系列新品种，并在牧草、林木、花卉等领域进行了广泛的推广应用。
然而，“太空旅行”后的种子，要想真正成为太空种子，还有很长的路要走。并非所有种子上天后都会发生奇妙的变化。有的种子在空间飞行一周，最长的在太空中遨游了27天，但能够发生变异的概率可能只有千分甚至万分之几。“无论是航天育种还是其他育种方法，其核心都是创造变异、选择变异，然后利用这些变异。育种专家在培育太空种子的过程中，不仅追求产量的提升，更看重品质的提高和营养的改善。”刘录祥解释道。
种子筛选是航天育种的第一步，而这一步骤需要极其精细和谨慎。由于航天器的载荷资源极为宝贵，每一克都承载着科研人员的心血和期望。"上苍的种子，每一颗都是经过精心挑选的。"刘录祥如此说道。航天的育种材料丰富多样，涵盖了主要农作物、经济作物，还有那些充满地方特色的品种和珍稀物种的种子，甚至包括微生物菌种等。在全国航天育种协作组和航天育种产业创新联盟的推动下，一批批寄托着希望的种子，搭乘神舟飞船遨游太空，跟随"嫦娥"航天器绕月，实现了批量化航天育种。
然而，"太空旅行"只是开始，真正的太空种子之路还很长。刘录祥解释说，要培育出成熟的品种，至少需要8到10年的时间。在这个过程中，产量、抗性、品质、市场价值等每一项指标都必须经过严格的筛选。任何一个环节的失误，都可能导致整个育种过程的失败。只有那些经过专业机构品种审定（或鉴定）的种子，才能被称为真正的太空种子，这个比例其实非常小。
如今，经过航空育种的小麦在内蒙古自治区呼伦贝尔地区及周边的种植面积已经达到了200万亩以上。呼伦贝尔农垦拉布大林农牧场有限公司的技术员杨光伟介绍，航天育种只是一种诱变方法，种子回到地面后的选育方法与常规育种并没有太大的区别。种子回到地面后，需要进行第一次试种，选择出具有优良变异的单株进行第二代种植，然后再选择表现良好的突变体后代进行第三代种植，经过多代的繁育，最终获得稳定的新品种。
3月8日，北大荒薯业集团与航天生物集团广梅航天育种研发中心签订了为期三年的空间生物搭载试验项目合作协议。在试验过程中，北大荒薯业将提供马铃薯薯粒（三个品种）和马铃薯实生籽（三个组合）进行搭载试验。北大荒薯业集团的负责人马力表示，种薯是马铃薯产业健康发展的关键，而航天育种已经成为创制新种质资源的重要途径。随着中国空间站的正式建成，航天育种的前景将更加广阔。在中国农业科学院作物科学研究所的宽敞大厅中，一排排透明的罐子整齐地排列着，罐子上贴着各种品种的标签，里面装着形态各异的太空种子。这些种子见证了中国农业科学院作物科学研究所自1994年以来，长达30年的航天育种研究历程。
“鲁原502”小麦，就是这一科研历程中的璀璨明珠。这是由中国农业科学院作物科学研究所与山东省农业科学院原子能农业应用研究所联手培育出的优质高产小麦品种。它不仅攻克了小麦大穗型品种易倒伏的难题，更在全国范围内广泛推广，累计种植面积超过1亿亩，成为名副其实的全国主导品种。
水稻、小麦、棉花、蔬菜……这些我们日常生活中常见的农作物，都在航天育种技术的助力下焕发出新的生机。国审超级稻品种Ⅱ优航1号，以其高产与优质的双重特性，刷新了再生稻百亩单产的世界纪录；耐盐性强、综合抗病性突出的航麦802，以及抗白粉病、叶锈病和条锈病能力强的航麦106，都是航天育种技术的杰出代表。
航天育种的成功，离不开种子材料的空间搭载这一关键环节。自2006年全国航天育种协作组成立以来，航天育种工程不断取得新的突破。首颗育种卫星“实践八号”的成功发射，标志着我国航天育种技术迈出了重要的一步。而根据计划，2024年，我们将与中国空间技术研究院携手，推进可重复利用返回式卫星工程，发射第二颗航天育种专用卫星，为航天育种事业注入新的活力。
同时，地面上的研究也在紧锣密鼓地进行。利用地面高能加速器模拟宇宙粒子，开展航天诱变机理研究，已经取得了显著的进展。这些研究成果，为航天育种提供了坚实的理论基础和技术支持。
“现在，我们有了自己的空间站，航天育种迎来了新的发展机遇。”刘录祥兴奋地说。育种专家们将利用空间站的独特环境，开发空间辐射生物学舱外暴露装备与技术，开展真正的太空诱变育种，构建基于空间站的航天育种新体系。这将为我国的航天育种事业开辟新的篇章，为农业生产的持续发展注入新的动力。在探索宇宙的道路上，我们不仅可以洞察航天诱变的深层机制，而且可以深入挖掘航天育种的关键技术与重大基因诱变。我们将致力于整合这些性状，从而开发出丰富多样的新品种。展望未来，我们将结合种业振兴行动等重大工程，充分发挥航天育种在新种源创制中的独特优势，开展协同攻关，以期在农业领域取得更大的突破。通过不断的努力与创新，我们期待在航天育种领域取得更加辉煌的成就，为人类的农业发展和粮食安全贡献更多的力量。
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