那些曾“上天”的種子“落地”后都干了啥
王 霄 本報記者 付毅飛
近日，在蘭州召開的草業航天育種專題研討會上，利用航天誘變育種技術選育的中天1號紫花苜蓿草種備受關注。
“經過16年選育研究，中天1號紫花苜蓿草種于2018年經全國草品種審定委員會審定通過。該草種優質、豐產性狀突出。”中國農業科學院蘭州畜牧與獸藥研究所抗逆牧草育種與利用團隊首席專家楊紅善介紹。
記者從中國載人航天工程辦公室了解到，無論在開展高科技育種，拓寬育種途徑，創制新的高產優質品種，還是面向國家農業和生態建設等的重大需求服務國計民生方面，利用載人航天技術開展空間誘變育種實驗，都將發揮重要作用。
物理輻射育種的延伸
傳統育種手段的重要補充
航天育種是航天技術、生物技術與農業育種技術相結合的育種新途徑。利用航天器搭載生物材料在宇宙環境強輻射、微重力和弱地磁的共同作用下，空間誘變產生基因組水平上的變異，返回地面后經過至少4代地面選育，篩選出攜帶新性狀的新材料、新種質，最終培育出遺傳穩定、品質優良的新品系、新品種。
與常規地面輻射育種突變相比，航天搭載空間誘變產生的突變材料具有成活率高、變異頻率高、突變幅度大、穩定性強、育種周期短等明顯優勢。它由此成為物理輻射育種的延伸、傳統育種手段的重要補充。育種專家們借助載人航天工程提供的平臺，利用特殊的空間環境培育出農作物新產品，極大地提升了農業創新和生產技術水平。
據航天育種產業創新聯盟理事長梁小虹介紹，我國先后30多次利用返回式衛星、神舟飛船、天宮空間實驗室和其他返回式航天器搭載植物種子，已在千余種植物中培育出700余個航天育種新品系、新品種。累計種植面積1.5億畝，產業化推廣創造經濟效益2000億元以上。除糧食、蔬菜、水果、油料等農作物品種外，還創制出林草花卉、中草藥新品種和制藥、釀酒等微生物新菌種，獲得了廣泛應用和良好的社會效益。
天上的育種試驗不斷
育出優質、豐產、高抗新品種
記者從中國載人航天工程辦公室了解到，中國載人航天工程實施以來，在歷次載人航天工程飛行試驗任務中，利用神舟飛船及新一代載人飛船試驗船搭載作物種子和植物材料開展空間誘變實驗，經過多年科研和地面選育后，通過國審和省審的航天育種新品種超過200個。
神舟一號到神舟十一號的歷次飛行任務都搭載了航天育種生物類試驗載荷。神舟八號為了驗證高等植物在空間環境下的開花結實過程，設計搭載了《番茄試管苗空間開花結實》實驗裝置，8個番茄蓓蕾5株開花結果，在國際首次實現了太空空間植物開花結果。天宮二號進行了高等植物培養實驗，首次在空間上獲得了擬南芥開花基因啟動子控制的綠色熒光蛋白實時圖像，為未來建立以植物為基礎的空間生命生態系統和提高系統的生產效率提供依據，這也是我國首次成功進行植物“從種子到種子”的全生命周期培養。
“近年來，航天育種技術成果在扶貧攻堅中發揮了顯著作用。”梁曉虹說。
利用空間誘變育種技術，華南農業大學成功地在普感稻瘟病的品種“麗江新團黑谷”和“中二軟占”中誘變和創制出一批抗病乃至對病害達到免疫的新種質。科學家利用這些抗病種質資源，培育出更為優質豐產高抗稻瘟病的新品種。
江西省超級水稻研究發展中心利用航天誘變，選育出了躍恢航0799、躍恢航1698、躍恢航1573等優良恢復系應用于育種。
航天搭載空間誘變技術還在其他主糧作物、經濟作物和蔬菜水果等品類上獲得了成功的應用，涌現出的新品種為糧食安全和農民增產增收帶來了切實的收益和實效。