6月4日，中國空間站第四批空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)樣品當(dāng)天隨神舟十五號(hào)飛船返回艙返回地面，在東風(fēng)著陸場(chǎng)交付由中國科學(xué)院牽頭負(fù)責(zé)的空間應(yīng)用系統(tǒng)。除了返回艙，還有15項(xiàng)科學(xué)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)樣品，其中也包括最為大眾所熟知的太空種子。
目前，我國太空育種的育成品種數(shù)量和推廣應(yīng)用范圍處于世界第一位。太空育種的產(chǎn)業(yè)價(jià)值也在逐步釋放，太空育種正在農(nóng)業(yè)、林業(yè)、微生物制造業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。
種類繁多
(相關(guān)資料圖)
112家單位1300余份
在15項(xiàng)實(shí)驗(yàn)樣品中，最為大眾所熟知的莫過于太空種子。提到太空育種，水稻被公眾所熟知。其實(shí)，這只是我國太空育種的一個(gè)縮影。
在空間站建造階段歷次飛行任務(wù)中，均安排了航天育種實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，例如，神舟十四號(hào)和神舟十五號(hào)載人飛船共搭載了112家單位1300余份作物種子、微生物菌種等航天育種材料。
據(jù)了解，太空育種通過高真空、強(qiáng)宇宙射線、微重力、弱磁場(chǎng)等特殊太空環(huán)境，誘變植物種子或菌種等，使這些搭載物基因產(chǎn)生變異。搭載物返回地面后還需進(jìn)行篩選，最后種植培育獲得優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的新品種。首都新鮮食材基地運(yùn)營總經(jīng)理呂志剛告訴北京商報(bào)記者，最終試驗(yàn)成功并上市的種子，需要經(jīng)歷從太空帶回來、登記到成果轉(zhuǎn)化以及田間試驗(yàn)等共計(jì)5-8年的時(shí)間。
后來居上
36年登上世界第一
從淘寶等一些知名電商平臺(tái)，也可一窺太空育種的火熱。事實(shí)上，這并非首批返回地球的太空種子。“太空育種”起步于20世紀(jì)60年代，目前世界上只有美國、俄羅斯和中國三個(gè)國家成功地進(jìn)行了衛(wèi)星搭載太空育種。
我國的太空育種已有36年的歷史，先后經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段。從1987年零星無源衛(wèi)星搭載，到21世紀(jì)初發(fā)射育種專業(yè)衛(wèi)星進(jìn)行航天育種，搭載的生物材料范圍和重量都有大幅增加。眼下，隨著我國空間站的“上線”，我國太空育種也進(jìn)入了空間站育種時(shí)代。
截至目前，我國共開展了30余次的植物種子、菌種、試管苗搭載升空。最開始僅為蔬菜種子，隨著太空育種技術(shù)的不斷發(fā)展，培育出近千個(gè)航天育種新品系、新品種，包括糧食、蔬菜、水果、油料等農(nóng)作物品種，花卉、中草藥及制藥、釀酒等微生物類都有涉及。
目前，蔬菜瓜果、咖啡、茶葉、菌種、中藥材等食品品類都有了“太空后代”。超市常見的太空椒、太空西瓜便是太空育種的成功品種。我國太空育種的育成品種數(shù)量和推廣應(yīng)用范圍居于世界第一位。
產(chǎn)業(yè)規(guī)模
至少2000億元
就試驗(yàn)成功的太空種子的優(yōu)點(diǎn)而言，北京工商大學(xué)教授洪濤表示，太空育種使基因變異頻率高、變異周期短，可以創(chuàng)造出許多在地面上無法獲得的新基因資源。同時(shí)，太空育種能夠探索在失重的太空條件下，育種的環(huán)境條件改變后，對(duì)于植物種子的變化情況、是否能夠適應(yīng)性生長(zhǎng)，從而探索在太空中人類如何利用植物生存。
“經(jīng)歷過太空遨游的蔬菜等農(nóng)作物種子，大多數(shù)都發(fā)生了遺傳性基因突變，返回地面種植后，不僅植株明顯增高增粗、果型增大，產(chǎn)量比原來普遍增長(zhǎng)10％-20％，而且品質(zhì)大為提高，作物肌體也更加強(qiáng)健，對(duì)病蟲害的抗逆性特別強(qiáng)。”洪濤說。
北京航天育種中心的專家曾做過一項(xiàng)對(duì)比試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過太空搭載的水稻蛋白質(zhì)含量比原來提高了8％-12％，且“太空水稻”的顆粒飽滿、味道好，每畝產(chǎn)量高達(dá)650-700公斤；青椒通過太空搭載，變得果大色艷，又嫩又香，籽少肉厚，除了產(chǎn)量增長(zhǎng)兩成左右外，維生素C和可溶性固態(tài)物、銅鐵等微量元素含量都比原來高出7％-20％。據(jù)相關(guān)媒體報(bào)道，截至2021年初，我國太空育種后的累計(jì)種植面積已達(dá)1.5億畝。
太空育種的產(chǎn)業(yè)價(jià)值也在逐步釋放，太空育種正在農(nóng)業(yè)、林業(yè)、微生物制造業(yè)等產(chǎn)業(yè)發(fā)揮著重要作用。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前，我國太空育種年推廣面積超過4000萬畝，初步估算，太空育種產(chǎn)業(yè)規(guī)模目前已達(dá)到至少2000億元。
北京商報(bào)記者 方彬楠 陸珊珊