9月27日下午，神舟十二號載人飛船返回艙在北京舉(ju) 行開艙儀(yi) 式，航天技術人員取出了航天搭載物品。

　　技術人員將這些上過天的物品一件件取出，其中包括搭載的特色作物種子，把這些上過天的種子移交給了雲(yun) 南省、寧夏回族自治區、航天育種產(chan) 業(ye) 創新聯盟。

　　航天技術人員取出搭載物品

　　（來源：北京日報）

　　從(cong) 神州一號飛船到神州十二號飛船都會(hui) 把種子帶到太空中，這種“曆練”有什麽(me) 用呢？

　　Part.1

　　為(wei) 什麽(me) 要把種子送上太空？

　　送種子上太空的航天育種思路源於(yu) 電離輻射育種，其技術原理是利用γ射線、X射線或其他輻射源誘發植物種子的生物遺傳(chuan) 物質發生改變，再通過人工選擇性培育，按照人類的需求篩選出優(you) 良品種。

　　航天育種是近幾十年發展起來的一種新型育種技術，是航天技術、現代農(nong) 業(ye) 技術和生物技術相結合的產(chan) 物。

　　與(yu) 傳(chuan) 統育種技術相比，它能在較短的時間內(nei) 大大提高農(nong) 產(chan) 品的品質，創造出許多新品種，在現代農(nong) 業(ye) 的快速發展中發揮重要作用，很好地解決(jue) 了糧食短缺問題。

　　太空中環境與(yu) 地球上有著諸多不同，除了具有微重力、高真空的環境外，還有很強的太空輻射，尤其是γ射線、高能質子和宇宙射線，這些輻射是種子發生變異的主要因素，使得植株的生理特性和形態特性發生改變。

　　Part.2

　　“太空曆練”的種子會(hui) 發生啥變化？

　　科學家們(men) 發現，經過太空曆練的種子的發芽率、作物產(chan) 量、抗病性、抗蟲性、養(yang) 分含量以及植物花朵的顏色、高矮等性狀都會(hui) 發生改變。

　　但其變化並沒有什麽(me) 規律，大都是隨機性的，且太空育種並不能使每一顆種子都發生突變，據統計，對人類有益的突變也大約隻占3%。

　　不同植物或同一植物品種對太空輻射的敏感性是不同的。

　　就種子發芽率而言，小麥、玉米、棉花、向日葵、大豆、黃瓜和番茄的種子經過太空輻射後，它們(men) 的種子的活力和發芽率都有所提高；而水稻、穀子、豌豆、青椒、煙草等植物種子的發芽率則與(yu) 未上過太空的種子相比並無顯著差異。

　　除此之外，高粱、西瓜、茄子和蘿卜的種子在經過太空曆練後，發芽率甚至會(hui) 降低，航天高粱種子萌發和幼苗生長受到強烈抑製，生育期推遲。

　　因此，並不是所有植物都適合航天育種。

　　我國對水稻、小麥、棉花、青椒和芝麻等作物利用太空育種的方式獲得了一係列的新品種，其中已通過國家或省級審批的新品種和新組合超過30個(ge) 。

　　目前，在山東(dong) 、河北、江蘇等地都有太空蔬菜銷售市場，太空蔬菜比普通蔬菜價(jia) 格會(hui) 貴一些。但太空蔬菜味道好、營養(yang) 豐(feng) 富，經國家相關(guan) 機構對比，太空蔬菜比普通蔬菜的營養(yang) 含量高約30%。

　　說不定你家的餐桌上就會(hui) 出現太空蔬菜——維C含量更高的甜椒、超級甜的番茄、五種顏色的玉米、胳膊一樣粗的黃瓜、一米多長的蓮藕。

　　Part.3

　　種子回到地球能直接投入市場嗎？

　　當然不能！

　　上過天的種子有變好的也有變壞的，因此，還需要幾年的培育進行定向篩選。

　　以小麥的育種為(wei) 例，需要以下4個(ge) 步驟：

　　（1）觀察一代種子。上過天的種子是一代種子，將一代種子種下去，科研人員任其生長不做篩選，隻記錄其一些變異性狀。

　　（2）優(you) 選二代植株。將一代植株所結的種子繼續播種，培養(yang) 第二代植株，接著繼續對二代植株進行觀察，由於(yu) 第二代植株的突變率增加，變異更明顯，根據育種需求進行定向選擇。如想要獲得抗倒伏特性的小麥，則篩選變矮的植株；想要提高小麥產(chan) 量，就篩選穗子變大的植株；想要一年多次收獲，則篩選早熟的植株。

　　（3）確定植株穩定性。將上麵篩選出的種子繼續播種，讓其自交繁殖，如此繁育3-4代後，觀察這些變異的性狀是否能夠穩定遺傳(chuan) 。

　　（4）群體(ti) 比較和異地試種。對具有遺傳(chuan) 穩定性的種子進行群體(ti) 比較試驗以及在不同地理位置的試種試驗，從(cong) 而確定其在不同環境下是否都能穩定地表現出優(you) 良的變異後性狀。

　　因此，每次上過太空的種子都要像這樣通過幾年的篩選，再經農(nong) 作物品種審定委員會(hui) 審定才可以被稱為(wei) 真正的“太空種子“。

　　Part.4

　　太空育種植物是轉基因？安全嗎？

　　部分公眾(zhong) 會(hui) 對太空種子種出來的太空蔬菜安全性提出質疑，覺得變異就是不安全。

　　其實，太空育種不同於(yu) 轉基因，因為(wei) 輻射誘變隻是改變了種子的遺傳(chuan) 序列，並沒有引入新的外源基因。

　　即便沒有上過太空，在自然環境中種子也會(hui) 發生類似的變異，但變異的速度時間是相當漫長的。

　　而太空育種可以理解為(wei) 地麵上的加速變異，因此太空繁殖是安全的。

　　從(cong) 太空返回地球的種子也要逐層測試，沒有發現放射性物質，所以太空培育的作物是安全的。

　　因此，大家可以對太空育種植物放心。

　　如果你得到了一顆上過太空的種子，你會(hui) 怎麽(me) 種？

　　本文專(zhuan) 家： 楊超，中國科學院大學化學博士

　　來源： 科普中國微信

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