中藥材種子搭載太空實(shí)驗(yàn)昨日返回

中藥材種子搭載太空實(shí)驗(yàn)昨日返回

昨天上午，來(lái)自全國(guó)各地的１５家高新技術(shù)企業(yè)領(lǐng)回了隨中國(guó)第１８顆返回式科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星返回的１１６種太空種子。

在“交接儀式”展臺(tái)上，端端正正地?cái)[放著６個(gè)紅色的盒子，盒子上系著紅綢帶，里面裝著經(jīng)過(guò)太空誘變后的各類種子。中國(guó)航天科技集團(tuán)北京地區(qū)空間環(huán)境應(yīng)用部的李金紅女士激動(dòng)地說(shuō)：“這批種子品種繁多，有棉花種、蔬菜種、花卉種、沙棘種，還有瀕臨滅絕的中藥材甘草種子。種子隨衛(wèi)星經(jīng)過(guò)了１８天的軌道運(yùn)行?！睋?jù)介紹，這些種子都是企業(yè)自己篩選的，為了防止太空靜電，每包種子都要用錫紙包好。

中國(guó)醫(yī)藥集團(tuán)是本次“航天育種工程”北京地區(qū)的合作企業(yè)，該集團(tuán)韓培經(jīng)理說(shuō)：“中藥材種子接受太空誘變育種實(shí)驗(yàn)，這還是頭一次。因?yàn)橐吧什葙Y源太少，人工育種又很難通過(guò)評(píng)審鑒定?！?/p>

中國(guó)航天科技集團(tuán)公司有關(guān)專家透露，未來(lái)兩年我國(guó)將發(fā)射４顆返回式衛(wèi)星，航天育種工程的工作已全面展開(kāi)。

選自：慧聰醫(yī)藥商務(wù)網(wǎng)

2022年上半年有什么重大科學(xué)成果

2022上半年國(guó)內(nèi)重大科技成果
1.人工智能MOML算法保障冬奧氣象預(yù)報(bào)
相比夏奧，冬奧會(huì)受天氣影響更大。在中國(guó)科學(xué)院院士、北京大學(xué)副校長(zhǎng)、北京大學(xué)重慶大數(shù)據(jù)研究院首席科學(xué)家張平文領(lǐng)銜下，該院研究團(tuán)隊(duì)參與了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“科技冬奧”重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目“冬奧賽場(chǎng)定點(diǎn)氣象要素客觀預(yù)報(bào)技術(shù)研究及應(yīng)用”課題研究，開(kāi)發(fā)出人工智能MOML算法賦能天氣預(yù)報(bào)模型，使預(yù)報(bào)更精準(zhǔn)。
據(jù)了解，MOML算法在溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向等天氣要素上已取得突破，不僅可以很好地輔助預(yù)報(bào)員，大幅減少預(yù)報(bào)員的工作量，相比常規(guī)方法來(lái)說(shuō)，它將預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性提高了10%以上。
2.“墨子號(hào)”實(shí)現(xiàn)1200公里地表量子態(tài)傳輸
2022年5月6日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉及其同事彭承志、陳宇翱、印娟等利用“墨子號(hào)”量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星首次實(shí)現(xiàn)了地球上相距1200公里兩個(gè)地面站之間的量子態(tài)遠(yuǎn)程傳輸，向構(gòu)建全球化量子信息處理和量子通信網(wǎng)絡(luò)邁出重要一步。相關(guān)研究成果日前在線發(fā)表在國(guó)際知名學(xué)術(shù)期刊《物理評(píng)論快報(bào)》上。
3.瞄準(zhǔn)腫瘤治療前沿，質(zhì)子裝置國(guó)產(chǎn)化加速
2022年5月，首臺(tái)國(guó)產(chǎn)質(zhì)子治療示范裝置180度旋轉(zhuǎn)束治療室在上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院?jiǎn)⒂?，首批患者接受治療?br>質(zhì)子治療是世界上最先進(jìn)的腫瘤治療手段之一，有治療精準(zhǔn)、副作用小、患者生活質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)。
4.迄今構(gòu)建規(guī)模最大的小鼠單神經(jīng)元全腦投射圖譜問(wèn)世
在我國(guó)科學(xué)家努力下，迄今構(gòu)建規(guī)模最大的小鼠單神經(jīng)元全腦投射圖譜問(wèn)世。2022年3月31日，國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然一神經(jīng)科學(xué)》以封面文章形式在線發(fā)表了相關(guān)研究論文。
據(jù)介紹，神經(jīng)元在大腦中的長(zhǎng)程投射，如同交通網(wǎng)絡(luò)中的干線一樣，至關(guān)重要。這項(xiàng)最新研究，在國(guó)際上率先重構(gòu)了小鼠大腦前額葉皮層6357個(gè)單神經(jīng)元的全腦投射圖譜，是此前國(guó)際上所有研究小鼠單神經(jīng)元全腦投射數(shù)量的兩倍以上。研究還揭示出前額葉皮層內(nèi)部聯(lián)接和外部投射的規(guī)律，提出前額葉皮層可能的工作模型。
5.神舟十三號(hào)搭載的作物種子順利出艙解密太空育種
2022年4月26日，神舟十三號(hào)載人飛船返回艙在京完成開(kāi)艙。中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)等單位搭載的作物種子順利出艙。據(jù)了解，此次搭載神舟十三號(hào)返回的不僅有中藥材種子，還有水稻、食用菌、生菜等各類植物種子。它們來(lái)自不同地區(qū)、單位，有些側(cè)重于基礎(chǔ)研究，有些則側(cè)重于品種培育。
太空育種，也稱航天育種、航天誘變育種，是利用太空的特殊環(huán)境誘使植物種子發(fā)生基因變異，進(jìn)而選育植物新品種、創(chuàng)造農(nóng)業(yè)育種材料、豐富基因資源，是一種將輻射、宇航、育種和遺傳等學(xué)科綜合起來(lái)的高新技術(shù)。與傳統(tǒng)育種技術(shù)相比，太空育種最大優(yōu)勢(shì)在于空間誘變材料的變異率高、育種周期短，可在相對(duì)較短時(shí)間內(nèi)創(chuàng)制出高產(chǎn)、早熟、抗病等性狀優(yōu)良的種質(zhì)資源。
6.我國(guó)創(chuàng)造大氣科學(xué)觀測(cè)世界紀(jì)錄
2022年5月15日凌晨1時(shí)許，“極目一號(hào)”Ⅲ型浮空艇從海拔4270米的中科院珠峰站附近發(fā)放場(chǎng)地升空，開(kāi)啟第二次青藏科考“巔峰使命”珠峰科考的浮空艇觀測(cè)任務(wù)。
此次執(zhí)行觀測(cè)任務(wù)的“極目一號(hào)”Ⅲ型浮空艇，是我國(guó)自主研發(fā)的系留浮空器，長(zhǎng)55米，高19米，體積9060立方米。主要用于觀測(cè)海拔9000米高空大氣組分垂直變化和傳輸過(guò)程，搭載了水汽穩(wěn)定同位素分析儀以及黑碳、粉塵、甲烷/二氧化碳和風(fēng)溫濕壓觀測(cè)儀。獲得的青藏高原海拔9000米高空的大氣組分變化科學(xué)數(shù)據(jù)，可以研究、追蹤區(qū)域水循環(huán)，為揭示“亞洲水塔”水的來(lái)源提供關(guān)鍵科學(xué)數(shù)據(jù)和理論基礎(chǔ)，也可為全球變暖背景下青藏高原水一生態(tài)一人類活動(dòng)鏈?zhǔn)阶兓瘧?yīng)對(duì)策略的提出提供重要科學(xué)依據(jù)。
7.“探索二號(hào)”搭載“深海勇士”號(hào)探秘深海冷泉
2022年5月11日，“探索二號(hào)”科考船搭載著“深海勇士”號(hào)返航，圓滿完成2022年度深海原位科學(xué)實(shí)驗(yàn)站第一航段任務(wù)——深海原位實(shí)驗(yàn)室在南海冷泉區(qū)的海試任務(wù)。
在完成深海原位實(shí)驗(yàn)室海試任務(wù)的同時(shí)，通過(guò)“深海勇士”號(hào)在南海冷泉區(qū)開(kāi)展了冷泉流體滲漏的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)科考，獲取了海馬冷泉區(qū)及其東北方向的兩處新生冷泉活動(dòng)區(qū)一批重要的流體、沉積物和生物樣本，并通過(guò)深海原位實(shí)驗(yàn)室對(duì)其中的一處滲漏口進(jìn)行了流體組分、微生物群落等的72小時(shí)原位觀測(cè)。冷泉系統(tǒng)是一種深海自然現(xiàn)象，由富含甲烷的流體滲漏至海底而形成。這次科考也對(duì)進(jìn)一步揭開(kāi)南海冷泉的神秘面紗提供了豐富的資料。
2021年國(guó)內(nèi)重大科技成果
1.異源四倍體野生稻快速馴化獲突破
中國(guó)科學(xué)院種子創(chuàng)新研究院／遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所李家洋院士團(tuán)隊(duì)首次提出了異源四倍體野生稻快速?gòu)念^馴化的新策略，旨在最終培育出新型多倍體水稻作物，從而大幅提升糧食產(chǎn)量并增加作物環(huán)境變化適應(yīng)性。本項(xiàng)研究為未來(lái)應(yīng)對(duì)糧食危機(jī)提出了一種新的可行策略，開(kāi)辟了全新的作物育種方向。
2.“祖沖之號(hào)”“九章二號(hào)”量子計(jì)算原型機(jī)研制成功
5月8日，中科大團(tuán)隊(duì)制造的“祖沖之號(hào)”，打破了量子計(jì)算機(jī)最大量子比特?cái)?shù)的世界紀(jì)錄。它以一個(gè)62比特的超導(dǎo)量子計(jì)算原型機(jī)，實(shí)現(xiàn)了可編程的二維量子行走。10月，它又升級(jí)到了“祖沖之二號(hào)”，可以操縱66個(gè)比特。
10月，中國(guó)科大、中科院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)所等構(gòu)建了113個(gè)光子的“九章二號(hào)”，處理“高斯玻色取樣”速度比目前最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)快1024倍，進(jìn)一步提供了量子計(jì)算加速的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。
這兩臺(tái)計(jì)算機(jī)的問(wèn)世，意味著我國(guó)量子計(jì)算機(jī)已進(jìn)入2.0時(shí)代，我國(guó)在量子計(jì)算領(lǐng)域的優(yōu)越性再次增強(qiáng)（國(guó)外稱之為“量子霸權(quán)”），目前全球只有中美兩個(gè)國(guó)家實(shí)現(xiàn)了量子霸權(quán)。
3.我國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)天問(wèn)一號(hào)著陸火星
2021年5月15日，我國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器在火星烏托邦平原南部預(yù)選著陸區(qū)著陸，在火星上首次留下中國(guó)人的印跡，邁出了我國(guó)星際探測(cè)征程的重要一步。
6月11日，國(guó)家航天局舉行天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器著陸火星首批科學(xué)影像圖揭幕儀式，公布了由“祝融號(hào)”火星車拍攝的著陸點(diǎn)全景、火星地形地貌、“中國(guó)印跡”和“著巡合影”等影像圖，標(biāo)志著我國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)取得圓滿成功。
在中國(guó)航天發(fā)展史上，天問(wèn)一號(hào)任務(wù)實(shí)現(xiàn)了6個(gè)首次，一是首次實(shí)現(xiàn)地火轉(zhuǎn)移軌道探測(cè)器發(fā)射；二是首次實(shí)現(xiàn)行星際飛行；三是首次實(shí)現(xiàn)地外行星軟著陸；四是首次實(shí)現(xiàn)地外行星表面巡視探測(cè)；五是首次實(shí)現(xiàn)4億公里距離的測(cè)控通信；六是首次獲取第一手的火星科學(xué)數(shù)據(jù)。
天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器由環(huán)繞器、著陸器和巡視器組成。其三大目標(biāo)是環(huán)繞、著陸和巡視。
4.“拉索”發(fā)現(xiàn)迄今最高能量光子
2021年5月17日，《自然》發(fā)表的一項(xiàng)最新成果，改變了人們對(duì)銀河系的傳統(tǒng)認(rèn)知：位于四川稻城的高海拔宇宙線觀測(cè)站“拉索”（LHAASO）在銀河系內(nèi)發(fā)現(xiàn)2個(gè)能量超過(guò)1拍電子伏特（PeV，1000萬(wàn)億電子伏特）的光子，這2個(gè)超高能光子分別來(lái)自天鵝座和蟹狀星云，其中1個(gè)光子能量高達(dá)1.4PeV。
“這是人類迄今觀測(cè)到的最高能量光子，突破了人類對(duì)銀河系粒子加速的傳統(tǒng)認(rèn)知，開(kāi)啟了超高能伽馬天文學(xué)的時(shí)代?！敝锌圃焊吣芩芯繂T、“拉索”首席科學(xué)家曹臻說(shuō)。
7月9日，《科學(xué)》報(bào)道“拉索”精確測(cè)量了高能天文學(xué)標(biāo)準(zhǔn)燭光的亮度。科學(xué)家們確認(rèn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)燭光就是由宋朝記錄的“天關(guān)客星”經(jīng)千年演化形成的著名天體——蟹狀星云。“拉索”測(cè)量了標(biāo)準(zhǔn)燭光在2400倍的能量范圍內(nèi)的亮度，尤其是在能量最高的超高能伽馬波段測(cè)定了新標(biāo)準(zhǔn)。
5.神舟兩次成功發(fā)射中國(guó)人長(zhǎng)期駐守太空
2021年6月17日，神舟十二號(hào)載人航天飛船成功發(fā)射，并與天和核心艙成功完成對(duì)接。9月17日三位宇航員（聶海勝、劉伯明、湯洪波）回到地球。神舟十二號(hào)是空間站關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證階段第四次飛行任務(wù)，也是空間站階段首次載人飛行任務(wù)。
2021年10月16日，神舟十三號(hào)將另外三名航天員（翟志剛、王亞平、葉光富）送上太空，他們要駐留半年，這也是空間站航天員乘組一般的駐留周期。這意味著，中國(guó)的載人航天邁過(guò)試驗(yàn)階段，實(shí)現(xiàn)太空往返常態(tài)化。中國(guó)的空間站即將成為人類探索宇宙的主力陣地。神舟十三號(hào)是中國(guó)空間站關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證階段第六次飛行。
6.金沙江白鶴灘水電站投產(chǎn)發(fā)電
2021年6月28日，世界第二大水電站——白鶴灘水電站，首批機(jī)組正式投產(chǎn)發(fā)電。白鶴灘水電站位于云南和四川交界的金沙江干流上，是當(dāng)今世界在建的規(guī)模最大、難度最高的水電工程。它的最大壩高289米，排名世界第三；總裝機(jī)容量達(dá)1600萬(wàn)千瓦，僅次于三峽水電站。
主席為此致賀信指出：“白鶴灘水電站是實(shí)施西電東送的國(guó)家重大工程，是當(dāng)今世界在建規(guī)模最大、技術(shù)難度最高的水電工程。全球單機(jī)容量最大功率百萬(wàn)千瓦水輪發(fā)電機(jī)組，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)高端裝備制造的重大突破。”
7.首次實(shí)現(xiàn)淀粉全人工合成
中科院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所研究人員提出了一種顛覆性的淀粉制備方法，不依賴植物光合作用，以二氧化碳、電解產(chǎn)生的氫氣為原料，成功生產(chǎn)出淀粉，國(guó)際上首次在實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)了二氧化碳到淀粉的從頭合成，使淀粉生產(chǎn)從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植模式向工業(yè)車間生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變成為可能，取得原創(chuàng)性突破。相關(guān)研究成果9月24日在線發(fā)表于《科學(xué)》雜志。
這一合成生物學(xué)領(lǐng)域重大原創(chuàng)突破，有望對(duì)糧食生產(chǎn)產(chǎn)生革命性影響，對(duì)生物制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有里程碑意義。
8.凱勒幾何兩大核心猜想被證明
2021年11月初，媒體報(bào)道，《美國(guó)數(shù)學(xué)會(huì)雜志》發(fā)表了中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)幾何物理中心創(chuàng)始主任陳秀雄教授與合作者程經(jīng)睿在偏微分方程和復(fù)幾何領(lǐng)域取得的“里程碑式結(jié)果”。
他們解出了一個(gè)四階完全非線性橢圓方程，成功證明了“強(qiáng)制性猜想”和“測(cè)地穩(wěn)定性猜想”這兩個(gè)國(guó)際數(shù)學(xué)界60多年懸而未決的核心猜想，解決了若干有關(guān)凱勒流形上常標(biāo)量曲率度量和卡拉比極值度量的著名問(wèn)題。
9.我國(guó)首個(gè)抗新冠病毒特效藥獲批上市
12月8日，國(guó)家藥品監(jiān)督管理局宣布，應(yīng)急批準(zhǔn)騰盛華創(chuàng)醫(yī)藥技術(shù)公司的新冠病毒中和抗體聯(lián)合治療藥物安巴韋單抗注射液及羅米司韋單抗注射液注冊(cè)申請(qǐng)。這是我國(guó)首個(gè)獲批的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)新冠病毒中和抗體聯(lián)合治療藥物。
此獲批標(biāo)志著中國(guó)擁有了首個(gè)全自主研發(fā)并經(jīng)過(guò)嚴(yán)格隨機(jī)、雙盲、安慰劑對(duì)照研究證明有效的抗新冠病毒特效藥。
10.“嫦娥五號(hào)”樣品重要研究成果先后出爐
2021年10月19日，中國(guó)科學(xué)院發(fā)布“嫦娥五號(hào)”月球科研樣品最新研究成果?？蒲腥藛T利用超高空間分辨率鈾—鉛（U-Pb）定年技術(shù)，對(duì)“嫦娥五號(hào)”月球樣品玄武巖巖屑中50余顆富鈾礦物進(jìn)行分析，確定玄武巖形成年齡為20.30±0.04億年，表明月球在20億年前仍存在巖漿活動(dòng)，比以往月球樣品限定的巖漿活動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)了約8億年。

把種子送上太空再運(yùn)下來(lái)種，種出來(lái)的東西比較大，到底是怎么回事？

對(duì)于種子來(lái)說(shuō)，在太空接受了微重力、高輻射的影響，所以回地球后會(huì)發(fā)生一定的改變。

宇宙中大劑量的電離輻射使得種子遺傳變異，有幾率形成高產(chǎn)的品種，如果形成了好的變異，遺傳育種專家會(huì)經(jīng)過(guò)篩選，挑出好的品種，并培養(yǎng)成品系，用于大規(guī)模種植。

因?yàn)樘諞](méi)有大氣的保護(hù)存在著各種各樣的輻射，這些輻射使得種子的基因發(fā)生基因突變，但是基因突變并不能定向，也就是說(shuō)不一定接出的果實(shí)就會(huì)特別大，可能特別小，可能是畸形，甚至可能無(wú)法接出果實(shí)，有的甚至發(fā)芽生長(zhǎng)都不能了，只是因?yàn)閹У教盏姆N子數(shù)量很多，肯定會(huì)有向好的方向突變的，科學(xué)家當(dāng)然會(huì)選出好的而丟棄壞的。

所以我們看到的太空果實(shí)其實(shí)是突變的幸運(yùn)兒．其實(shí)自然界的進(jìn)化就是這樣發(fā)生的，由于基因比較穩(wěn)定，所以發(fā)生突變的幾率很小，而且只有發(fā)生突變后更適合環(huán)境的個(gè)體才能生存下來(lái)，這就是自然進(jìn)化為什么這樣緩慢的原因．上太空的作用就是加大了突變發(fā)生的幾率，突變多了自然會(huì)有人們想要的．

太空種子是精選的作物種子通過(guò)航天飛行器搭載到太空，在空間特殊環(huán)境下使種子發(fā)生變化。然后再到地面進(jìn)行優(yōu)選的育種手段。太空種子是由中國(guó)航天工業(yè)總公司航天育種中心和中國(guó)農(nóng)科院、中科院合作的項(xiàng)目。 選擇大田作物、蔬菜、花卉、中藥材等優(yōu)良種子，搭載到我國(guó)返回式衛(wèi)星飛行5-7天后返回陸地，在空間環(huán)境下（如失重、真空、紫外線、磁場(chǎng)等）使種子發(fā)生變化，再到地面，栽培試驗(yàn)4-5年選種形成太空種子。比較成熟的為蔬菜種子甜椒、尖椒、西紅柿、南瓜、西瓜、油菜等。

經(jīng)過(guò) 太空育種 的植物,品質(zhì)有了哪些改變?

科學(xué)家認(rèn)為，太空育種主要是通過(guò)強(qiáng)輻射，微重力和高真空等太空綜合環(huán)境因素誘發(fā)植物種子的基因變異。由于億萬(wàn)年來(lái)地球植物的形態(tài)、生理和進(jìn)化始終深受地球重力的影響，一旦進(jìn)入失重狀態(tài)，同時(shí)受到其他物理輻射的作用，將更有可能產(chǎn)生在地面上難以獲得的基因變異。綜合太空輻射、微重力和高真空等因素的太空環(huán)境對(duì)植物種子的生理和遺傳性狀具有強(qiáng)烈影響，但是究
竟主要是哪些因素產(chǎn)生影響，以及如何產(chǎn)生影響，至今還沒(méi)有定論。 經(jīng)歷過(guò)太空遨游的農(nóng)作物種子，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(lái)普遍增長(zhǎng)而且品質(zhì)也大為提高。 太空環(huán)境對(duì)植物基因產(chǎn)生影響已經(jīng)得到各國(guó)科學(xué)家的證實(shí)。但是對(duì)太空育種原理的解釋仍在爭(zhēng)論之中。
編輯本段什么是太空育種?
太空育種：也稱空間誘變育種，就是將農(nóng)作物種子或試管種苗送到太空，利用太空特殊的、地面無(wú)法模擬的環(huán)境(高真空，宇宙高能離子輻射，宇宙磁場(chǎng)、高潔凈)的誘變作用，使種子產(chǎn)生變異，再返回地面選育新種子、新材料，培育新品種的作物育種新技術(shù)。太空育種具有有太空育種
益的變異多、變幅大、穩(wěn)定快，以及高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、早熟、抗病力強(qiáng)等特點(diǎn)。其變異率較普通誘變育種高3-4倍，育種周期較雜交育種縮短約1倍，由8年左右縮短至4年左右。 目前，世界上只有美國(guó)、俄羅斯、中國(guó)成功地進(jìn)行了衛(wèi)星搭載太空育種。我國(guó)是1987年開(kāi)始將蔬菜等搭載上天的。 太空育種是集航天技術(shù)、生物技術(shù)和農(nóng)業(yè)育種技術(shù)于一體的農(nóng)業(yè)育種新途徑。是當(dāng)今世界農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中最尖端的科學(xué)技術(shù)課題之一，通過(guò)已進(jìn)行的太空農(nóng)業(yè)試驗(yàn)，植物、動(dòng)物等生物體的許多特性?shī)W秘被揭示。目前，世界上只有美國(guó)、俄羅斯、中國(guó)三個(gè)國(guó)家擁有返回式衛(wèi)星技術(shù)。在這方面，中國(guó)走在世界前列。
編輯本段總體概況
2002年6月，美國(guó)威斯康星大學(xué)空間實(shí)驗(yàn)室開(kāi)始開(kāi)展空間誘變工作。把玫瑰帶上天，目的是獲得玫瑰油含量高的玫瑰突變體；同時(shí)還有大豆，主要是為了獲得優(yōu)良的大豆性狀。俄羅斯曾把做圣誕樹(shù)的青桿或白桿(松科冷杉亞科云杉屬植物)帶上天，現(xiàn)在西伯利亞和哈薩克斯坦地區(qū)大面積種植，從太空回來(lái)的圣誕樹(shù)長(zhǎng)得非常高大。美國(guó)曾放棄空間誘變工作，現(xiàn)在正在加緊研究。 利用太空環(huán)境研究植物生長(zhǎng)發(fā)育和遺傳變異的工作始于20世紀(jì)60年代。我國(guó)的太空育種始于1987年，最初只是想了解種子經(jīng)過(guò)太空搭載會(huì)發(fā)生什么變化。我國(guó)自1987年8月5日第1次利用返回式衛(wèi)星搭載植物種子以來(lái)，已成功進(jìn)行了10余次太空育種試驗(yàn)。先后共有70多種植物的l 000多個(gè)品種的種子進(jìn)行了太空育種試驗(yàn)，共吸引全國(guó)23個(gè)省(市)的70多個(gè)單位參與種子搭載試驗(yàn)。通過(guò)太空育種，水稻出現(xiàn)了大穗、大粒、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)新品系，如經(jīng)太空誘變育種培育出的航育1號(hào)水稻新品種株高降低14 em，生長(zhǎng)期縮短13 d，增產(chǎn)5％～10％；水稻新品種華航一號(hào)穗大、粒多、結(jié)實(shí)率高，可增產(chǎn)10％，產(chǎn)量達(dá)7 500 kg／hm2。此外，通過(guò)太空育種還獲得了許多矮稈、豐產(chǎn)、早熟的小麥新品系，其產(chǎn)量較一般品種高10％～15％；在青椒育種方面，通過(guò)太空育種培育出l批高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病的新品系，如8-2青椒的單果重>250g，產(chǎn)量751300kg/hm2，維生素C含量增加20％。 據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，迄今為止，中國(guó)已經(jīng)有22個(gè)省(市)參與了航天育種工作，通過(guò)國(guó)家審定的品種已經(jīng)有38個(gè)，80多個(gè)品種在大面積推廣。以前太空育種多集中于水稻、小麥及蔬菜，而現(xiàn)今已經(jīng)延伸至林業(yè)中的用材林木、城市森林景觀的園林植物、還有當(dāng)今被稱為能源植物的油料植物，其中部分品種已經(jīng)大面積推廣，特別是在廣西、福建、甘肅都有大面積種植。1994年和1996年四川農(nóng)業(yè)大學(xué)玉米研究所率先在國(guó)內(nèi)開(kāi)展玉米空間誘變育種研究，從中獲得1份具有矮化作用的由隱性單基因控制的細(xì)胞核雄性不育新材料，為遺傳學(xué)研究和育種利用提供了寶貴資源。該不育材料的雄穗不發(fā)達(dá)，分枝少，分枝頂端有退化跡象，不育株無(wú)任何花藥外露。不育花藥瘦癟、細(xì)小，只有可育花藥的1／3大小。擠壓不育花藥使其破裂，沒(méi)有花粉散出，敗育徹底，育性表現(xiàn)穩(wěn)定，不受光照和溫度等環(huán)境條件影響，是1個(gè)“無(wú)花粉型”的雄性不育。生物在太空環(huán)境中性狀發(fā)生改變的主要原因是，太空環(huán)境因素引起染色體損傷，導(dǎo)致生物體對(duì)受損部位進(jìn)行修復(fù)，在大量修復(fù)過(guò)程中造成修復(fù)出錯(cuò)，使染色體DNA結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而造成表達(dá)性狀的變異。
編輯本段研究領(lǐng)域
早在20世紀(jì)80年代，林木遺傳育種界就接到航天部門的征詢，是否有林木種子送上天。出于試驗(yàn)周期長(zhǎng)和輻射難以改變數(shù)量性質(zhì)等認(rèn)識(shí)，此事并沒(méi)有得到響應(yīng)。如今，專家逐漸開(kāi)始關(guān)注林木種子上天一事，是因?yàn)榉N種原因發(fā)生這樣2個(gè)變化：①林木遺傳育種目標(biāo)改變。由過(guò)去單一的追求林木生長(zhǎng)量轉(zhuǎn)變?yōu)樽非蠖喾N經(jīng)濟(jì)效益和適應(yīng)性；②對(duì)太空的認(rèn)識(shí)也發(fā)生了變化。 學(xué)術(shù)界意識(shí)到太空有許多輻射是人類試驗(yàn)難以模擬的。因此，專家們?cè)絹?lái)越期待通過(guò)林木種子上天，來(lái)改變林木種子的質(zhì)量性狀，如色彩和粒性等由單基因控制的性狀，以期在林木遺傳育種領(lǐng)域?qū)で笮碌耐黄?。這是時(shí)代發(fā)展的結(jié)果，也是林木遺傳科學(xué)發(fā)展的結(jié)果。 早在20世紀(jì)50年代，林業(yè)界就開(kāi)始了人工誘變的研究。對(duì)毛白楊進(jìn)行人lT輻射誘變后，葉子出現(xiàn)了缺刻現(xiàn)象，葉面無(wú)毛，但生長(zhǎng)沒(méi)有變化。林木生長(zhǎng)周期長(zhǎng)，十幾年甚至幾十年才半個(gè)輪伐期，輻射后產(chǎn)生的影響很難在短期內(nèi)得到證實(shí)。但在從事其他科研的同時(shí)，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)牧帜痉N子和植物材料送上天，經(jīng)過(guò)太空輻射后對(duì)其效果進(jìn)行研究應(yīng)該是有理論價(jià)值和實(shí)踐意義的。小粒的種子及花粉送上天是現(xiàn)實(shí)舉措。為了試驗(yàn)方便，最好是不同樹(shù)種的花粉、不同大小的種子一起上天，以便進(jìn)行對(duì)比研究。盡管目前難以說(shuō)清林木種子上天的問(wèn)題，但對(duì)其前景充滿信心和期待。
編輯本段基因變異原理
太空育種的安全性
太空食品和普通食品沒(méi)有什么區(qū)別，是很安全的食品。關(guān)于太空食品安全性的問(wèn)題，專家普遍認(rèn)為，太空育種并沒(méi)有將外源基因?qū)胱魑镏惺怪a(chǎn)生變異。作為誘變育種技術(shù)，太空育種可使作物本身的染色體產(chǎn)生缺失、重復(fù)、易位、倒置等基因突變。這種變異和自然界植物的自然變異一樣，只是時(shí)間和頻率有所改變。太空育種本質(zhì)上只是加速了生物界需要幾百年甚至上千年才能產(chǎn)生的自然變異。太空中宇宙射線的輻射較強(qiáng)，這是植物發(fā)生基因變異的重要條件。目前，人工輻射育種中的輻射劑量只是國(guó)際食品安全輻射量的幾十分之一，而太空中的輻射劑量還不到輻射育種輻射劑量的百分之一。宇宙射線引起的基因變異經(jīng)常會(huì)讓人想到轉(zhuǎn)基因食品。轉(zhuǎn)基因作物是將外源基因?qū)胫参矬w內(nèi)而培育出的新品種，如轉(zhuǎn)基因大豆是將非大豆植物甚至動(dòng)物、微生物的基因?qū)攵a(chǎn)生的變異。而太空育種則是讓作物的種子自身發(fā)生變異，沒(méi)有外源基因的導(dǎo)入。我國(guó)頒布的有關(guān)轉(zhuǎn)基因安全管理規(guī)定中特別排除了對(duì)自身通過(guò)突變產(chǎn)生的新物種的管理，這也說(shuō)明太空育種是非常安全的，不用擔(dān)心其產(chǎn)品的安全性。太空食品是按照人類需要選擇出來(lái)的，不是轉(zhuǎn)基因食品。至于污染，則是栽培方法和使用農(nóng)藥、化肥的問(wèn)題。
太空育種的應(yīng)用實(shí)例
太空育種已得到一定程度的應(yīng)用。太空椒的果實(shí)比在陸地上培育的果實(shí)要大得多，口味、重量和外形發(fā)生了變化。太空黃瓜航遺一號(hào)早已通過(guò)了國(guó)家品種審定，最大單果重1 800 g，長(zhǎng)52 cm，Vc含量提高了30％，可溶性固形物含量提高了20％左右，鐵含量提高了40％。說(shuō)明太空誘變可以獲得高營(yíng)養(yǎng)成分、口感好的突變體。太空菜葫蘆長(zhǎng)達(dá)75 CITI，平均單果重4 kg左右，最大單果重8 kg，含有可治糖尿病苦瓜素。太空番茄平均單果重在350 g左右，最大單果重375 g，產(chǎn)量75 000 kg/hm2左右。此外，太空搭載的長(zhǎng)形茄子，單果重達(dá)350 g，口感非常鮮嫩。太空甜椒872可溶性固形物含量提高了20％，在太空甜椒中獲得了1個(gè)黃色后代和1個(gè)紅色后代，可以獲得太空五彩椒系列，而不同于以往五彩椒通過(guò)太空誘變獲得的黃色甜椒和紅色甜椒。雖然太空育種前景誘人，但目前這項(xiàng)事業(yè)的產(chǎn)業(yè)化還不盡如人意，許多成果還停留在中試階段和小規(guī)模生產(chǎn)階段。據(jù)統(tǒng)計(jì)，以應(yīng)用太空育種最多的水稻為例，最好的品種也只推廣了20萬(wàn)hm2，這和雜交水稻推廣上千萬(wàn)hme的規(guī)模有天壤之別。 應(yīng)當(dāng)看到，太空育種是1個(gè)全新的交叉學(xué)科，涉及諸多領(lǐng)域，如航天技術(shù)、輻射技術(shù)、生物技術(shù)等，其本身還不是十分成熟和完善。太空搭載畢竟很少，主要是水稻和小麥。因?yàn)槲覈?guó)是1個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，太空育種技術(shù)受到重視，我國(guó)在太空技術(shù)方面雖然不是第1位的，但是在太空農(nóng)業(yè)育種方面應(yīng)該是第1位的。常規(guī)育種中的雜交技術(shù)一般需要8 a才可以獲得新品種，太空育種可以縮短一半時(shí)間，太空搭載回來(lái)以后，在地面上必須要進(jìn)行不少于4代的培養(yǎng)。太空育種是1個(gè)很好的能夠縮短育種周期的方法。
編輯本段影響因素
種子純度
目前在國(guó)內(nèi)外，種子搭載之前首先要進(jìn)行種子的純度檢測(cè)，保證種子的純度。搭載回來(lái)以后要進(jìn)行地面第1次試種，出苗時(shí)形態(tài)性狀，如株高、長(zhǎng)勢(shì)等肯定會(huì)表現(xiàn)很多性狀分離，要對(duì)每1株進(jìn)行檢測(cè)。選擇有良好變異的單株進(jìn)行第2代種植，仍然出現(xiàn)非常大的性狀分離，把性狀不好的全部淘汰掉，把好的突變體后代再進(jìn)行第3代種植。第3代種植后，把最好性狀的種子搜集起來(lái)種植第4代，一般第4代很穩(wěn)定，即獲得了1個(gè)穩(wěn)定的新品種。
生長(zhǎng)環(huán)境
要特別注意種子生長(zhǎng)過(guò)程中的生長(zhǎng)環(huán)境問(wèn)題，很多品種表現(xiàn)型上的退化不是真正的品種退化，而是因?yàn)橹車诜郗h(huán)境不好。比如太空椒，旁邊種的不是太空椒的花粉傳過(guò)來(lái)，其后代又有可能返回原始性狀。因此，要保持太空椒的優(yōu)良性狀，關(guān)鍵是要為其創(chuàng)造良好的繁殖環(huán)境。
太空停留時(shí)間
對(duì)于在太空停留時(shí)間對(duì)太空育種結(jié)果的影響這一課題，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)做過(guò)以下試驗(yàn)：把種子按照順序排在核激板上，等種子回來(lái)之后，從核激板上可以探測(cè)出種子經(jīng)過(guò)高能離子輻射的次數(shù)。由于太空育種的精確度上難以控制，帶有一定的盲目性，因而種子被高能離子擊中的次數(shù)并不是越多越好，在太空中停留時(shí)間并不是越長(zhǎng)越好。只要高能離子能夠準(zhǔn)確擊中種子的DNA鏈條，并且是向著人類需要的方向組合就可以。太空育種結(jié)果與在太空停留時(shí)間沒(méi)有太大關(guān)系。俄羅斯將在和平號(hào)空間站搭載6 a的番茄種子贈(zèng)送給我國(guó)，其后代表現(xiàn)并不優(yōu)于我國(guó)航天器搭載20多天的結(jié)果。這正是由于太空有許多輻射條件是人類試驗(yàn)難以模擬的，人為控制太空受輻射的強(qiáng)度或劑量目前是不可能的。畢竟高能離子的輻射是隨機(jī)的。太空育種必須要配合田問(wèn)觀察和選擇等常規(guī)育種手段，這是不可分割的，同時(shí)還要采用分子檢測(cè)手段。
編輯本段研究進(jìn)展
據(jù)統(tǒng)計(jì)，一般種子太空中突變率僅在0.05%———0.5%之間，一點(diǎn)變化都沒(méi)有的種子有很多。 原中國(guó)科學(xué)院遺傳所研究員，被稱為“中國(guó)空間育種第一人”的蔣興村告訴記者，太空育種主要是通過(guò)強(qiáng)輻射，微重力和真空等太空綜合環(huán)境因素誘發(fā)植物種子的基因變異。由于億萬(wàn)年來(lái)植物的形態(tài)、生理和進(jìn)化始終受地球環(huán)境的影響，因此一旦進(jìn)入太空將有可能產(chǎn)生地面上難以獲得的基因變異。從衛(wèi)星搭載回的物品中精選出優(yōu)質(zhì)的品種，植物的果實(shí)大小、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量以及抗病蟲(chóng)害等方面均有顯著改善。 植物的種子只要送上太空就能產(chǎn)生突變？種出的蔬菜瓜果就能增產(chǎn)嗎？現(xiàn)在對(duì)于太空育種的宣傳，往往讓人對(duì)太空育種的神奇充滿向往。大連海事大學(xué)環(huán)境系統(tǒng)生物研究所所長(zhǎng)孫野青教授說(shuō)，不是說(shuō)只要種子上過(guò)太空，就一定會(huì)發(fā)生突變。并且不同品種其突變率也有很大差別。經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)，一般種子突變率是在0.05%———0.5%之間，一點(diǎn)變化都沒(méi)有的種子有很多。在所發(fā)生的突變中，也并非全都是抗病能力增強(qiáng)、高產(chǎn)和早熟等有益變異，甚至從總體上來(lái)看，減產(chǎn)、抗病能力減弱等不利于生產(chǎn)的劣性突變表現(xiàn)得更多，因?yàn)樘债吘故且环N特殊的極端環(huán)境。 實(shí)際上，種子所謂“好”與“壞”的突變都是人為選擇的，突變本身是無(wú)所謂優(yōu)劣，做基礎(chǔ)研究時(shí)，很多“劣性突變”更有利于進(jìn)行研究種子對(duì)宇宙空間環(huán)境的敏感性，以及種子在基因修復(fù)機(jī)制上的研究。
編輯本段太空育種成果
自1987年以來(lái)，我國(guó)利用返回式衛(wèi)星和神舟飛船，先后進(jìn)行了10多次搭載，有1000多個(gè)品種的種子和生物材料上天。 由于植物種子體積小，攜帶方便，在選育新品種方面具有較大的選擇空間。已進(jìn)行搭載的有糧食作物類：小麥、水稻、大豆、玉米、綠豆、豌豆、高粱等；蔬菜類：西紅柿、辣椒、黃瓜、甜菜、茄子、蘿卜等；經(jīng)濟(jì)作物有棉花、煙草等；花卉有萬(wàn)壽菊、雞冠花、三色槿、龍葵、荷花、百合等；中草藥材有黃芪、甘草；樹(shù)木種子有油松、白皮松及石刁柏，還有草坪種子。 通過(guò)太空育種，培育出了一批新的突變類型和具有優(yōu)良性狀的新品種。例如水稻種子經(jīng)衛(wèi)星搭載，獲得了植株高、分孽力強(qiáng)、穗型大籽粒飽滿和生育期短的性狀變異。增產(chǎn)20%，單季畝產(chǎn)400--600千克，最高達(dá)750千克。蛋白質(zhì)含量增加8%--20%，氨基酸總含量提高53%。 太空小麥培育出矮桿、早熟、抗倒伏、抗病害、蛋白質(zhì)含量高的豐產(chǎn)類型。 太空青椒枝葉粗壯，果大肉厚，免疫力強(qiáng)。單果重350--600克，單季畝產(chǎn)3500--4000千克，最高可達(dá)5000千克，比普通青椒增產(chǎn)20%--30%，經(jīng)中科院遺傳研究所檢測(cè)分析，太空青椒所含維生素C提高20%，可溶性固形物提高25%，病情指數(shù)減輕55%。 太空黃瓜，藤壯瓜多，瓜體奇大，單果重850-1100克，抗病力強(qiáng)。特別是雌花開(kāi)得多，是地面瓜秧的1.5倍。雖然它的皮厚了點(diǎn)，但瓜肉非常清涼爽口、汁多肉嫩。 太空番茄長(zhǎng)勢(shì)尤為喜人，株高莖粗，果穗增多，比常規(guī)番茄增產(chǎn)15%以上，最高可增產(chǎn)23.3%。黑龍江農(nóng)科院園藝所選育的“宇番一號(hào)”，在全國(guó)推廣種植面積已超過(guò)100萬(wàn)畝。 “太空櫻桃番茄”，含糖量高達(dá)13%，與柑桔含糖量相當(dāng)，口感鮮甜，可當(dāng)水果食用。 太空西瓜的顯著特點(diǎn)是含糖量達(dá)13%以上，可溶性固形物增多，纖維少，個(gè)頭大，吃起來(lái)沙甜可口。 太空玉米能結(jié)出6-7個(gè)“棒子”，可長(zhǎng)出5種顏色，而且味道也比普通玉米好。 太空搭載的雞冠花、麥稈菊、蜀葵、矮牽牛等，都表現(xiàn)出開(kāi)花多、花色變異、花期長(zhǎng)等特點(diǎn)。尤其是粉色的矮牽牛，花朵中出現(xiàn)了紅白相間的條紋。更令人驚奇的是萬(wàn)壽菊的花期竟延長(zhǎng)到6個(gè)月以上。 游過(guò)太空的大蒜能長(zhǎng)到近半斤重，太空蘿卜的幼苗讓害蟲(chóng)敬而遠(yuǎn)之，本來(lái)無(wú)法雜交的秈稻和粳稻自從周游過(guò)太空后也能雜交了。 太空育種的效益和成果吸引了美國(guó)、俄羅斯，保加利亞、菲律賓等國(guó)家，都希望與我國(guó)合作。上天“修煉”回到“塵世”的太空種子，具有十分廣闊的市場(chǎng)，必將灑播廣袤的大地，生產(chǎn)出更多更好的太空食品，給人類帶來(lái)無(wú)限的福音！
編輯本段太空植物敢吃嗎?
地面上普通的青椒、番茄、黃瓜，上天轉(zhuǎn)一遭回來(lái)，就搖身一變換了模樣。很多人都有些不放心，這些東西敢吃嗎？經(jīng)科學(xué)家檢測(cè)分析，可以非常負(fù)責(zé)地告訴大家：經(jīng)過(guò)太空育種的水稻依然是水稻，青椒依然是青椒，并無(wú)外來(lái)生物基因?qū)肱c整合，物種沒(méi)有發(fā)生本質(zhì)的變化。這就比如DNA的基因排列是“1、2、3、4”，經(jīng)太空育種后的基因排列是“1、3、4、2”，只是排序發(fā)生變化。而轉(zhuǎn)基因植物里則有“5”進(jìn)來(lái)，所以就出現(xiàn)了"土豆吃出牛肉味"，"豬肉吃出菠菜味"之說(shuō)?？梢?jiàn)，太空育種與轉(zhuǎn)基因有著根本的區(qū)別。 明白了這個(gè)道理，當(dāng)你看到經(jīng)太空遨游后的黃瓜像胳膊一樣粗，茄子如籃球一般大時(shí)，大可不必過(guò)于擔(dān)心，完全可以放心食用。 美國(guó)曾對(duì)哥倫比亞號(hào)航天飛機(jī)搭載的番茄種子及果實(shí)進(jìn)行化驗(yàn)分析，結(jié)論是：“無(wú)毒，可以食用。”聯(lián)合國(guó)的國(guó)際糧農(nóng)組織、國(guó)際衛(wèi)生組織、國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)已經(jīng)聯(lián)合認(rèn)定：太空種子是安全種子，太空種子培育出的農(nóng)作物是健康食品。
編輯本段太空育種的意義
人類的生存、生產(chǎn)活動(dòng)隨著科學(xué)技術(shù)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展從最初的陸地、海洋、大氣層進(jìn)入地球軌道空間和外層空間，并且開(kāi)始適應(yīng)、研究、認(rèn)識(shí)、利用和開(kāi)發(fā)太空環(huán)境，這是人類文明史上的一次偉大飛躍。 太空環(huán)境蘊(yùn)藏著極其豐富和多種多樣的資源。太空育種這一選育良種新手段，具有不可低估的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。太空育種也是利用太空資源的一次成功的嘗試。 先進(jìn)的航天技術(shù)為快速培育優(yōu)良品種及特異種質(zhì)資源開(kāi)辟了一條新途徑，為人類進(jìn)入太空農(nóng)業(yè)時(shí)代展示了美好前景。太空蔬菜培育的二代、三代已經(jīng)表現(xiàn)出高產(chǎn)、抗病、維生素含量很高等特性；太空花卉普遍在花期、花型、株型、顏色等方面發(fā)生了變化。有的花期變長(zhǎng)，有的縮短，原來(lái)紫色的花，能成為白色、紅色。 人類是要利用這些新品種帶來(lái)的特殊價(jià)值。一般來(lái)講，各地搭載的種子都是選擇當(dāng)?shù)卦鲋敌б娓?、有?dāng)?shù)靥厣?，并可以大面積種植的品種。獲得優(yōu)良品種后，達(dá)到產(chǎn)業(yè)化就會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)有直接而顯著的促進(jìn)作用。 比如中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所在北京培育的紫花苜蓿、沙米、紅豆草、冰草匍匐，四種草有這樣的特點(diǎn)：特能抗寒抗旱。尤其是紫花苜蓿還有較高的蛋白質(zhì)含量，能像韭菜一樣，一茬一茬地割，與未經(jīng)搭載的對(duì)照株相比，它的存活期變長(zhǎng)了，而且不易枯萎。據(jù)介紹，專家們將繼續(xù)對(duì)呈現(xiàn)變異特征的太空"草民"進(jìn)行篩選和接種，一旦它們的變異特征穩(wěn)定下來(lái)，將被大面積種植在我國(guó)西部地區(qū)及北京周邊，用來(lái)防止草地荒漠化，堵截沙塵暴。 優(yōu)質(zhì)的品種就有可觀的市場(chǎng)價(jià)格，據(jù)悉美國(guó)的太空番茄比優(yōu)質(zhì)蘋(píng)果還貴。 太空育種可以縮短育種周期。據(jù)專家介紹，正常的農(nóng)業(yè)育種一般需要8年時(shí)間，太空育種可以縮短一半的時(shí)間。但從太空搭載回來(lái)以后，在地面必須要種植四代，才可以選育出性能穩(wěn)定的品種。
編輯本段發(fā)展前景
對(duì)于太空育種未來(lái)發(fā)展前景，應(yīng)重點(diǎn)選擇用于西部開(kāi)發(fā)的生態(tài)恢復(fù)的植物。因?yàn)橹г鞅钡貐^(qū)，要有大量飼草、固沙的草本植物和灌木、抗寒和抗旱的樹(shù)種，同時(shí)還要搭載能源植物和中草藥。蔬菜要選擇精品蔬菜種子搭載。花卉主要是搭載試管苗和高附加值的花卉。林木方面，神舟4號(hào)飛船搭載了美國(guó)紅櫨、楊樹(shù)和紅豆杉3種經(jīng)濟(jì)樹(shù)種，今后我國(guó)還應(yīng)繼續(xù)搭載林木樹(shù)種，同時(shí)還應(yīng)從俄羅斯引進(jìn)經(jīng)過(guò)和平號(hào)空間站搭載的樹(shù)種。 種子產(chǎn)生突變后的效果主要和在太空中接受輻射的劑量多少、時(shí)間長(zhǎng)短和所處的位置有關(guān)，和本身是什么種子沒(méi)有關(guān)系。 從太空回來(lái)的種子經(jīng)過(guò)培育，挑選出的優(yōu)良品種要經(jīng)過(guò)不少于4代的種植，其中的每一代遺傳性狀都有所分離。如果4代后有幸篩選出一個(gè)新品種，還需要國(guó)家有關(guān)部門的品種審定，這一過(guò)程至少需要3年，之后專家審定合格后才能拿到證書(shū)。 客觀地說(shuō)，對(duì)于是否搭載木本花木種子的問(wèn)題，林木遺傳育種界的太空育種
反響并不很迫切。原因是多方面的，其中最重要的是木本植物自身的特性。許多林木遺傳育種專家認(rèn)為，由于1、2 a生植物的種子對(duì)外界刺激比多年生木本植物更敏感。林木生長(zhǎng)周期長(zhǎng)并凝聚著很高的生物量，使林木遺傳育種的研究與農(nóng)作物相比要困難得多。 誘變育種在草本花卉育種中也有很大價(jià)值，誘變后可使花卉變得奇形怪狀，提高花卉的觀賞價(jià)值。而林木育種則不同，人們對(duì)林木的期待，更多的是對(duì)數(shù)量性狀的要求，特別是生長(zhǎng)量的要求，而這是由數(shù)量基因控制的。根據(jù)微效多基因假說(shuō)，林木的數(shù)量基因是眾多的，其中某個(gè)或某幾個(gè)基因的改變對(duì)提高林木數(shù)量性狀的效益并不顯著。專家所做的大量試驗(yàn)已證明了這一點(diǎn)，這可能正是長(zhǎng)期以來(lái)，林木遺傳育種專家并不看好搭載林木種子的原因之一。
編輯本段引發(fā)爭(zhēng)議
“太空育種”并不比地面育種更有優(yōu)勢(shì) 綜合各種因素，太空環(huán)境對(duì)植物的生理和遺傳性主要有哪些影響，這些影響由哪些因素促成，以及如何產(chǎn)生影響至今都還沒(méi)有定論，也因此，太空育種計(jì)劃自啟動(dòng)以來(lái)就引起了一些專家的爭(zhēng)論。 分子生物學(xué)博士方舟子曾經(jīng)表示，“太空誘變”和其他誘變方法在本質(zhì)上是一樣的，不可能有任何優(yōu)勢(shì)。所謂“太空育種”并不比地面育種更有優(yōu)勢(shì)，反而占用了寶貴的航天資源，完全是一種炒作，因此對(duì)之應(yīng)該給予否定。 方舟子表示，突變沒(méi)有方向性首先是在遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)中觀察到的一個(gè)事實(shí)，之后又被分子遺傳學(xué)的基礎(chǔ)研究所證實(shí)。當(dāng)我們用輻射、藥物處理種子時(shí)，是在盲目地攻擊種子中的DNA，DNA序列或結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生什么樣的變化無(wú)法預(yù)知，那么它們會(huì)如何改變生物體的功能也是隨機(jī)的。 由于生物體經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的進(jìn)化之后，其結(jié)構(gòu)和功能之間的關(guān)系已相當(dāng)?shù)耐晟?、協(xié)調(diào)，盲目地改變它，在絕大部分情況下會(huì)是有害或無(wú)用的。只有非常偶然的情況會(huì)出現(xiàn)個(gè)別我們樂(lè)于見(jiàn)到的有益突變。詞條圖冊(cè)更多圖冊(cè)
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