航天育种:让太空种子“飞”入千家万户(2)

光山新闻网 采集侠 2024-05-22 00:48:01
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  进入太空之后,种子的“奇幻漂流”才刚刚开始,不是每一粒种子都能被宇宙射线击中,不是所有被击中的种子都能发生基因变异,也不是所有的突变都是“有益的”。因此,从太空返回的种子只能作为基础材料,再经过地面筛选、验证、培育,最后通过审定的种子才能叫太空种子。

  想成为合格的太空种子,不仅要能“上天”,更要“入地”。从宇宙归来的种子还需要在地面经过长时间的培育和检测,进行多轮的筛选和鉴定。在这个过程中,研究人员既会鉴定作物实际的生长变化,也会从基因层面去检测哪些遗传物质产生了突变,然后将具有优异性状的新材料再进行育种利用,让遗传优势得以延续。

  总的来说,从一颗种子“上天”,到新的品种上市,往往要经过8—10年的过程。在漫长的选育过程中,产量、抗性、品质等每一项都要过关。任何一个环节出了问题,就可能导致前功尽弃。例如,经过多年选育的种子即便是在最后一年的生产性测试中,如果遇到某种病害流行或者极端天气等不利情况,不能有效抵抗的话,最终也会被淘汰。“大量的品系在试验的过程中被淘汰,最终留下来的通过专业机构审定(或鉴定)的品种,才叫太空种子,比例非常小。”刘录祥说。

  审定完成后,新品种才能被推广,作为真正的太空种子在广袤的田野间生长,进而在丰收后流向百姓的日常餐桌。据介绍,航天育种材料种类丰富,既有主要农作物、经济作物等种子,也有不同地方特色品种和珍稀物种的种子,还有微生物菌种等。近年来,在全国航天育种协作组和航天育种产业创新联盟推动下,一批批“希望的种子”乘着神舟飞船升空、跟着“嫦娥”航天器绕月,实现批量化航天育种。

  硕果累累花香四溢

  在中国农业科学院作物科学研究所的展厅里,一个个透明容器里盛放着各类太空种子,截至目前,该所已经育成了“航麦247”“航麦2566”“航麦287”“航麦501”“航麦3290”“航麦802”“航麦106”“航麦818”“鲁原502”等多个小麦太空品种,通过与种子企业联合实现了产业化应用,产生了显著的社会经济效益。

  “鲁原502”是由中国农业科学院作物科学研究所和山东省农业科学院原子能农业应用研究所合作选育的高产优质小麦品种,也是目前中国航天育种中单一品种累计推广面积最大的农作物品种。“‘鲁原502’解决了小麦重穗型品种易倒伏的难题,已成为全国主导品种,累计推广1亿亩。”刘录祥说。

  还有2021年通过河北省审定的高产优质面条小麦品种“航麦802”,耐盐性和综合抗病性突出,适应性强。“航麦802”还具有良好的耐迟播能力,2022年秋,在迟播一个月的情况下,它的亩产达到500公斤以上。经过实践的检验,“航麦802”还展现出了极强的广适性、耐盐性和综合抗病性,在高产的同时也保证了粮食品质。

  在安徽省阜阳市颍泉区伍明镇彭庄村的田野里,放眼望去,这里种植的小麦品种中,就有“阜航麦1号”,种植的农户表示,整个生长周期里,麦苗抗寒性好,成穗率高,抗病性很不错,亩产收获高,大家都很有种植的积极性。

  “阜航麦1号”就是航天育种的成果。2013年初,中国载人航天工程办公室与阜阳市达成合作,阜阳市农业科学院将100克自主培育的省审小麦品种阜麦8号种子经由神舟十号飞船搭载送入太空,进行长达15天的太空遨游。2013年6月,种子返回地面后,阜阳市农业科学院集中优势科研力量,进行田间筛选与鉴定工作。经过数年的选育、试验工作,2016年6月,阜阳市农业科学院从众多小麦穗系中鉴定出一个优异品系,定名为“阜航麦1号”。2021年1月,“阜航麦1号”正式获得安徽省农作物新品种审定证书,成为安徽省首个利用航天诱变技术自主育成的小麦新品种。