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世界看點:“太空種子”返回柳州 首次出苗移植

時間:2023-02-25 14:42:19       來源:廣西新聞網-南國早報

廣西新聞網-南國早報記者 唐紹怡 張冠年 王劍 通訊員 張榮興

今年元旦過后,200余顆“太空洋紫荊種子”回到家鄉柳州,柳州市園林科學研究所趁有利時機將它們在培養箱內種下后,順利育出幼苗13株。2月23日,科研人員將其中的12株洋紫荊幼苗從培養箱移植至大盆。這標志著首次搭乘載人飛船在太空遨游半年的柳州洋紫荊種子順利出苗移植。


(資料圖片)

科研人員將洋紫荊小苗移植到大盆中。記者 唐紹怡 攝

搭乘“神十四”遨游太空

2月23日,記者來到柳州市園林科學研究所,看到科研人員將小苗移植到了合適的大盆中,并由棚內移至戶外,讓小苗慢慢適應自然環境。

去年6月,在中國載人航天工程辦公室的統一組織下,柳州市園林科學研究所將1000顆具有柳州特色的“洋紫荊1號”種子送至航天育種產業創新聯盟。這些種子經審批后,搭乘神舟十四號載人飛船飛越太空。

今年1月3日,200余顆“太空種子”被送回柳州,科研人員將它們放置于設定適合洋紫荊生長溫度、濕度和光照的培養箱中進行培育。直到1月17日和2月17日,才分兩批將小苗移出培養箱,讓它們在棚內常溫環境中生長發育。

200余顆只有少數發芽

“這批洋紫荊種子經過半年的太空旅行,在高輻射、失重環境中活力減弱,導致性狀變異,良性性狀偏低?!绷菔袌@林科學研究所黨支部書記陳豫鋒說,經過精心培育和“選拔”,這200余顆“太空洋紫荊種子”只有少部分發芽,排除掉生長不良的植株,目前長勢良好的太空洋紫荊小苗只有13株。“其中12株達到了移植大盆的條件,1株還需要在光照箱中再住幾天才能‘搬家’?!?/p>

記者在移植現場看到,12株洋紫荊幼苗已長高至10厘米左右,科研人員用黃心土、泥炭土、椰糠等按比例配制成培土,再將它們逐一移植到大盆中栽培。

據悉,小苗長大后,科研人員還要進行長期的觀察、選育,期望能在幾代之后,得到理想的植株。

為何選的是柳州洋紫荊

據了解,洋紫荊是我國華南地區許多城市的行道樹。此次柳州洋紫荊種子成功領到神舟十四號載人飛船的太空旅行“門票”,主要是洋紫荊在華南地區覆蓋范圍大、適應性強,市場對新品種需求度高,且洋紫荊還是柳州市市花,全市種植數量約30萬棵,名氣和影響力都很大。

陳豫鋒告訴記者,用“太空洋紫荊種子”進行洋紫荊改良品種研究,目的在于培育花色更美、花期更長、更具觀賞價值,且能適應不同應用環境,甚至能在室內種植的新品種,如重瓣、不同花色、抗病能力等。這對于豐富華南地區的洋紫荊品種,有著重大的意義。

柳州園林科學研究所計劃通過申請,每年送一批洋紫荊種子到太空進行實驗,種子“重返地球”后立即培育出苗,科研人員跟進研究花勢、花色、花期等技術指標,最后選育出最優質的改良品種。陳豫鋒表示,保守估計,洋紫荊共需繁育四代以上,才能有明顯的品種改良效果,需要耗時5年左右。

為什么要把種子送上太空

送種子上太空的航天育種思路源于電離輻射育種,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良品種。

太空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、現代農業技術和生物技術相結合的產物。

與傳統育種技術相比,它能在較短的時間內大大提高農產品的品質,創造出許多新品種。這在現代農業的快速發展中發揮著重要作用,能很好地解決了糧食短缺問題。

太空環境與地球環境有著諸多不同,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,會讓植株的生理特性和形態特性發生改變。

經過太空歷練會發生啥變化?

科學家們發現,種子經過太空歷練后,它的發芽率、作物產量、抗病性、抗蟲性、養分含量以及植物花朵的顏色、高矮等性狀都會發生改變。

但其變化并沒有什么規律,大都是隨機性的,且太空育種并不能使每一顆種子都發生突變。據統計,對人類有益的突變大約只占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后,它們的活力和發芽率都有所提高;而水稻、谷子、豌豆、青椒、煙草等植物種子的發芽率則與未上過太空的種子相比并無顯著差異。

除此之外,高粱、西瓜、茄子和蘿卜的種子在經過太空歷練后,發芽率甚至會降低。比如“太空高粱種子”的萌發和幼苗生長受到強烈抑制,生育期推遲。

因此,并不是所有植物都適合太空育種。

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系列的新品種,其中已通過國家或省級審批的新品種和新組合超過30個。

目前,在山東、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格會貴一些。但太空蔬菜味道好、營養豐富,經國家相關機構對比,太空蔬菜比普通蔬菜的營養含量高約30%。說不定你家的餐桌上就會出現太空蔬菜——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。

太空育種的植物安全嗎

部分公眾會對用“太空種子”種出來的太空蔬菜安全性質疑,覺得變異就是不安全。

其實,太空育種不同于轉基因,因為輻射誘變只是改變了種子的遺傳序列,并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地面上的加速變異,因此太空繁殖是安全的。

此外,從太空返回地球的種子經過逐層測試,沒有發現放射性物質,所以太空育種的作物是安全的。 

據“科普中國”微信公眾號

標簽: 園林科學研究所 華南地區 載人飛船

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