搭载嫦娥五号探测器在月球遨游23天后 ， 一批重约40克的“航聚香丝苗”水稻种子随同返回器顺利着陆 ， 标志着我国水稻育种首次完成深空空间诱变试验的搭载 ， 具有里程碑式的意义 。
2020年年末 ， 国家探月与航天工程中心在北京举行了嫦娥五号搭载种子交接仪式 。 据了解 ， 这批“奔月”的水稻种子来自华南农业大学国家植物航天育种工程技术研究中心(以下简称航天育种中心) 。 12月28日 ， 采访人员在航天育种中心看到 ， 有一些“奔月”水稻种子已经发芽 ， 科研人员正在准备进行后续研究 。
采访人员了解到 ， 我国是世界上首创利用航天技术进行作物诱变育种的国家 。 航天育种的原理其实并不复杂——空间环境具有高真空、微重力、弱磁场及复杂辐射等特点 ， 太空射线中复杂的高能重离子冲击生物细胞 ， 诱导其产生遗传变异 ， 就能获得新的性状 。
【诱变|随“嫦娥”奔月的种子发芽了 与“前辈”相比它们经历大不同】“变异是物种进化的基础 ， 也是新品种选育的重要途径 。 ”航天育种中心副主任郭涛介绍 ， “深空极端环境是极为独特的诱发变异因素 ， 这对于新品种选育非常重要 。 ”
郭涛进一步介绍说：“水稻是遗传学研究的一个模式生物 。 选择水稻开展深空搭载研究物种进化 ， 不仅有助于理解深空环境的遗传效应 ， 而且可将所获得的优良变异应用于水稻品种选育 ， 有助于提升农业生产水平 。 ”
那么 ， 此次参与航天育种的水稻种子是如何入选的呢？“所选的种子特性要与科研目标相匹配 。 ”郭涛表示 ， 种子首选条件应是性能优良、稳定 。
经过严格科学的“选秀” ， 最终来自航天育种中心的“航聚香丝苗”水稻种子脱颖而出 。 有趣的是 ， 这个种子出自“太空世家” ， 它的“父亲”和“母亲”同样来自太空 。 亲本之一的“华航31号”是利用空间诱变及现代生物学技术培育出的超级稻 ， 其米质达国标优质2级、高抗稻瘟病、耐肥抗倒、耐寒性强、适应性广；另一个亲本“航恢1508”同样是空间诱变的产物 。
作为我国航天育种领域重要的国家级科研创新平台 ， 航天育种中心自1996年以来先后进行了24次植物空间诱变试验 。 但与之前我国航天育种所搭载的返航卫星、神舟飞船相比 ， 这次搭载实验有所不同 。
“这次搭载的水稻种子历经近23天的飞行 ， 在近月轨道长期接受深空独特极端环境的辐射影响 ， 而且遭遇了范艾伦辐射带、太阳黑子爆发 。 其空间航行距离之长、遭遇空间环境之复杂 ， 都是可遇不可求的 。 ”郭涛表示 ， 本次搭载实验预期将产生更强烈的遗传效应 ， 这有助于寻找深空与前期近地轨道间的效应差异 ， 为深入研究航天育种变异规律提供重要的实验样本和数据 。
如今 ， 搭载嫦娥五号“奔月”归来的种子们正静静躺在实验室里 。
“搭载只是第一步 。 接下来通过将这些水稻种子进行一系列的自交或杂交 ， 科研人员会从抗病虫害、耐逆性、适应机械化生产等方面 ， 培育适合未来需求的优良水稻新品种 。 ”郭涛说 。
郭涛表示 ， 此次深空空间诱变实验 ， 有望帮助人类更深入了解水稻如何响应深空环境的分子及遗传机制；获取一批具有重要价值的优良新基因 ， 并形成完善的关键基因利用技术体系 ， 服务于水稻品种选育；选育一批高产、优质、多抗、绿色的水稻新品种 ， 满足多元化产业需求 。
“这次搭载嫦娥五号进行深空空间诱变试验 ， 属于100%中国原创 ， 将来也将产出100%原始创新的成果 。 ”航天育种中心主任陈志强表示 ， 要对此次嫦娥五号搭载的深空空间诱变材料进行深入研究 ， 同时希望借此机会开展对深空航天诱变的系统性研究；创建、发现、挖掘一批好的基因和突变体 ， 培育一批优质的新品种 ， 服务国家粮食生产 。
采访人员 叶 青
推荐阅读
- 快报|“他，是能成就导师的学生”
- 技术|“2”类医械有重大进展：神经介入产品井喷、基因测序弯道超车
- 智能化|适老化服务让银行更有温度
- bug|这款小工具让你的Win10用上“Win11亚克力半透明菜单”
- 重大进展|“2”类医械有重大进展：神经介入产品井喷、基因测序弯道超车
- 历史|科普：詹姆斯·韦布空间望远镜——探索宇宙历史的“深空巨镜”
- 空间|（科技）科普：詹姆斯·韦布空间望远镜——探索宇宙历史的“深空巨镜”
- 精度|将建模速率提升10倍，消费级3D扫描仪Magic Swift在2021高交会大显“身手”
- 四平|智慧城市“奥斯卡”揭晓！祝贺柯桥客户荣获2021世界智慧城市治理大奖
- |南安市司法局“加减乘除” 打造最优法治营商环境