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此蔬只应天上有 人间哪得几回闻——航天育种大攻略(图)
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航天蔬菜  策划/组稿 本报记者靳沛林
  编者按:航天育种也称为空间技术育种或太空育种,就是指利用返回式航天器和高空气球等所能达到的空间环境对植物的诱变作用以产生有益变异,在地面选育新种质、新材料,培育新品种的农作物育种新技术。我国作为目前世界上仅有的三个(美、俄、中)掌握返回式卫星技术的国家之一,在航天育种领域取得的一系列开创性研究成果受到世界注目。我省早从2001年起就开展相关试验研究推广工作,并取得突出成就。目前,我省航天育种工程中心(天水神州绿鹏公司)育成的航天蔬菜新品种已在国内规模化推广,18个航天蔬菜新品种已推广到新疆、内蒙、云南等25个省区,其优良性状和突出的增产效能深受广大农民朋友欢迎,累计推广面积达250多万亩,实现产值90多亿元,实现农业增加值30多亿元,为农业增效、农民增收做出了巨大贡献。本期《农资周刊》集中介绍航天育种相关知识,希望能引起各有关方面和广大农民朋友的重视,积极引种航天种子,早日致富奔小康。
  一、什么是航天育种
  航天育种就是把普通种子送往太空,使其在太空中的独特环境下进行变异的育种法。详细过程介绍如下:
  阶段一:种子筛选种子筛选是航天育种的第一步,这一程序非常严格,需要专业技术。带上太空的种子必须是遗传性稳定、综合性状好的种子,这样才能保证太空育种的意义。
  阶段二:天上诱变利用卫星和飞船等太空飞行器将植物种子带上太空,再利用其特有的太空环境条件,如宇宙射线、微重力、高真空、弱地磁场等因素对植物的诱变作用产生各种基因变异,再返回地面选育出植物的新种质、新材料、新品种。
  阶段三:地下攻坚由于这些种子的变化是分子层面的,想分清哪些是我们需要的,必须先将它们统统播种下去,一般从第二代开始筛选突变单株,然后将选出的种子再播种、筛选,让它们自交繁殖,如此繁育三四代后,才有可能获得遗传性状稳定的优良突变系,期间还要进行品系鉴定、区域化试验等。这样,每次太空遨游过的种子都要经过连续几年的筛选鉴定,其中的优系再经过考验和农作物品种审定委员会的审定才能称其为真正的“太空种子”。
  二、我国进行航天育种时间
  日,随着我国第九颗返回式科学试验卫星的成功发射,一批水稻和青椒等农作物种子被送向了遥遥天际,这是我国农作物种子的首次太空之旅。当时搭载作物种子的目的并不是想育种,只是想看看空间环境对植物遗传性是否有影响。但是,科学家们在实验中无意发现,上过天的种子中发生了一些意外的遗传变异,因此人们开始考虑利用这种方式进行农作物航天育种。
  三、我国航天育种成就
  我国航天育种研究开始于1987年,到目前为止,我国利用返回式卫星先后进行了13次70多种农作物的空间搭载试验,特别是863计划实施以来,我国航天育种关键技术研究取得显著进展,在水稻、小麦、棉花、番茄、青椒和芝麻等作物上诱变培育出一系列高产、优质、多抗的农作物新品种、新品系和新种质,其中目前已通过国家或省级审定的新品种或新组合有30多个,并从中获得了一些有可能对农作物产量和品质产生重要影响的罕见突变材料。航天育种技术已成为快速培育农作物优良品种的重要途径之一,目前我国已培育出的太空蔬菜包括:太空苦瓜、太空黄瓜、太空青椒、太空西红柿、太空茄子、太空南瓜、太空大豆等等。
  四、国外航天育种情况
  早在二十世纪60年代初,前苏联及美国的科学家开始将植物种子搭载卫星上天,在返回地面的种子中发现其染色体畸变频率有较大幅度的增加。二十世纪80年代中期,美国将番茄种子送上太空,在地面试验中也获得了变异的番茄,种子后代无毒,可以食用。1996年至1999年,俄罗斯等国在“和平号”空间站成功种植小麦、白菜和油菜等植物。目前国外根据载人航天的需要,搭载的植物种子主要用于分析空间环境对于宇航员的安全性,探索空间条件下植物生长发育规律,以改善空间人类生存的小环境,其目的在于要使宇宙飞船最终成为“会飞的农场”,最终解决宇航员的食品自给问题。迄今为止,国外尚未见到有关专门利用航天诱变进行农作物育种的研究报道。
  五、我省航天育种情况
  2001年初,由中国科学院遗传与发育生物学研究所、中国空间技术研究院与天水市农业局、天水绿鹏农业科技有限公司合作,在天水农业高新技术示范区建立了中国西部航天育种基地,共同开展航天育种理论研究、新产品选育及产业化开发。2007年,经省科技厅批准,在基地内以绿鹏公司为主体成立了甘肃省航天育种工程技术研究中心。2009年企业由中国空间技术研究院“神州天辰实业有限公司”控股,公司更名为天水神州绿鹏农业科技有限公司,育种用地达150亩。2009年基地先后投入3600万元,建起了办公楼、科研楼、可全方位开展航天育种科研的种子加工车间、连栋温室、日光温室、种子库等,形成了以天水为中心的航天育种研发中心。并在甘肃张掖、陇南、山西建立了3处标准化制种基地1500亩,在国内25个省市建立了示范基地163个,与151个种子经销企业、农技推广单位建立了营销推广关系,初步创建了一个较完善的集产、学、研、推相结合的航天育种新平台。基地目前已拥有通过我国返回式卫星、神州飞船搭载和国际交流的蔬菜、瓜果、花卉、种籽等航天农作物品种9大类799个品系,选育出益变种质材料15000多份。选育成功的辣椒、菜豆、茄子、蕃茄、黄瓜等农作物新品种36,其中航遗1号黄瓜、航椒2号、航豇2号3个品种达到了国际先进水平,5个品种达到国内领先水平,两个品种获后稷奖。在全国推广航天蔬菜品种247万亩。注册了“龙果”“宇航天娇”两个商标。
  六、开展航天育种意义
  民以食为天,农以种为先。优良品种是农业发展的决定性因素,对提高农作物产量、改善农作物品质具有不可替代的作用。目前,我国的绝大部分农作物新品种都是在常规条件下经过若干年的地面选育培育而成的。我国航天科学家和农业科学家充分发挥了自己的聪明才智,把航天这一最先进的技术领域与农业这一最古老的传统产业相结合,利用航天诱变技术进行农作物育种,对加快我国育种步伐,提高育种质量,探索具有中国特色的新兴育种研究领域具有十分重要的意义。
  七、我国航天育种目标
  航天育种工程项目以我国成熟的返回式卫星技术为平台,生产符合育种工作需要的育种专用返回式卫星一颗、运载火箭一枚,以粮、棉、油、蔬菜、林果花卉等为重点,考虑各种不同作物的不同生态区域,选择9大类2000余份种子材料,进行空间试验,并建设国家农作物航天诱变技术改良中心。种子回收后,经过育种筛选,培育高产、优质、高效的优异新品种,进行推广和普及,并利用地面模拟试验装置研究各种空间环境因素的生物效应与作用机理,探索地面模拟空间环境因素的途径,提高空间技术育种效率。通过航天育种工程项目的实施,拟选育高产、优质、高效的10~15个有重要经济价值的优异新品种,使主栽品种单产提高10%左右,推广面积达到万亩,增产粮食20~30亿斤。
  八、人吃太空菜安全吗
  航天品种是安全的。在自然环境中,植物种子实际上也在发生变异,只是这个变异过程极其缓慢,变异频率很低,我们称其为自然变异。早期的植物系统育种方法大都是对这种自然变异的选择和利用,实践证明是安全可行的。航天育种是人们有意识地利用空间环境条件加速生物体的这一变异过程,这种变异我们称其为人工变异。这两种变异在本质上是没有区别的。由于太空种子的变异基因还是地面原来种子本身基因变异的产物,事实上它并没有导入其他对人类有害的新基因。此外,即使太空飞行归来的当代种子(非直接食用),经严格的专业检测也没有发现它增加任何放射性。因此,食用太空种子生产的粮食、蔬菜等不会存在不良反应。
  九、航天种子的优良性状及其增产效果
  太空蔬菜与常规蔬菜有何不同?
  1.种植—不喷洒农药更绿色健康
  经过特殊的太空过滤处理,太空蔬菜产量高且耐高温,比起普通的蔬菜来说更利于生长,有很强的抗旱和预防病毒入侵的能力及多种优点。太空蔬菜不需要加农药喷洒,对人们的健康更有保障!太空蔬菜由于它的特殊性,更加适合运输储藏,不会放一段时间就变坏。太空蔬菜具有特殊的抗病毒能力和比普通蔬菜产量高的特点,在种植过程中不仅可以少施肥料,不喷洒农药维护我们的健康,也提高了太空蔬菜的经济效益。
  2.产量—太空蔬菜亩产高
  太空辣椒的长度最长有20多厘米,茄子的大小是普通茄子的2~3倍,番茄的大小虽然没有太大差别,但一株番茄的产量不小。据统计,每亩太空蔬菜比普通蔬菜增产30%左右,以茄子为例,普通蔬菜亩产5吨,而太空蔬菜的亩产达到8吨。普通番茄的亩产在8~10吨,太空番茄的亩产达到了13吨。
  3.售价—和普通蔬菜一个价
  太空蔬菜其实从外表来看,和普通蔬菜区别不大,加上还没有对太空蔬菜的品牌进行包装,因此,目前的销售价格和普通蔬菜一个价。
  4.营养—微量元素含量高很多
  太空蔬菜的维生素含量高于普通蔬菜2倍以上,对人体有益的微量元素含量铁提高7.3%、锌提高21.9%、铜提高26.5%、磷提高21.9%、锰提高13.1%、胡萝卜素提高5.88%。太空番茄可溶性糖含量高于普通番茄25%。太空紫红薯赖氨酸、铜、锰、钾、锌的含量高于一般红薯3~8倍,尤其是抗癌物质碘、硒的含量比其他红薯高20倍以上,占食品中的第一位。
  5.口感—与平常蔬菜差不多
  口感与平常家中的蔬菜差不多。
  6.试种—为期3年
  种子上天走一遭,只是完成“太空升级”的第一步罢了,真正繁复的工作,是随后进行的地面培育、筛选和验证。还要试种3年,如果3年的表现都超过对照品种,才能够得到审定证书。这时,种子才能叫“太空种子”,才能合法地推向市场。
  十.太空蔬菜主要品种及其特点
  太空茄子
  的突出特点是果大、色美、味甜,富含维生素C和糖分。其贮存期比普通茄子长,成熟期提前、产量提高,同等条件下可比普通蔬菜提高产量15%~20%。与普通茄子相比,太空茄子抗病性、抗逆性强,通常能种植普通茄子的地区,太空茄子均可正常生长,甚至可以适应一些不适合普通茄子生长的环境。通过航空育种,人们已得到了若干茄子新品种,有的在盐碱地上生长出来的茄子产量和品质远远超过普通茄子;有的平均亩产量可达公斤,而普通的茄子一般亩产3500公斤。
  太空番茄
  植株高大,无限生长型,生长势强,株形紧凑,叶片直立向上,中熟,大果型,成熟果粉红色,单果重500克左右。果型圆形,光滑美观,果肉厚,肉质沙甜,口感风味极佳,耐贮运,品质优,亩产公斤左右,适应性广,抗病性强。
  太空辣椒
  据专家介绍,经历过太空遨游的辣椒种子,大多数都发生了遗传性基因突变,返回地面种植后,不仅植株明显增高增粗、果型增大了,产量也比原来普遍增长了20%以上,而且品质大为提高。作物肌体也更加强健,对病虫害的抗逆性比较强。这些太空椒果大色艳,籽少肉厚,除了产量增长以外,维生素C和可溶性固形物、铜铁等微量元素含量都比原来高出7%~20%。吃起来是清香润滑、又鲜又嫩,营养丰富,又红又辣。
  太空土豆
  太空土豆,“黑美人”,皮呈黑色,切开后瓤却是深紫色,生吃还有萝卜的清香。富含青花素,具有保健和美容等功效,既宜熟食又可生吃。亩产1000斤的太空蔬菜“黑美人”,尽管批发价已经达到每公斤20元仍供不应求。种植出来的土豆,85%远销东南亚、中东、韩国及日本等20多个国家和地区。(来源:甘肃农民报)
本文来源:每日甘肃网-甘肃农民报
责任编辑:王晓易_NE0011
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补充#1   涯友们:在你们各自心目当中最喜欢或者说最难忘的一首歌,分别都叫什么            名字,不介意的话能否说一下。(*^__^*)嘻嘻~~~~~~~~~
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我想有个家。
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不要在我寂寞的时候说爱我
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很多了,特别是刘德华的
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