目前,我國(guó)太空育種的育成品種數(shù)量和推廣應(yīng)用范圍處于世界第一位。太空育種的產(chǎn)業(yè)價(jià)值也在逐步釋放,太空育種正在農(nóng)業(yè)、林業(yè)、微生物制造業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。
種類(lèi)繁多
112家單位1300余份
在15項(xiàng)實(shí)驗(yàn)樣品中,最為大眾所熟知的莫過(guò)于太空種子。提到太空育種,水稻被公眾所熟知。其實(shí),這只是我國(guó)太空育種的一個(gè)縮影。
在空間站建造階段歷次飛行任務(wù)中,均安排了航天育種實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,例如,神舟十四號(hào)和神舟十五號(hào)載人飛船共搭載了112家單位1300余份作物種子、微生物菌種等航天育種材料。
據(jù)了解,太空育種通過(guò)高真空、強(qiáng)宇宙射線、微重力、弱磁場(chǎng)等特殊太空環(huán)境,誘變植物種子或菌種等,使這些搭載物基因產(chǎn)生變異。搭載物返回地面后還需進(jìn)行篩選,最后種植培育獲得優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的新品種。首都新鮮食材基地運(yùn)營(yíng)總經(jīng)理呂志剛告訴北京商報(bào)記者,最終試驗(yàn)成功并上市的種子,需要經(jīng)歷從太空帶回來(lái)、登記到成果轉(zhuǎn)化以及田間試驗(yàn)等共計(jì)5-8年的時(shí)間。
后來(lái)居上
36年登上世界第一
從淘寶等一些知名電商平臺(tái),也可一窺太空育種的火熱。事實(shí)上,這并非首批返回地球的太空種子。“太空育種”起步于20世紀(jì)60年代,目前世界上只有美國(guó)、俄羅斯和中國(guó)三個(gè)國(guó)家成功地進(jìn)行了衛(wèi)星搭載太空育種。
我國(guó)的太空育種已有36年的歷史,先后經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段。從1987年零星無(wú)源衛(wèi)星搭載,到21世紀(jì)初發(fā)射育種專(zhuān)業(yè)衛(wèi)星進(jìn)行航天育種,搭載的生物材料范圍和重量都有大幅增加。眼下,隨著我國(guó)空間站的“上線”,我國(guó)太空育種也進(jìn)入了空間站育種時(shí)代。
截至目前,我國(guó)共開(kāi)展了30余次的植物種子、菌種、試管苗搭載升空。最開(kāi)始僅為蔬菜種子,隨著太空育種技術(shù)的不斷發(fā)展,培育出近千個(gè)航天育種新品系、新品種,包括糧食、蔬菜、水果、油料等農(nóng)作物品種,花卉、中草藥及制藥、釀酒等微生物類(lèi)都有涉及。
目前,蔬菜瓜果、咖啡、茶葉、菌種、中藥材等食品品類(lèi)都有了“太空后代”。超市常見(jiàn)的太空椒、太空西瓜便是太空育種的成功品種。我國(guó)太空育種的育成品種數(shù)量和推廣應(yīng)用范圍居于世界第一位。
產(chǎn)業(yè)規(guī)模
至少2000億元
就試驗(yàn)成功的太空種子的優(yōu)點(diǎn)而言,北京工商大學(xué)教授洪濤表示,太空育種使基因變異頻率高、變異周期短,可以創(chuàng)造出許多在地面上無(wú)法獲得的新基因資源。同時(shí),太空育種能夠探索在失重的太空條件下,育種的環(huán)境條件改變后,對(duì)于植物種子的變化情況、是否能夠適應(yīng)性生長(zhǎng),從而探索在太空中人類(lèi)如何利用植物生存。
“經(jīng)歷過(guò)太空遨游的蔬菜等農(nóng)作物種子,大多數(shù)都發(fā)生了遺傳性基因突變,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)10%-20%,而且品質(zhì)大為提高,作物肌體也更加強(qiáng)健,對(duì)病蟲(chóng)害的抗逆性特別強(qiáng)。”洪濤說(shuō)。
北京航天育種中心的專(zhuān)家曾做過(guò)一項(xiàng)對(duì)比試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)太空搭載的水稻蛋白質(zhì)含量比原來(lái)提高了8%-12%,且“太空水稻”的顆粒飽滿(mǎn)、味道好,每畝產(chǎn)量高達(dá)650-700公斤;青椒通過(guò)太空搭載,變得果大色艷,又嫩又香,籽少肉厚,除了產(chǎn)量增長(zhǎng)兩成左右外,維生素C和可溶性固態(tài)物、銅鐵等微量元素含量都比原來(lái)高出7%-20%。據(jù)相關(guān)媒體報(bào)道,截至2021年初,我國(guó)太空育種后的累計(jì)種植面積已達(dá)1.5億畝。
太空育種的產(chǎn)業(yè)價(jià)值也在逐步釋放,太空育種正在農(nóng)業(yè)、林業(yè)、微生物制造業(yè)等產(chǎn)業(yè)發(fā)揮著重要作用。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前,我國(guó)太空育種年推廣面積超過(guò)4000萬(wàn)畝,初步估算,太空育種產(chǎn)業(yè)規(guī)模目前已達(dá)到至少2000億元。