空间诱变下的“神秘”种子

来源 :农村农业农民·A版 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yintao001
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  2021年6月17日,神舟十二号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射,同时飞入太空的还有舱内搭载的植物种子。这些去太空“旅游”一圈的种子看似神秘,其实在它们返回地面后,会被科研人员接回实验室,用于后续的育种工作,选择培育创造新的优良品种。
  科研人员让种子上太空“旅游”的工作,被称作是空间诱变育种,也叫太空育种、航天育种。这种育种方式是将精心选择过的植物材料搭载上太空,植物材料在空间辐射、微重力、超真空、交变磁场、飞行器的机械运动等多种诱变因子的综合作用下,产生很多有益的遗传变异,再经回到地面后的繁殖、栽培和测试,筛选新种质,培育新品种。大量的实践研究证明,空间诱变技术可以充分利用太空的独特条件,创造出地面难以模拟的环境,获得普通育种方式难以得到且具有重要经济价值的罕见突变,创造出新的种质资源。
  与其他的育种方式相比,空间诱变育种具有很明显的突出特点。第一,空间诱变育种的诱变效率非常高,可以产生很大的变异幅度,并且有益变异多,为后续的育种工作提供更大的选择空间;第二,发生变异的性状能够很快地稳定下来,一般经过四代的播种或无性繁殖后即可稳定。但是空间诱变育种依旧具有不定向性,变异方向很难进行有效的预测和控制。
  对于这样一种“神秘”的育种方式,农作物的食品安全问题成为社会大众更为关注的话题。可以肯定的是,空间诱变育种是安全的。根据《中国国家生物安全框架》,只对现代生物技术即转基因进行生物安全性的风险评估和风险管理,而现代生物技术不包括“化学和物理诱变技术”。空间诱变育种在太空中受到辐射的剂量甚至比物理诱变辐射的剂量还要少,仅相当于一名核辐射从业人员一年吸收的核辐射安全累计量的1/10,因此这种育种方式是非常安全的。另外,与转基因相比,这种育种方式是诱导农作物自身发生变异,而转基因是外源基因的导入,所以空间诱变育种不存在类似转基因的生物安全问题。
  空间诱变育种看似是一项“神秘”的技术,其实早在20世纪60年代初,苏联科学家便开始了对拟南芥进行全过程的太空搭载试验,由此揭开了空间诱变育种的序幕。之后,美国、德国等也陆续开展了太空搭载植物的试验,探索太空环境对植物生长产生的影响。20世纪80年代中期,美国的飞船搭载了番茄的种子飞上太空,成功育成了无毒并且可食用的番茄品种,这是空间诱变育种研究历史上首例真正意义上的落地成果。1994年,俄罗斯开始与美国宇航局合作,在“和平号”空间站先后进行了多次太空试验,成功地在空间站种植出小麦、白菜以及油菜等植物品种,取得了举世瞩目的进展。进入21世纪,美、日、西欧已将太空植物的培育作为重点发展项目,美、俄两国已先后培育出百余种太空植物,其中包括萝卜、甘蓝、番茄 、莴苣、黄瓜、甜菜、马铃薯、洋葱等蔬菜。
  我国也是世界上最早开展空间诱变育种研究的国家之一,在研究技术和产业化成果等方面,无论是深度和广度,均居世界领先水平。我国的空间生命科学试验始于20世纪60年代,从1964年到1966年,我国先后发射了5枚生物探测火箭,对小白鼠、狗以及其他生物样品进行试验,为我国空间生物科学研究迈出了具有历史意义的第一步。1987年8月5日,我国发射的第9颗返回式卫星首次尝试将小麦、辣椒、水稻等种子搭载升空。
  近年来,我国航天事业和现代农业发展迅猛,为空间诱变育种的深入研究创造了有利条件,空间诱变育种技术逐渐卸下“神秘”的外衣。经过30多年的研究,我国空间诱变育种产业已经取得了非常丰硕的成果,先后搭载过水稻、玉米、小麦等粮食作物的种子,红景天、铁皮石斛、五味子等草药的种子,紫花苜蓿、胡枝子、白三叶等牧草的种子,茄子、南瓜、辣椒等蔬菜的种子,串红、红莲、牵牛等花卉的种子,红豆杉等树木的种子。空间诱变育种的研究成果也已经走进了千家万户,让每个人都享受到了“神秘”太空带给我们的“惊喜”果实。截至2018年,我国通过空间诱变育种培育的作物,累计推广种植面积超过240万公顷,增产粮食约13亿公斤,创造直接经济效益高达2000多亿元。
  空间诱变育种除了能让我们品尝到空间诱变育种所育成的食物,还能让我们近距离地感受到空间诱变育种的“神秘”魅力的,是一件收藏于中国农业博物馆的珍贵藏品——“实践八号”育种卫星返回舱。返回舱的最大直径约1米,高约1.5米,底大头小,形似羽毛球。返回舱的表面还有在返回地球时隔热层被大气层摩擦后灼烧的痕迹。
  这颗卫星于2006年9月9日下午3时,在酒泉卫星发射中心被长征二号丙运载火箭成功送入预定轨道,返回舱内搭载了精心选择的粮、棉、油、蔬菜、林果花卉等9大类约215公斤,共计2020份农作物种子和微生物等材料。2006年9月24日,在近地轨道上运行355小时、900多万公里后,“实践八号”育种卫星返回舱准确落入四川遂宁预定回收区域。
  返回舱回收后,携带上太空的试验材料随即被运抵北京进行审验,之后交由农业专家进行地面育种研究。這些试验材料产生了很多有益的遗传变异,比如更加鲜艳的瓜叶菊、维生素C含量更高的太空黄瓜、产量更高的太空柿子椒等。“实践八号”育种卫星是我国首颗专门用于空间诱变育种研究的返回式科学技术试验卫星,有效地带动了我国空间诱变育种技术的新品种选育与示范工作。
  先进的太空航天技术为快速培育优良品种及特异种质资源开辟了一条新途径,为人类进入太空农业时代展示了美好的前景。近年来,空间诱变育种技术已经从科研阶段转移到产业化阶段,空间诱变育种成果逐渐成熟、经济价值逐渐显现、产业发展初具规模,新品种的选育、示范基地的建设、产业的融合推广等方面均取得了显著成效,有效地提高了农业生产力水平,增加了农民收入。在未来的育种工作中,空间诱变育种技术将持续在创新种质资源、培育优良品种、保障粮食安全、促进农业现代化发展、提升我国在国际市场的竞争力等方面发挥巨大的作用。
其他文献
摘 要:要做好新形势下煤矿思想政治工作,就要以科学发展观为指导,创新思想政治工作的途径、方法、载体、形式,不断探索和创建企业文化建设的新路子、新经验、新方法,打造企业的软实力,用文化力激活安全保障力,为煤矿科学发展、安全发展、和谐发展提供组织保证、思想保障、精神动力和文化支撑。  关键词:思想政治工作;创新;煤矿;职工队伍  近年来,随着企业改革的不断深入和煤矿企业的转型改制,煤矿企业职工的思想异
期刊
干什么学什么,缺什么补什么.为贯彻习近平总书记关于加强基层基础工作、提高基层治理能力重要指示,扎实做好巩固拓展脱贫攻坚成果工作, 2021年以来,新乡市共举办各类巩固拓展脱贫攻坚成果干部培训班31次,培训扶贫干部26962人次,实现参与巩固拓展脱贫攻坚成果的领导干部、乡村干部、驻村干部、帮扶干部、行业部门干部培训“全覆盖”,切实提高了全市农村基层干部政策业务水平和实际工作能力,帮助党员干部快速成长为乡村振兴中干事创业的行家里手.为新乡市巩固拓展脱贫攻坚成果同乡村振兴有效衔接奠定了坚实基础,打造了一支“懂政
期刊
摘 要 将蚕桑生产副产品蚕沙与农村户用沼气池相结合,以蚕沙作为沼气池发酵原料,以沼渣沼液作为桑田有机肥,形成“桑-蚕沙-沼气-沼液沼渣肥桑”循环利用模式。实施结果表明该模式可以有效防止环境污染,改善农村环境卫生,解决沼气池原料不足,节省农户肥料支出,减少农药使用,增加桑叶产量,稳定桑园面积,推进蚕桑生产高效规模化进程。  关键词 蚕沙沼气;循环利用;效益分析;江苏省如皋市  中图分类号:S886.
以烤烟品种云烟87为研究材料,研究竹炭有机肥对于烟田土壤理化性质的影响。结果表明,施用竹炭有机肥显著提升土壤碱解氮含量、速效钾含量、有机质含量,并增加植烟土壤微生物的数量。
“今年这个重阳,是我活这么大以来,过得最高兴的一次了.”提起几天前镇党委政府和村委会给村里96岁以上老人集体过重阳节一事,河南省太康县朱口镇焦庄村101岁的王崔氏老人至今仍念念不忘.rn为弘扬中华民族尊老敬老爱老的传统美德, 10月14日,太康县朱口镇党委政府、高贤乡党委政府、明正牛肉公司、太康万城商贸和太康壹家人公益团等多个单位开展了丰富多彩的节日慰问老人活动,让老人们在喜庆的节日氛围中感受到亲人般的关心关爱、社会大家庭的温暖和传统文化的氛围.
期刊
摘 要:企业文化作为一项重要软实力在企业竞争中越来越发挥出核心作用,作为助推企业文化建设重要手段的企业新闻宣传更充当着重中之重的角色。而网络化的发展更使新闻宣传达到了登峰造极之程度,报纸、广播、电视新闻并没有退出历史舞台,仍然是当今企业新闻宣传的主要阵地。本文就新聞宣传的自身价值和特点阐述其在企业管理中的作用。  关键词:企业新闻;企业文化;推动  企业文化是一个企业核心竞争力的重要组成部分,它致
期刊
袁 芳,王锡春,袁 方,等.农业气象灾害及防御策略[J].南方农业,2021,15(24):-10.  摘 要 为提高永州烟区新品系20619的烤后烟叶质量,以常规三段式烘烤工艺为对照,采用对比分析法探讨中温中湿烘烤工艺对新品系20619烤后烟叶质量的影响。结果表明:新品系20619下部叶适宜于常规三段式烘烤工艺,中上部叶适宜于中温中湿烘烤工艺,中部叶比对照增加2.09元/kg,上部叶比对照增加0
摘 要:近年来,文化领域的研究者越来越多地关注我国新农村文化建设中对于民间文化的保护。本文通过分析新农村文化建设与民间文化的关系,提出了一些新农村文化建设中民间文化的保护措施。  关键词:新农村;文化建设;民间文化  民间文化作为我国农村文化的基础和渊源,极大地丰富了农民群众的精神生活和物质生活,并且在现存的民间文化体系中仍然有着深厚的农民群众基础,有利于工作人员在新农村文化建设当中融入民间文化,
祖丽胡玛·吐尔逊,古丽加汗·克热木,塔西古丽·阿合买提江.微生物菌肥对“火焰无核”葡萄果实品质的影响[J].南方农业,2021,15(24):-15.  摘 要 以火焰无核葡萄品种为试材,运用常规测定方法测定火焰无核葡萄果实外观品质和内在品质,通过研究微生物菌肥不同施肥方式对火焰无核葡萄果实品质的影响,探究在吐鲁番地区可推广的、提高果实品质的微生物菌肥施肥方式。结果表明,在新疆维吾尔自治区吐鲁番地
摘 要 为促进花椒的深加工和新产品开发应用,拓展花椒的应用领域,提升花椒产品的美誉度,促进花椒生产与消费,考略了历史典籍和文献中的有关花椒用途和抒怀记载。结果表明:花椒除药用、食用、工业原料等方面的经济价值外,还有重要的生态、社会和文化价值。  关键词 花椒;用途;文化;开发;考略  中图分类号:S573+.9 文献标志码:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.