背景
　　航天技术是人类在20世纪发展最迅速的高科技领域之一。作为民用航天的卫星通讯、导航定位、地球资源普查和太空资源开发等领域的商业开发方兴未艾，在带动全球经济发展中起到了重要作用。有这四个领域中，发展最迟、前途最为远大的是太空资源开发。太空资源包括太空能源、月球、火星和小行星的矿产资源、太空环境资源等。太空环境的特点是高远位置、高洁净、高真空、微重力、多种宇宙射线、重粒子和交变磁场等。这个特殊的环境给金属冶炼、合成材料、制药、旅游观光、天文观测和诱变育种创造了理想的条件。中国的航天专家、农业育种专家、遗传专家通过多年的努力，利用太空环境作为诱变因子培育优良农作物品种方面取得了良好的成绩。





　　在10月10日的“世界空间周”学术报告会上，中国宇航学会理事长刘纪原教授的报告非常生动，他以大量的事例和具有说服力的对比照片，阐述了航天育种的神奇。
　　中国是个农业大国，由于人多地少，新中国各届政府都把农业问题当作国民经济的基础问题来抓。航天技术为国民经济服务、为农业服务成为中国航天事业发展的重要指导思想。自1987年以来，中国利用自己研制的返回式卫星和神舟号飞船进行了11次航天育种搭载试验，试验品种达1200多种。其中利用返回式卫星试验品种为998种，利用神舟号飞船的试验品种为200多种。试验品种主要包括粮食作物、油料作物、蔬菜、花卉、草、菌类、经济昆虫等。由于急于解决国计民生的米袋子、菜篮子问题，搭载试验中粮油作物占47%，蔬菜作物占18%，草类、花卉、菌类和其它作物是在后期才被重视。





　　通过大量的试验表明，航天诱变育种具有变异频率高、变异幅度大、有益变异多、变异稳定快等诸多优点。变异性状主要表现为：株形变异、穗形变异、分蘖变异，果形、粒形变异、营养成份变异，抗病、抗旱、抗涝能力变异等。
　　据统计航天育种变异率达4%以上，株高变异为+40cm～－30cm，分蘖变异达26枝，果重变异达+70%～+100%(蔬菜)，生育期变异为+3～－10天。营养成份和抗性变异将在实例中介绍。







　　航天诱变育种是利用太空的物理环境作为诱变因子，太空环境条件很复杂，与地球表面主要差异是微重力(10-3g～10-6g)，宇宙射线、重粒子、变化磁场和高真空等，这些物理条件的综合作用使生物基因组DNA的碱基产生变异，并造成DNA的断裂和重组，产生基因突变。航天育种可以产生生物的遗传性变异。根据我们的观察，培育的新品种已种植11代，主要性状没有退化。





　　航天育种变异是双向的，有的可以直接培育新品种，有的可以作为材料应用，可利用的变异达到40%。目前已培育出新品种(品系)达50多种，表现出有可利用趋势正在培育的品种达200多种。这是一个可喜的成绩。
　　下边介绍几个典型实例。
　　随着航天技术的发展，各航天大国都在研究生物在太空中的生长规律，探索在其它星球能否生长植物，解决人在太空中生活的小环境，解决航天员的食品问题，最终目标是实现人类在太空中永久生活。中国在研究这些课题的同时注意到太空环境可产生生物品种的基因突变，并发展成一个新的育种方法，为现实的地球人类服务。中国在航天诱变育种试验研究、机理研究方面已进入世界先进行列。





　　中国的航天育种研究工作目前正处于发展阶段，不久将发射农业育种卫星，这标志着把航天育种工作作为一个工程项目来开发。目前航天育种有三个问题丞待解决：一是航天育种培育方向要适当调整，二是做好产业化的前期准备工作，三是加强机理研究工作。
　　过去搭载的植物品种主要培育粮食和蔬菜作物中的高产高质的品种，为了配合国家生态环境建设，需要对草、树、花卉和沙化土地、盐碱地生长的农作物给予重视，适当向这方面倾斜。





　　航天育种成果不断涌现，当前应做好产业化的前期准备工作。为使产业化工作有序进行，防止技术欺诈和不实的商业炒作，应严格品种鉴定程序，制定试验规范，建设示范基地，把好质量关，使产业化工作健康发展。
　　机理研究工作现已进行了细胞学、生理学、分子生物学的检测工作，提出了一些新论点，但从植物基因组几万个基因中有效地筛选并鉴定出发生太空变异的基因序列还要做大量的工作。
　　目前育种学发展形成常规育种和基因工程两种方法。转基因食品问世以后人们对其安全问题提出了疑虑，各国都在制定转基因产品的管理法规，严格进入市场的审批程序。航天诱变育种不是转基因方法，它没有外源基因的引入，而是利用太空的物理条件作为诱变因子，使植物产生基因突变，这是常规育种的一个技术途径。人们应用了50多年的辐照育种就是采用了基因突变的原理，全球共培育出2300多个农作物新品种，中国也培育出了600多个新品种；人们通过长期的应用，证明食品安全不存在问题。我们应该通过多种手段介绍航天育种的基本原理，解除人们对食品安全问题的顾虑。
　　入世以后我国农业受到不同程度的冲击，总体来讲以大生产和土地资源为依托的农作物处于劣势，而以劳动力密集为依托的农作物处于优势。在农业经济全球化的条件下，以高科技为依托的产前、产中、产后农业经济是我们在竞争中取胜的重要因素。航天育种是航天技术和育种技术结合的产物，其目的是培育产量高、质量好的农作物新品种。我们已经付出了巨大的劳动，取得了可喜的成绩，让我们的育种专家、遗传专家、航天专家大力协同，付出更大的努力，为祖国的农业现代化，产业结构调整，拓宽就业渠道做出自己的贡献。★
　　


　　太空莲
　　1994年江西广昌白莲研究所搭载白莲种子442粒，培育出太空莲3号等新品种，亩产达120Kg，比原品种提高88%，平均粒重2.2g，最大为3.3g(原品种平均粒重为1.1g)，超过出口莲子标准。太空莲已成为江西省星火计划扶贫支柱项目。
　　
　　
　　▲水稻
　　1996年华南农业大学利用返回式卫星搭载“特灿占13号”水稻，经过4代培育，育出“华航1号”水稻新品种，亩产600Kg，比原品种对照提高20%，米粒晶莹透亮，长宽比为3.3～3.5，经国家鉴定为一级米(提高1级)，生育期缩短10天，已推广100万亩。
　　





　　甜椒
　　1987年黑龙江农科院搭载“龙椒二号”甜椒原种，经4代培育育出“卫星87-2”甜椒新品种，产量提高50%，亩产达5000～6000Kg，Vc含量为46mg/100g，提高34%，可溶性固形物为3.11%，提高40%。该品种甜椒上市后深受欢迎，目前已推广20万亩。
　　
　　大豆
　　1994年黑龙江农科院搭载了大豆种子“宝诱17”，通过4代地面繁育培育出“航天一号”大豆新品种，亩产达216Kg，比原品种提高11%，出油率为21.6%，提高20%(美国转基因大豆出油率为18%)，目前已推广1000万亩。
　　







　　▲1992年黑龙江农科院搭载“组培大黄”番茄纯系，经4代培育，育出“宇番一号”番茄新品种，亩产达6000Kg，比原品种提高50%，Vc含量为17.83mg/100g，提高33.3%，可溶性固形物为2.9%，提高70.6%，目前已推广万亩。