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航天育种,一个崭新的“农业梦”《资讯》

发布时间:2020-08-20 17:48:30 阅读: 来源:手动阀厂家

航天育种,一个崭新的“农业梦”

发展现代农业,必须大力发展现代种业。我国航天技术的迅猛发展,催生了航天育种事业。航天育种,为现代农业的发展和粮食综合生产能力的提高,提供了新的动力。

太空中进行变异和育种

新型育种形态,产出太空种子

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。国家航天育种工程首席科学家、国家农作物航天诱变技术改良中心主任刘录祥研究员娓娓道来。

种子筛选,是航天育种的第一步,这一程序非常严格。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。

天上诱变,是航天育种的第二步。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,使种子产生各种基因变异,再返回地面选育出植物的新种质、新材料、新品种。

刘录祥表示,诱变具有随机性,在一定程度上是不可预见的。在太空特定条件下,不是每颗种子都会发生基因诱变,诱变率一般为百分之几甚至千分之几,有益的基因变异仅是千分之三左右。即便是同一种作物,不同的品种,搭载同一颗卫星或不同卫星,其结果也可能有所不同。航天育种是一个育种研究过程,整个研究最繁重和最重要的工作是在后续的地面上完成的。

地面攻坚,是航天育种的第三步。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,让它们自交繁殖,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,其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,其中的优系再经过多年多点的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。

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。我国航天育种的目标,是通过航天育种工程项目的实施,拟选育一批高产、优质、高效的农作物重大新品种,使主栽品种的单产提高10%左右,按年推广面积3000万亩5000万亩计算,增产粮食20亿斤30亿斤。刘录祥说,这种新型育种形态,昭示着科技给农业生产带来的巨大推动力。

会飞的农场来到中国

提升农产品竞争力,有了新支撑

航天育种,已经伴随着人类的航天事业走过了三十载。

想打造会飞的农场,是航天育种的最早诱因。在20世纪60年代初,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。20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。

把会飞的农场带到中国土地上,是我国科学家的创造和孜孜以求。谈到太空种子的应用时,四川农业厅粮油处处长刘代银说:把专家紧紧连接在农业产业链上,对提升农业效率不言而喻。因此,把航天这一最先进的技术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具有导向意义。

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