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太空育种:缓解粮食危机?

2009-02-19 18:25          诱变育种 辐射育种 太空育种
我国现有耕地三分之二为中低产田,如果10%的耕地推广航天品种,每年水稻将增产25亿公斤,小麦产量增加14.4亿公斤。”

“枝叶粗大,果大肉厚,一个就有1斤左右!”这不是什么特别的果子,仅仅是我们常见的青椒。不过,它的种子上过太空,受过宇宙高能粒子的辐射。这种“太空青椒”单季亩产达到了3500到4000公斤,比普通的青椒增产20%到30%。经中科院遗传所检测,它的维C含量比普通青椒多了20%。

在深圳一家农业科技公司的太空作物园内,除了这种硕大的“太空青椒”,还有“太空黄瓜”,藤壮瓜多,瓜体奇大,一条黄瓜往往能达到两斤左右。虽然皮厚了点,但瓜肉清凉爽口,汁多肉嫩。

我国有13亿人口,随着城市化加快、工矿业的发展,土地资源越来越紧张,粮食问题越来越突出。于是,买一个就够全家吃的“太空育种产物”,成为了一项新探索。

“太空育种,实际上是一种辐射诱变育种。过去的辐射育种是地面上的钴60照射;现在把种子送到太空中,利用宇宙中高能粒子的辐射以及失重的环境,进行诱变。”中科院遗传与发育生物学研究所育种专家刘敏说。“在太空失重环境及高能粒子辐射下,种子的变异率比地面上高。但太空辐射的剂量是变量,目前地面上无法模拟。”

早在20世纪60年代初,前苏联及美国的科学家就将植物种子搭载卫星上天,返回后发现种子染色体畸变频率有较大幅度的增加。不过,真正的太空育种却出现在我国。

那是一次偶然发现,1987年,“农垦58号”卫星首次带着一些水稻和青椒等种子飞向太空,本想探测太空环境对植物遗传是否有影响,然而事后,研究人员对种子培育后,却发现水稻和青椒种子发生了变化。

1995年起,曾从事空间生命科学研究的刘敏开始介入太空育种。她培育出了一种太空蕃茄,其藩茄红素含量比普通的要高三倍。

有专家表示,太空育种可以在一定程度上解决粮食问题。中国农科院作物科学研究所航天育种中心刘录祥曾列过一笔数据:我国现有耕地三分之二为中低产田,如果10%的耕地推广航天品种,每年水稻将增产25亿公斤,小麦产量增加14.4亿公斤。

刘录祥认为,培育耐寒、耐旱、耐盐碱的“太空作物”,对低品质土地的利用有深远影响。

不过,“太空育种”引来的并不是只有叫好声。2002年,化学工业巨头杜邦公司曾将8粒大豆种子送入国际空间站,但却发现这种太空种子的碳水化合物含量只比普通种子高一点儿而已,油含量更是低于普通种子。他们并没有发现有关基因突变的任何迹象。

事实上,“太空育种”在我国发展迅速,并且已列入863计划。2006年底,我国还专门发射过一颗“实践八号”卫星,主要用于太空育种。卫星上装载了粮、棉、油、蔬菜、林果花卉等9大类2000余份种子。而在此前,上太空的种子大多是搭“顺风车”。

美国宇航局研究员也进行过太空育种试验,但产生的收益却不足以弥补增加的成本,因此,一些育种专家认为,“太空育种”得不偿失。



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