杭州：太空种子开出变异花

　　前不久，中国农业科学院研究员刘录祥接受新华社记者采访时说，通过航天育种培育出来的粮食和蔬菜，人类食用没有任何危险。他说，经过太空飞行的种子经各种专业检测，没有发现增加任何放射性，即使直接食用也没有问题。刘录祥说，更何况，种子并不是返回地面直接食用，而是通过科学家的种植和研究，选出有益变异进行推广种植，然后才能走上人们的餐桌。

　　让我们进一步了解太空食品的奥秘，以享受科学技术为我们带来的福气。

　　自古以来人们就有探索太空的愿望，20世纪50年代，前苏联成功发射了人造地球卫星，揭开了人类探索宇宙奥秘的序幕。随着卫星技术的日益完善，太空育种计划逐渐提到议事日程上来。1984年美国航天局、太阳辐射研究中心和Park种子公司第一次研究了飞船搭载的番茄种子的生理变化，发现这样的种子在发芽率和发芽速度上均优于一般的种子，而且幼苗生长正常，后期发育良好，产量高。从此各国纷纷开始利用太空进行育种研究。

　　我国于1987年首次利用FSW－O返地卫星首次搭载植物种子，到2001年，已经成功地进行了十多次植物种子搭载试验，主要涉及粮食、棉花、蔬菜、油料、瓜果、花卉、牧草、苗木等14大类植物、70余个种类、400余个品种。先后育成50多个优异的农作物新种质、新品系，并进入省级以上品种区域试验种植，其中通过品种审定的新品种或新组合有10余个。这些成果使我国的太空育种研究工作走到了世界领先的地位。

　　早在远古时代，劳动人民就开始了根据产量等情况对主要粮食作物进行品种筛选。十九世纪后半叶，孟得尔的遗传分离规律和摩尔根创立的基因学说促进了常规育种的发展，但常规育种始终利用近源物种进行杂交，通过漫长和大量的选育工作来实现人们的育种目标。

　　太空育种则开创了一个崭新的育种领域，育种的主要原理是使用太空飞行器搭载植物种子，利用太空中所具有的特殊宇宙强射线、微重力、高真空等条件，使植物种子在不同于地球环境的条件下发生基因突变和染色体变异，然后在地面对太空返回的种子进行种植选育。

　　太空育种的优势在于变异种类多、幅度大，其变异频率为12.5％，是一般育种变异频率的100倍。对水稻大粒型突变体进行分子水平的基因分析，证实这种变异是在空间特殊条件下处理种子引起基因突变而得到的。虽然大粒型变种与对照组在形态上有很大差异，但在调出的2000个基因谱带中只有5个基因有差异，差异率只有0.25％。同时，他还得到传统育种得不到的有利变异（早熟、矮秆和雄性不育等）。太空育种不仅可以提高作物的产量，而且可以改善品质。中国科学院遗传研究所在1996年利用返回式地面卫星搭载的种子，经过5年选育，获得产量高、口味好、果型大的新品系太空黄瓜96-1，亩产在6000公斤左右，单果平均长40厘米，重1000克，最大单果可长达52厘米，重1800克。太空黄瓜96-1可以在极嫩时采摘，有一股特殊的清香味，口感比普通黄瓜更鲜脆，既可以做迷你型黄瓜，又可以在长大后收获大果型黄瓜，并且表现出抗霜霉病及植株高大、健壮的特性。同时，他们用太空黄瓜与密刺型黄瓜进行杂交，获得了重量达1000克，长40厘米的顶花带刺、具有较高商品价值的黄瓜新品系。太空育种也应用于牧草的育种。

　　航天育种是人类有意识地利用空间环境条件加速生物体的变异，没有导入任何其他新基因，从本质上与自然变异没有任何区别，只是人为地加快了植物种子其自然变异的频率。目前随着太空技术的发展，我们相信将会有更多的地球物种利用太空条件进行选育、定向诱变和基因敲除等。利用这些技术，人类会按照自己的意愿来改良作物。届时太空育种将会培育出更营养、更可口、适合特殊人群的食品，使我们的生活变得更加丰富多彩。 （张硕文）