“太空半月游” 實(shí)踐十九號(hào)衛(wèi)星帶上天的種子將如何“落地”？

中新社北京10月24日電 (記者 馬帥莎)中國(guó)首顆可重復(fù)使用返回式技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星——實(shí)踐十九號(hào)衛(wèi)星經(jīng)過十多天的在軌飛行，近日成功返回地面。衛(wèi)星搭載的一批新“太空種子”24日在北京完成交付，這些植物載荷覆蓋了糧棉油菜瓜果等主要品種。

什么樣的種子獲得了這次“太空半月游”的機(jī)會(huì)?這些“上過天”的種子將如何“落地”?科研人員將開展哪些研究?它對(duì)端穩(wěn)中國(guó)飯碗、維護(hù)世界糧食安全有何重要意義?中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所副所長(zhǎng)、國(guó)家航天育種工程首席科學(xué)家劉錄祥日前接受采訪，作出解讀。

從“上天”到“入地”，從田間到餐桌，“太空種子”需要經(jīng)歷層層篩選，優(yōu)中選優(yōu)。劉錄祥介紹稱，從作物品種來看，跟隨衛(wèi)星進(jìn)入太空的必須是當(dāng)下最優(yōu)或未來有望成為重要品系的種子，性狀上，則要保證種子的純度、遺傳穩(wěn)定性和萌發(fā)率。

利用航天誘變技術(shù)進(jìn)行農(nóng)作物育種，是快速培育農(nóng)作物優(yōu)良品種的重要途徑之一。早在1987年，中國(guó)就利用返回式衛(wèi)星進(jìn)行了航天育種研究，2006年升空的“實(shí)踐八號(hào)”育種衛(wèi)星更是名副其實(shí)的種子“太空專列”。在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所大廳，排列著一瓶瓶透明罐子，里面裝的正是用“太空種子”培育出的作物品種，有的產(chǎn)量高，有的抗性強(qiáng)，有的耐鹽性好，各有千秋。

同樣是從太空回來的種子，為何呈現(xiàn)出不同特性?劉錄祥表示，種子在太空中的基因突變是隨機(jī)的，任何一種性狀都有可能出現(xiàn)，但這種隨機(jī)性恰恰意味著多樣性，這對(duì)創(chuàng)造新的種質(zhì)資源、培育作物新品種具有重要意義。

如何從種子基因突變的“盲盒”中選出有用的?劉錄祥說，關(guān)鍵在于根據(jù)育種目標(biāo)進(jìn)行定向篩選。以挑選抗旱性強(qiáng)的種子為例，將“太空種子”的“后代”種在缺水的土壤中，能夠存活下來的作物可能具有更強(qiáng)的抗旱性。收獲的種子還要繼續(xù)種植，觀察其抗旱性是否依然能傳遞到下一代，如此反復(fù)數(shù)遍，使其優(yōu)良性狀得以穩(wěn)定遺傳。

種質(zhì)資源越豐富，育種家在培育作物新品種時(shí)就擁有更多選擇?！皩⒎€(wěn)定下來的種質(zhì)資源與主栽品種進(jìn)行雜交，可以使現(xiàn)有品種‘疊加’更多優(yōu)良性狀，好上加好?！眲浵檎f。

對(duì)于實(shí)踐十九號(hào)衛(wèi)星帶回的“太空種子”，劉錄祥期待看到更多突變，從而更好地滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展需求。他指出，無論是從中國(guó)還是全球來講，糧食總量需求仍呈剛性增長(zhǎng)趨勢(shì)。要提高單位面積的糧食產(chǎn)量，創(chuàng)制新種源是一個(gè)有效解決途徑。另一方面，為應(yīng)對(duì)氣候變化對(duì)作物生長(zhǎng)帶來的影響，特別是對(duì)于主糧作物，育種家需要獲取新的突變性狀，培育新品種，增強(qiáng)作物對(duì)新環(huán)境的適應(yīng)性。

“求高產(chǎn)的同時(shí)，還要重優(yōu)質(zhì)。”劉錄祥說，要篩選有利于營(yíng)養(yǎng)健康食品開發(fā)的新種質(zhì)資源，以滿足人們對(duì)營(yíng)養(yǎng)健康的需求。比如，血糖高的人群適合吃富含抗性淀粉的食物，通過航天誘變，可以篩選出抗性淀粉含量更高的小麥、水稻品種。

據(jù)悉，依托亞太空間合作組織、瀾滄江—湄公河合作等國(guó)際合作框架，實(shí)踐十九號(hào)衛(wèi)星搭載了來自泰國(guó)、巴基斯坦等多個(gè)國(guó)家的種質(zhì)資源。劉錄祥表示，這是亞太地區(qū)在誘變育種領(lǐng)域取得的重要合作成果，有助于提升區(qū)域內(nèi)糧食安全指數(shù)。

他指出，在誘變育種領(lǐng)域，中國(guó)位于全球領(lǐng)先水平。過去幾十年里，中國(guó)利用航天誘變技術(shù)，培育出許多作物新品種，取得顯著的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)踐十九號(hào)衛(wèi)星作為一顆可重復(fù)使用的衛(wèi)星，將進(jìn)一步降低搭載成本，不僅能為國(guó)內(nèi)育種家提供更多搭載機(jī)會(huì)，也可為國(guó)際同行提供新的誘變育種平臺(tái)。

“我們不僅要端穩(wěn)14億多中國(guó)人的飯碗，更要關(guān)注全球糧食安全問題。希望通過實(shí)踐十九號(hào)衛(wèi)星開展更多國(guó)際合作，幫助更多發(fā)展中國(guó)家，特別是非洲國(guó)家解決糧食安全問題，這也展現(xiàn)出中國(guó)的責(zé)任與擔(dān)當(dāng)。”劉錄祥說。