7月28日下午，神舟十五號搭載種子交接儀式在楊凌國際種業(yè)大廈舉行。楊凌示范區(qū)黨工委委員、管委會副主任馬江濤出席活動并為供種單位代表交付種子，頒發(fā)公證證書。

(相關(guān)資料圖)

本次交接的航天育種搭載實驗種子主要包括糧食、油料、水果、蔬菜、中草藥五大類18個品種的種子資源，共計32499粒299克。這些種子資源于2022年11月29日搭載神舟十五號載人飛船進入太空，經(jīng)歷了187天的太空之旅后，于今年6月4日飛船返回艙成功著陸返回地球，本次航天育種實驗取得圓滿成功。

據(jù)了解，2022年，陜西省政府駐京辦歷時半年多時間與中國載人航天工程辦公室主動對接、充分溝通、積極爭取，聯(lián)合楊凌示范區(qū)等有關(guān)方面促成陜西參與2022年12月神舟15號載人航天飛船搭載試驗。今年1月，航天工程辦公室公布了神舟十五號載人飛船航天育種實驗項目清單，陜西省精心選送的小麥種子、水果種子（周至獼猴桃）、經(jīng)濟作物種子（富平花椒）、蔬菜種子（楊凌茄子）、油料作物種子（雜交油菜）等名列其中，標志著陜西省航天育種產(chǎn)業(yè)將由此進入發(fā)展新階段。

特別值得一提的是，此次航天搭載實驗“楊凌元素”極為耀眼。由楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院自主培育的小麥品種“武農(nóng)981”和兩個小麥育種材料“楊職99”“楊職111”，楊凌良科種業(yè)培育的“良科6號”小麥品種，楊凌偉隆公司培育的“偉隆269”“偉隆129”，陜西省雜交油菜中心培育的甘藍型油菜JC709、JC456、JC457、JC11、Ly139、Ly171、Ly172品種，以及楊凌鑫頓研究所培育的“翠綠先鋒”茄子品種跟隨神舟十五號載人飛船一同返回，完成了186天的“太空之旅”。

據(jù)了解，此次航天搭載種子資源返回交接后，各有關(guān)單位將持續(xù)深入開展實驗成果研究運用和示范推廣，力求培育出更多適應(yīng)市場需求、優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的新品種，不斷提升種業(yè)研發(fā)創(chuàng)新綜合實力和競爭力，為建設(shè)中國（旱區(qū)）種業(yè)硅谷，打好種業(yè)翻身仗貢獻更多楊凌力量。

到底什么是航天育種？目前已經(jīng)有多少種子開展過太空之旅？如何才能成為一顆合格的“太空種子”？有哪些作物種子上過太空？航天育種就是“太空種菜”嗎？我們?yōu)槭裁匆浂簧岬亻_展航天育種實驗？帶著這些問題，一起一問到底。

什么是航天育種？為何要進行航天育種？

什么是航天育種？我們又為什么要持之以恒地進行航天育種呢？

航天育種，就是將農(nóng)作物種子或試管種苗送到太空，利用太空特殊的、地面無法模擬的環(huán)境，如高真空、微重力、宇宙高能離子輻射等的誘變作用，使種子產(chǎn)生變異，再返回地面選育新種子、新材料，培育新品種的作物育種新技術(shù)。航天育種具有有益的變異多、變幅大、穩(wěn)定快，以及高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、早熟、抗病力強等特點。其變異率較普通誘變育種高3~4倍，育種周期較雜交育種縮短約1倍，由8年左右縮短至4年左右。

與傳統(tǒng)育種技術(shù)相比，它能在較短的時間內(nèi)提高農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)，創(chuàng)造出許多新品種，在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展中發(fā)揮重要作用。

一顆“太空種子”是如何煉成的？

航天工程系統(tǒng)復(fù)雜程度高、技術(shù)跨度大，荷載容量彌足珍貴。什么樣的種子才能獲得太空之旅的入場券？落地之后到成功育種又要經(jīng)歷哪些考驗？

被選中的種子一般要具備兩個條件：一是遺傳性穩(wěn)定，二是綜合性狀好。能夠獲得太空之旅資格的種子可謂是“天選之種”。

據(jù)統(tǒng)計，一般種子在太空中的突變率僅為0.05%~0.5%，沒有變化的種子有很多，只有被宇宙粒子擊中的“幸運兒”才會在返回地面后被挑選出來。同時，由于基因突變具有不定向性，并非所有的種子都往好的方向突變，因此，只有符合要求的種子才能留下來。

挑選出的種子要進行多代篩選培育，同時還要經(jīng)過風、蟲、旱的考驗，只有通過這些嚴苛的試驗并得到權(quán)威部門審定的種子才是真正合格的太空種子。

航天育種實驗如何開展？

航天育種看似只是航天員在實驗艙里培育植物的一個過程，但實際上卻是一個非常復(fù)雜的過程。那么，航天育種實驗到底是如何開展的呢？種子上天之前和進入太空之后科研人員都要做哪些研究和準備工作呢？

在中科院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心，有這樣一個儀器，專門用來模擬植物在微重力情況下的生長。

中國科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心研究員 鄭慧瓊：這就是一個回轉(zhuǎn)器，它的作用就是模擬空間微重力效應(yīng)，因為空間的實驗機會畢竟是非常珍貴的，在天上做一次實驗要等很長時間，所以在地面我們就制造出來這樣一個儀器來模擬失去了方向以后對植物的影響。但是地面畢竟重力還是存在的，只能模擬空間的部分效應(yīng)，所以最終要了解空間環(huán)境對植物的影響，還必須要上到太空去。

問天艙作為專門的實驗艙，裝備了專門的存儲區(qū)，包含4℃、-20℃、-80℃等多個溫區(qū)，這也是生命科學(xué)實驗比較常用的三個溫區(qū)，可以滿足不同特點、不同周期的實驗存儲要求。除此以外，問天實驗艙搭載了實驗柜，所采集的數(shù)據(jù)不僅量大，還需要實時傳輸。因此，航天科研人員用光纖在艙內(nèi)打造了一個帶寬更大、速率更快的局域網(wǎng)，再通過中繼衛(wèi)星傳到地面，便于科研人員開展研究。

中科院空間應(yīng)用工程與技術(shù)中心研究員 郭麗麗：其實我們有很多地面系統(tǒng)，我們叫有效載荷運行管理系統(tǒng)，科學(xué)家利用這套系統(tǒng)可以去監(jiān)視。因為我們會對天上的數(shù)據(jù)進行接收，接收完之后會處理，呈現(xiàn)給科學(xué)家，科學(xué)家可以根據(jù)這些數(shù)值數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)去判斷載荷的健康狀態(tài)和科學(xué)實驗的進展情況，同時也可以通過這套系統(tǒng)的控制指令，時時干預(yù)科學(xué)實驗的進展情況，包括調(diào)參數(shù)、調(diào)模式。

航天育種就是“太空種菜”嗎？

神舟飛船成了“太空帶貨小能手”，一批批的作物種子接二連三地被送上太空。有人把航天育種理解為“太空種菜”，確實有種菜，但可不僅僅是種菜這么簡單。我們先來看看都有哪些作物種子上過太空。

據(jù)了解，神舟十四號和神舟十五號載人飛船搭載了一百多家單位的千余份作物種子、微生物菌種等航天育種材料。神舟十二號和神舟十三號載人飛船返回艙則帶回了88家單位上千件份的作物種子和微生物菌種，從小麥、玉米、大豆，到南瓜、水稻、番茄，還有魔芋、辣椒、棉花，甚至連處于休眠狀態(tài)的烏雞蛋都有。

去年的12月4日，神舟十四號載人飛船返回艙在東風著陸場成功著陸，隨艙返回的還有水稻和擬南芥種子。此次空間科學(xué)實驗，是國際上首次開展水稻“從種子到種子”全生命周期空間培養(yǎng)實驗，本項目共在軌開展實驗120天，完成了擬南芥和水稻種子萌發(fā)、幼苗生長、開花結(jié)籽全生命周期的培養(yǎng)實驗，這一成果也為進一步開發(fā)適應(yīng)空間環(huán)境的作物提供了依據(jù)。

我國航天育種已取得哪些成果？

我國自1999年神舟一號飛行任務(wù)開始開展航天育種搭載實驗，多年來，我國開展的航天育種實驗都取得了哪些成果呢？最新數(shù)據(jù)顯示，自1999年11月神舟一號首飛及其后的歷次飛行任務(wù)中，累計為國內(nèi)400余家科研機構(gòu)和高等院校搭載航天育種實驗項目3000余項，創(chuàng)制出4萬余份空間誘變種質(zhì)材料，育成水稻、小麥、玉米、大豆、棉花、油料、蔬菜等新品種460多個，顯著提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)。林草、花卉、中草藥和優(yōu)質(zhì)牧草等，也有眾多載人航天工程支持的航天育種研究與應(yīng)用成果。而中國空間站已步入應(yīng)用和發(fā)展階段，目前也有大量的生物樣本正在空間微重力環(huán)境下開展實驗，我們也期待這些航天育種為我們帶來更多神奇。

記者：郭媛媛 翁瑞 綜合央視新聞

編輯：于婷婷

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