航天育種，一個嶄新的“農(nóng)業(yè)夢”

　　“會飛的農(nóng)場”來到中國

 

　　提升農(nóng)產(chǎn)品競爭力，有了新支撐

 

　　航天育種，已經(jīng)伴隨著人類的航天事業(yè)走過了三十載。

 

　　想打造“會飛的農(nóng)場”，是航天育種的最早誘因。在20世紀60年代初，蘇聯(lián)及美國的科學(xué)家開始將植物種子搭載衛(wèi)星上天，在返回地面的種子中發(fā)現(xiàn)其染色體畸變頻率有較大幅度的增加。20世紀80年代中期，美國將番茄種子送上太空，在地面試驗中也獲得了變異的番茄，種子后代，可以食用。1996年至1999年，俄羅斯等國在“和平號”空間站成功種植小麥、白菜和油菜等植物。目前國外根據(jù)載人航天的需要，搭載的植物種子主要用于分析空間環(huán)境對于宇航員的性，探索空間條件下植物生長發(fā)育規(guī)律，以改善空間人類生存的小環(huán)境，其目的在于要使宇宙飛船最終成為“會飛的農(nóng)場”，最終解決宇航員的食品自給問題。

 

　　把“會飛的農(nóng)場”帶到中國土地上，是我國科學(xué)家的創(chuàng)造和孜孜以求。談到太空種子的應(yīng)用時，四川農(nóng)業(yè)廳糧油處處長劉代銀說：“把專家緊緊連接在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上，對提升農(nóng)業(yè)效率不言而喻。”因此，把航天這一進的技術(shù)與農(nóng)業(yè)這一最古老的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)相結(jié)合，利用航天誘變技術(shù)進行農(nóng)作物育種，對加快我國育種步伐，提高育種質(zhì)量，探索具有中國特色的新興育種研究具有導(dǎo)向意義。

 

　　多年來，我國航天育種堅持了不懈的探索。從1987年開始到目前，我國已經(jīng)利用返回式衛(wèi)星先后進行了20多次100多種農(nóng)作物數(shù)千個品種的空間搭載試驗，特別是863計劃實施以來，我國航天育種關(guān)鍵技術(shù)研究取得顯著進展，在水稻、小麥、玉米、棉花、番茄、青椒和牧草等作物上誘變培育出一系列高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗的農(nóng)作物新品種、新品系和新種質(zhì)。其中，已通過或省級審定的新品種或新組合有30多個，并從中獲得了一些有可能對農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)產(chǎn)生重要影響的罕見突變材料。

 

　　農(nóng)業(yè)部科教司司長唐珂表示，航天育種技術(shù)已成為快速培育農(nóng)作物優(yōu)良品種的重要途徑之一，為提升我國糧食綜合生產(chǎn)能力和農(nóng)產(chǎn)品市場競爭力提供了重要技術(shù)支撐。

 

　　航天育種“夢想”忽近忽遠

 

　　研究起了大早，應(yīng)用趕了晚集

 

　　我國的航天育種受到了越來越多的關(guān)注。我國作為目前上僅有的三個(美、俄、中)掌握返回式衛(wèi)星技術(shù)的之一，我國在航天育種領(lǐng)域取得的一系列開創(chuàng)性研究成果，受到廣泛的稱贊。

 

　　政策助推這個“農(nóng)業(yè)夢”的實現(xiàn)。為了加快我國航天育種誘變機理及相關(guān)技術(shù)研究，推動航天育種事業(yè)的持續(xù)發(fā)展，2003年4月，經(jīng)國務(wù)院批準，發(fā)改委、財政部和原國防科工委批復(fù)了農(nóng)業(yè)部、中國航天科技集團聯(lián)合編制的航天育種工程項目可行性研究報告，航天育種工程相關(guān)項目正式啟動。

 

　　劉錄祥表示，實施航天育種工程有利于在廣泛開展育種實踐的同時，充分加強航天育種應(yīng)用基礎(chǔ)理論的探索和研究，促進航天育種學(xué)科的建立與發(fā)展。通過航天育種機理研究的原始創(chuàng)新和科學(xué)積累，獲得一大批突破性的農(nóng)業(yè)新品種和具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的航天育種技術(shù)。這對于繼續(xù)保持我國在該領(lǐng)域的國際先進性、創(chuàng)造性及航天育種產(chǎn)品開發(fā)方面的地位，推動航天育種高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有極其重要的意義。

 

　　行百里者半九十。我國航天育種起步不可謂不早，航天育種成果不可謂不多，但推廣和應(yīng)用卻步履維艱。完全可以說，研究起了大早，應(yīng)用趕了晚集。航天種業(yè)系“十二五”規(guī)劃內(nèi)容，從1987年開始研發(fā)至今將近30年，研發(fā)涉及水稻、小麥、玉米、棉花、油料、蔬菜、花卉、苗木等，已搭載7000份親本材料，經(jīng)選育已有150多個品種通過或省級審定。但許多優(yōu)良的太空種子在各地推廣中遇到了不少困難。目前，僅在航天育種基地甘肅天水有廣泛的實驗性種植，望著五顏六色的彩椒，憨態(tài)可掬形態(tài)各異的番茄，欣喜之余，也多了幾分糾結(jié)。

 

　　現(xiàn)代農(nóng)業(yè)呼喚著民族種業(yè)。航天種業(yè)在蔬菜種子方面大有可為，但推廣進展甚微。目前，山東壽光蔬菜年產(chǎn)值200億元以上，在其蔬菜種子年交易6億元人民幣的份額中，進口種子占60%—70%。壽光彩椒、小西紅柿、無刺黃瓜全部用進口種子。一些種業(yè)巨頭都在壽光布局，建立了試驗站和基地。當(dāng)?shù)乜萍既藛T不無憂慮地表示：“國內(nèi)蔬菜種子被擠出壽光市場，只是時間問題。”

 

　　進口種子的價格之高，讓民族種業(yè)發(fā)展變得更加迫切。在壽光，有一種西紅柿種子每市斤10萬元，即每克200元，相當(dāng)于黃金價格，一般情況下，國外種子是國內(nèi)種子的6倍以上。

 

　　良種推廣尚需政策扶持。由于航天種業(yè)的補貼政策還在研究完善過程中，航天種子形成最終農(nóng)產(chǎn)品價格的比較優(yōu)勢很難看出來。同時，國外對育種補貼的政策已經(jīng)對我國育種事業(yè)產(chǎn)生擠壓效應(yīng)。

 

　　北京首農(nóng)集團西郊農(nóng)場一塊試驗田，讓航天種業(yè)看到了推廣的新希望。在海淀區(qū)上莊路東側(cè)占地650畝的田塊中，航天部運載火箭技術(shù)研究院所屬北京航天萬源種業(yè)科技有限公司擬與北京首農(nóng)集團所屬三元農(nóng)業(yè)有限公司合作建立航天種業(yè)科技園，共同開展太空育種、繁育及市場推廣。專家表示，“對航天育種來說，這個推廣項目，具有標志性意義。”前不久，北京市發(fā)改委邀請航天萬源種業(yè)、三元農(nóng)業(yè)公司、北京農(nóng)學(xué)院共同進行論證，認定這個航天種業(yè)項目科技水平高，項目定位準確，符合北京市種業(yè)之都的總體發(fā)展規(guī)劃，同意立項。

 

　　展望航天種業(yè)未來璀璨前景，首農(nóng)西郊農(nóng)場正躍躍欲試……航天種業(yè)，是否就此逐步從實驗室走向大田，人們拭目以待。

 

　　吃太空菜嗎?(延伸閱讀)

 

　　在自然環(huán)境中，植物種子實際上也在發(fā)生變異，只是這個變異過程極其緩慢，變異頻率很低，一般稱為自然變異。早期的植物系統(tǒng)育種方法大都是對這種自然變異的選擇和利用，實踐證明是可行的。航天育種是人們有意識地利用空間環(huán)境條件加速生物體的這一變異過程，這種變異稱為人工變異。這兩種變異在本質(zhì)上沒有區(qū)別。由于太空種子的變異基因還是地面原來種子本身基因變異的產(chǎn)物，事實上它并沒有導(dǎo)入其他對人類有害的新基因。在太空飛行歸來的種子(非直接食用)，經(jīng)嚴格的專業(yè)檢測，沒有發(fā)現(xiàn)增加任何放射性。因此，食用太空種子生產(chǎn)的糧食、蔬菜等不會存在不良反應(yīng)。