打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
多次上热搜的“太空育种”,你得知道哦!

作者 安安 | 排版 杳杳

3月23日,中国载人航天工程办公室发布了一则公开征集航天育种实验搭载项目的消息,引发广泛的关注。


航天育种又称为太空育种,什么是太空育种?它有哪些优势和意义?我们为什么要进行太空育种?今天的这篇文章,小编就和你一起搞懂这些问题~

Ps. 今天还有太空育种主题的试题资料赠送哦,领取方法见文末~


 01 

  什么是太空育种?


太空(航天)育种,也可以称为空间诱变育种,它的原理是将作物种子(或诱变材料)送到太空,利用太空特殊的环境,使种子产生变异,再返回地面培育作物的新品种。它是航天技术和生物育种技术相结合的产物。

只是把种子带上太空,就算是太空育种吗?

去太空遨游只是太空育种的一小部分。想要成为一粒真正的太空种子,首先得在搭载中发生诱变,但这种变异是随机的,有好有坏,所以回到地面后,还得需要按照地面品种选育的要求,进行一代代的筛选和培育,短则三五年,长则十几年,直至性状稳定后,才可能进入市场。

太空育种图解

不过,太空育种过程中的基因变化是种子自身突变的(自然变异一直在都在,只是这个过程被加速了而已),期间并没有外源基因的加入,这与我们常说的转基因有本质的区别。所以太空蔬果、太空水稻都可以放心吃。


02 

  为什么要太空育种?


如果没有人为干预,只是随机地把作物种子一代又一代地种下去,收成和质量可能会越来越差。想要保证栽培质量,就必须选种、育种

千百年来,人们其实一直在做这个事,比如在丰收时,将哪些长势好、结果多的种子留存来下来。还可以通过人工干预进行杂交育种,建设育种基地,把种子中的“优势基因”传承下去。

但优势基因往往是在物种一次又一次的基因突变中,被挖掘出来的。地球上因地磁场和臭氧层的存在,环境相对稳定,生物发生基因突变的概率只有几十万分之一,这种自然变异的速度非常缓慢

人们因此不得不加大人工干预。比如“辐射育种”,就是把一些经筛选后的优秀种子放在射线环境中,通过射线的照射,使种子发生基因突变。但这种射线往往是单一的、且强度有限。

太空环境就不一样了,这是一种非常重要且地面无法模拟的空间资源。生物在这里发生基因突变的概率可提高到百分之几。

  • 宇宙中的真空,强射线、强太阳辐射环境,能够加速种子的基因突变,缩短育种周期
  • 无菌,细菌、病毒等微生物无法在宇宙中生存,能降低育种过程中的坏种率
  • 宇宙的微重力环境,可诱导种子出现地面上几乎不可能存在的突变

下图是在神舟十四号问天舱生命生态实验柜中,实现种子到种子全生命周期微重力培养的水稻,植株性状和形态已经发生变化,经过后期的筛选和试验,有望大大提高单位体积的收成。


所以,与传统地面育种相比,太空育种最大的优势是提高了种子的变异率,整体缩短育种周期,能够在相对较短的时间里,培育出高产、早熟、整体耐性更好、抗寒抗旱抗病抗热的优质种质资源,加速科技兴农和科技成果的转化

 
03 
  太空育种,价值几何?

自1987年,第一水稻和青椒种子跟随“第9颗返回式科学试验卫星”上天开始,这之后的近30年间,我国先后又将近6000多个品种的植物种子或种苗送上了太空。经过优中选优,现通过国审和省审的粮食、蔬果等新品种有200多种。


比如,普通香蕉需要在平均气温21℃以上的亚热带、热带生长。但下面这款被神州四号飞船搭载,并在地面经多代选育,最终获得稳定基因的太空香蕉,不仅耐旱耐低温,能在北方冬季的日光温室大棚中栽种,且皮薄肉嫩、口感香甜,比普通香蕉的产量还要高20%-30%。像图中这一把,成熟时有50多公斤。


图中这款航椒s609,又被称为螺丝椒,讲究上螺下旋,果皮薄脆,辣味浓郁,耐低温、抗病性强,早熟且高产。根据不同品种,还能区分出微辣、浓辣,算是我国最早的一批太空果蔬了。

目前,已有超出80个太空育种新品种在全国大面积推广,累积种植面积达到240万公顷,产生的直接经济收益高达2000亿。

民以食为天,农以种先行。作为“农业的芯片”,优质的种子资源是农业发展的决定性因素。太空育种技术现在已经成为快速培育农作物优良品种的重要途径之一,对我国的社会经济发展有着重要的影响:

  • 丰富我国的种质资源,培育拥有自主知识产权的品种

  • 空种子产量高,品质好,能够促进农民增收,推动我国农业经济的增长;

  • 保障粮食安全,为我国粮食综合生产能力农产品的市场竞争力提供了重要的技术支撑;

  • 促进农业的可持续发展,助力中国农业现代化转型。

当然,人们通过太空育种选育新品种,除了面向农业生产,为保障粮食安全添砖筑瓦之外,还有一个目的,就是选育适合在太空环境中生长发育的品种。

或许在未来的某一天,在我们的月球基地、火星基地上,人类能够在那里种植土豆、小麦、水稻和蔬菜,生活能够有着持续的食物供应。不过这就是另一个话题了......想想也真有点小期待呢

【福利时间】

小编准备了“太空育种”主题的试题资料,关注我们公众号,在公众号后台回复“太空育种”,即可获得资料的下载链接哦~

 04 

  做完题再走哦~


2022年12月4日,来自黑龙江省抚远市的蔓越莓种子与神舟十四号航天员一同返回地面,创下了国内首个蔓越莓“太空育种”的先例。蔓越莓原产于北美,为矮蔓藤植物,抚远市引进种植,现已成为我国最大的蔓越莓种植基地。其收获主要采用湿收法,即先向农田灌水、聚拢果实,再采用新型机械收集漂浮于水面上的果实(见下图)。据此完成下面小题。



 答案与解析 
(上下滑动查看)

1. B
【解析】阅读材料可知,干收法需要采摘机一株株摘取,而湿收法是农田灌水、聚拢、收集漂浮于水面上的果实,其主要优势是大大的提高了采摘效率,B正确;都是机械收获,投入人力变化不大,A错误;延长储存时间、保留新鲜口感与收取的方式关系不大,故CD错误。故选B。

2. A
【解析】由于蔓越莓原产于北美,即使在抚远市种植,可种子依旧是出自北美,为了使蔓越莓原种不受国外控制,成为拥有自主知识产权的原种,抚远的蔓越莓太空育种项目搭载神舟14号飞船进入了中国太空空间站,一款拥有着中国自主知识产权的蔓越莓种子诞生,由以上分析可知,A正确;提升蔓越莓的产量、提高蔓越莓的品质、扩大蔓越莓种植面积是“太空育种”产生的可能间接影响,故BCD排除。故选A。

参考资料:

太空育种:我们的目标是去火星种土豆!---------------杨璐茜 中国载人航天

中国太空育种你知道多少?------淮之

军融智库航天育种大花园------世界博览 2016年16期

本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
真天选之种!上天入地的“太空种子”原来是如此炼成的
太空育种犹如太空捞针:热潮被宣传噱头利用
中国拟发射育种卫星
中国独创技术,嫦娥5号提供农业契机,如何实现千亿直接收益?
抗生素-5
一批幸运的种子,带着科学家的梦想上了天……
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服