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2008年,我國神舟七號載人飛船成功發射,平度市四種優良種子也搭乘飛船遨遊太空並參與太空育種試驗。如今5年過去了,這些太空育種進展如何?昨天,記者來到平度青豐種子公司種植基地看到,第五代兩個品系共半畝多「太空小麥」即將收穫,歷經5年培育,這些「太空小麥」不但產量高且與傳統小麥相比非常耐旱,今年還將進行旱地培育實驗。據了解,另外幾個品種,經過5年培育則表現平平。
太空小麥個頭高
昨天上午,記者來到平度蓼蘭鎮青豐種子有限公司種植基地看到,在一大片小麥種植區內,有兩大壟麥田裡種植著太空小麥,這些小麥與周邊傳統小麥相比個頭要明顯高了許多。記者注意到,周邊傳統小麥麥穗和葉片還有些發綠,但這些太空小麥則已成熟,麥穗和葉片已經全部發黃,單個麥穗也要比傳統小麥麥穗長了許多。
「通過這些年的培育,已經是第五代了,現在已經到了收穫期,再過10多天就可以全部收穫了。」基地一名負責人告訴記者,從2008年開始,作為繁育太空小麥的基地之一,他們從搭乘「神七」飛船遨遊太空的47克「青豐一號」小麥良種中取回了一部分進行繁育,最初的種苗有上百棵,到今年繁育到半畝地面積。這名負責人表示,等到這些已經成熟的太空小麥進行收穫時,為了便於今後研究,基地技術人員會將成熟太空小麥連根拔起,並為每株太空小麥量「身高」、稱「體重」詳細記錄備案。
一畝多產百公斤
「通過這些年的培育,情況比我們預想得要好。」這名負責人說,傳統小麥一般畝產最高能達600公斤,單個麥穗麥粒數不到40粒,在生長後期還容易倒伏,抗病性也不太好。太空小麥「經歷」太空特殊的環境後,通常情況下基因都會發生部分變異。通過這幾年選育來看,一代成熟的「太空麥」穗層比較整齊,株高出現變矮或變高跡象,有的麥穗出現無芒等變異單株,各項性能差異表現得不明顯。到了第二代,通過區分選苗這些情況得到了很大改善,二代小麥植株明顯健壯了起來,抗病性也好了許多。從今年第五代來看,目前他們培育出了兩個太空小麥品系,這兩個品系小麥植株單株分櫱多達30多個,平均單個麥穗長可達18釐米,麥粒粒數達50多粒,千粒重達80到100克,相比傳統小麥要高出了很多,初步測算一畝地太空小麥要比傳統小麥多收近100公斤。
「你看,受前幾天下雨颳風影響,有些傳統小麥倒伏了不少,你再來看這五代太空小麥,根本沒有受到絲毫影響。通過我們培育數據來看,在其它方面第五代太空小麥的品質都遠遠高於傳統小麥。」這名負責人說,除了產量高等這些優點外,五代太空小麥抗病性強,成熟時間更是比傳統小麥至少提前兩到三天時間。
遠比傳統小麥耐旱
「一到四代,還沒發現它有耐旱的特點,今年我們有意識做了一下實驗,這才發現它的耐旱性也超出了傳統小麥很多倍。」這名負責人說,傳統小麥以冬播為主,從種植、出苗、返青期、分櫱期到最後收穫,最少要灌溉四五遍水,才能保證小麥生長需求。從去年他們著手培育第五代太空小麥時,對兩個同時種植品系中的一個品系只澆了一遍出苗水和返青水,根據後期生長來看,從出苗、分櫱到成熟,這個澆水少的品系並沒有受到絲毫幹擾,相反小麥分櫱力強,抽穗期集中,麥穗粗大,還特抗白粉病、銹病和抗乾熱風。
「太空小麥收穫後,經過幾天自然曬乾便會進行脫粒,我們將從中選出飽滿健壯的種子妥善保存。到了今年秋天,我們將加大面積進行第六代繁育。」這名負責人說,為了弄明白這兩個品系小麥的抗旱性,今年他們還將分別對兩個品系分開進行培育實驗,其中一個品系將採用無水旱地區方法栽培,以此來尋求抗旱性小麥新品種。
預計5年後推廣種植
「每一代太空小麥隔年繁育,田間管理會與前一代管理不一樣,都是由繁到簡慢慢向傳統小麥管理方式靠近。」這名負責人說,當初在繁育一代太空小麥初期,為了促進其生長發育,增加春季分櫱,他們採用小麥「入住」加蓋塑料薄膜製成的「拱棚」和24小時晝夜管理方式。二代繁育太空小麥時,他們則採用和正常小麥一樣的管理方式,以便於更好觀察太空小麥生長過程和變異狀況。到了第五代,無論在澆水、施肥、防治病蟲害以及田間管理上,這些太空小麥已經沒有了當初的特殊照顧。據這名負責人介紹,經過5年不間斷培育,目前太空小麥所表現出的品質已基本成型,通過今後繁育中的篩選變異單株,力爭在5年時間內選育出遺傳性狀比較穩定的優良小麥品系進行推廣播種。
太空芹菜育出兩個品系
昨天,記者從平度農業部門獲悉,當初搭載神舟七號載人飛船上天的共有47克青豐一號小麥種子、20克馬家溝芹菜種子、21克明村大黃埠西瓜種子、10克櫻桃番茄種子這4個優良農作物品種,目前這些良種都已培育到了第五代。其中,太空小麥培育出兩個品系且表現狀況良好,馬家溝芹菜也已培育出了兩個品系,在植株生長、營養含量等指標方面比較穩定,但還存在植株個頭大小不一的不穩定因素。此外,大黃埠西瓜種子和櫻桃番茄種子,在經過5年培育後,目前還沒有完全表現出與傳統品種相比存在的優勢。
高產抗病太空種子遍布全國
浩渺的太空並不遙遠。您也許還不知道,咱們常吃的番茄、辣椒、芝麻、花生,其種子不少都遊歷過太空。不知不覺中,您或許已和太空有過了舌尖上的親密接觸。
在通州、大興、房山,國家航天部門扶持的一處處太空種子基地已棋布沃野良田間,從1996年的返回式衛星到去年的神舟九號,中國的農作物種子已開始了太空遊歷,培育出了水稻、小麥、玉米、青椒等72個新品種。
果實綠色抗病高產
位於通州國際種業科技園的北京神舟綠鵬農業科技有限公司,是我國航天育種領域的龍頭企業。昨天,記者走進該公司的育苗大棚,綠油油的小苗精神壯實。
「航椒8號」的原始種子11年前曾登上神舟三號飛船遨遊天宇。宇宙中的射線及微重力和複雜的電磁環境等,誘導種子很快發生變異。而科研人員正是從變異的種子中,篩選出抗病、高產又高營養的種質資源,然後在陸地上種植至少四代,確認種性穩定,品質優良後,最後投向市場。
「通過物理誘變,不導入外來基因,再加上長時間的陸地試種,可以確保航天育種是絕對安全的。」公司負責人趙輝解釋說,更可貴的是這一變異過程,在宇宙中只需幾天;而如果應用傳統育種方式,要想獲得這一變異,可能要花上數年、數十年,或者更長。「在較短時間內,創造出大批優質的種質資源。航天育種可以說是緩解我國農作物優質種源貧乏的有效途徑之一。」趙輝說。
不僅安全,太空種子的產量也有大幅提升。普通的菜椒,畝產上千斤已是不俗的成績;而「航椒8號」畝產可達萬斤以上,試種時,摘同一壟地的果實,剛剛摘完一遍,就會發現新的果實又已累累掛上枝頭。
航天種子惠及全國
取自天外的太空種子正在惠及全國,如太空苦瓜、太空辣椒、太空醉蝶、太空樹莓等,這些得天獨厚的種子,已銷往廣東、陝西、山東、河北等全國各地。搭載神舟四號飛船的巴西優質香蕉品種試管苗,經過科研人員優選,目前已得到「航蕉1號」和「航蕉2號」兩個航天香蕉新品系,其豐產、抗病,果皮金黃色,皮薄,無炭疽病,果肉細嫩,口感香甜。產量比普通香蕉提高約20%到30%。新品種已在深圳、海南、大連等地區試種成功,證明是適合華南地區商品栽培的優良品種。
北京的航天育種還與國家空間技術研究院的分子生物學實驗室結合,首次在神舟飛船上實現了搭載植物試管苗的地面選育試驗。培育出的太空香蕉、太空樹莓、太空葡萄、太空蘭花、太空百合、太空月季等作物已供向深圳、海南、遼寧等地。
航天育種創效益逾千億
航天育種技術早已走進了我們的生活,並將深刻改變農業面貌。從1998年獲得第一個航天育種作物品種的短短十幾年間,保守統計,航天工程育種產業已經創造直接經濟效益1000多億元。水稻、小麥、玉米、大豆、油菜、棉花、花生、芝麻、番茄、青椒、苜蓿等多種作物的種子已先後送上太空。它們的後代,進入省級以上區域試驗的優異新品系有200多個,已育成並已通過國家或省級鑑定的新品種多達72個。