記者 曹鳳芹 濟(jì)南報道
11月初,“神舟八號”飛船將發(fā)射升空,與“天宮一號”進(jìn)行對接。此次陪伴“神舟八號”遨游太空的,還有洛陽牡丹、芍藥的種子。
作為神舟飛船的神秘乘客之一,農(nóng)作物種子在從“神一”到“神七”飛船的搭載物名單中,從來沒有缺席過。“輻射”、“基因突變 ”這些術(shù)語給航天育種蒙上了一層神秘面紗。種子誘變后基因會發(fā)生變化 ,對食品安全到底有沒有影響?太空“受禮”
1987年8月5日,我國第9顆返回式科學(xué)試驗衛(wèi)星發(fā)射成功,將一批農(nóng)作物種子送向遙遠(yuǎn)太空,由此揭開了航天育種的序幕。
“航天育種是讓選好的種子在太空進(jìn)行基因誘變。”山東省農(nóng)科院原子能農(nóng)業(yè)應(yīng)用研究所副所長王志芬對經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報記者表示,太空具有在地球上難以模擬的、獨特的微重力、強(qiáng)輻射、高能粒子、高真空、大溫差等環(huán)境,它變化因素多,有很強(qiáng)的不可控性。航天育種就是利用太空特殊環(huán)境誘導(dǎo)植物性狀變異,培育性狀優(yōu)良的新品種。
據(jù)王志芬介紹,與傳統(tǒng)育種方式相比,航天育種具有變異幅度大、有益變異多、穩(wěn)定性強(qiáng)、育種周期短等特點,不但可以培養(yǎng)出優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的良種,還能大幅度提高作物產(chǎn)量和抗病性。
不過,王志芬表示,突變都是沒有方向性、隨機(jī)的。經(jīng)過“太空洗禮”的第一代種子是不穩(wěn)定的,變異一般在第二代才能表現(xiàn)出來。對空間誘變后的種子,科學(xué)家還需要采用基因組測序等先進(jìn)的分子生物學(xué)技術(shù)進(jìn)行深入分析,從中選出想要推廣種植的變異類型。而最終通過國家或省級審定的,才能稱之為真正的“太空種子”。不同于轉(zhuǎn)基因
經(jīng)過多年精心培育,出自“太空種子”的農(nóng)產(chǎn)品正慢慢走進(jìn)人們的生活。但由于對空間誘變技術(shù)不了解,人們不免擔(dān)心這些產(chǎn)品的安全性。
王志芬解釋說,種子空間誘變屬于種子常規(guī)培育中物理誘變的輻射誘變。在地面上雖然可以通過高能加速器模擬空間射線環(huán)境,卻難以模擬太空綜合環(huán)境對植物產(chǎn)生的效果。因為太空環(huán)境中并不只有輻射,“既有微重力,又有輻射、弱地磁場等多種因素共同存在,其中最主要的是模擬不了失重”,引發(fā)種子發(fā)生遺傳變異的是各種太空綜合條件。
由于太空因素變化多,相較于地面輻射育種,航空育種變異譜寬、變異概率高,“地面誘變可能只有5個類型,而在太空可能有10個”;航天育種周期短 ,一般植物種子產(chǎn)生自然變異可能需要幾十年甚至上百年,而航天育種通過太空多種特殊條件的誘變,能縮短至4-5年。
航天育種不同于轉(zhuǎn)基因技術(shù),并沒有將外源基因?qū)胱魑镏惺怪a(chǎn)生變異。王志芬說,太空育種是作物自身的變異,是在空間特殊條件下染色體發(fā)生斷裂,基因組重新排列組合引起性狀變異,與地面輻射育種和常規(guī)育種相似。“這種變異和自然界植物的自然變異一樣 ,是植物自身基因組序列發(fā)生了改變,不會產(chǎn)生新的有害物質(zhì),不需要做安全評價。”