大連的南瓜種子升空后基因變化,選育出新品種“和尚帽”。 從2005年神六發(fā)射開始,8年間,大連的水稻、古蓮、葫蘆、南瓜、蘿卜、蕓豆等種子有幸4次搭載火箭升空。神十將于6月中旬發(fā)射,大連種子再次受邀,但卻將缺席此次太空之旅。
之前的研究工作尚未結(jié)束
“不久前我們已經(jīng)接到幾次邀請,但今年大連種子不準備搭載神十升空。 ”昨日,大連市種子管理站站長謝輝向記者透露其中原因:“因為神九與神十間隔時間較短,之前的研究工作還沒有結(jié)束?,F(xiàn)在神九升空的蘿卜種子已經(jīng)長出10厘米長的小苗了,我們還要繼續(xù)觀察。 ”謝輝說,鑒于無法立即投入新的研究,所以只能遺憾地錯過本次神十發(fā)射。
謝輝告訴記者,2005年搭載神六升空,當時有9個品種,主要是大連水稻種子,還有一些雜糧。當時升空種子共計670克左右。
從神六開始,大連種子管理站與中國航天科技集團旗下的航天育種研究中心建立聯(lián)系,大連種子先后搭載神七、神八、神九升空,千年古蓮子、營養(yǎng)功能水稻、觀賞葫蘆、玩具南瓜、黑色蕓豆、架王豆,以及大連人最熟悉的“翹頭青”蘿卜等種子均實現(xiàn)太空之旅。
1克種子升空票價2000元
一粒種子是如何升空的呢?謝輝告訴記者,國內(nèi)有3個研究機構(gòu)可選種子上太空:第一是中國航天科技集團旗下的航天育種研究中心,這也是大連市種子管理站運行的主要方式。第二,中科院下屬有一個遺傳育種研究所,可航天育種選送。第三,中國農(nóng)科院也成立了航天育種中心。
“一般1克種子升空的費用是2000元。”謝輝介紹說,此前,大連種子先后4次進入太空,除了第一次是免費搭載科研艙室外,另外3次均是付費升空。“比如神七時,我們送上太空的古蓮子是23克左右,另外還有營養(yǎng)功能水稻10多克。 ”謝輝介紹說,神八時大連市種子管理站選送了兩個品種,重量共計22克,神九時選送3個品種,共計23.81克。
3次總計送上太空的大連種子達到近100克,所有費用都由政府撥款。大連市政府對航天育種的重視,也促成大連在航天育種方面領(lǐng)先全省,大連市種子管理站也是全省首家從事航天育種的單位。
盡管投入很多科研費用,但太空種子并不像人們想象的那么簡單。謝輝介紹說,進入太空的種子不一定都會產(chǎn)生明顯變異,一般變異的比率在10%-20%之間,50%不發(fā)生變化,而另外30%則出現(xiàn)返祖現(xiàn)象,像野生種子,果實較小,無法進行推廣試驗。
種子進太空至少闖5關(guān)
每一次航天育種對于科研人員來說都相當于寫一個小型的學(xué)術(shù)論文。“選送的種子不會全部進入太空。 ”謝輝說,一粒種子進入太空至少要闖過5關(guān)。
首先,航天育種研究中心將組織專家對選送的種子進行審定。一般在火箭發(fā)射前幾個月,相關(guān)機構(gòu)會發(fā)出邀請。接受邀請的單位要把種子清單列出,同時要寫明研究方向、目標等。
“這份科研請示報告,不光是考察種子品質(zhì),還要考慮市場前景。”謝輝說,專家要核定選送的種子是否有升空的價值和科研推廣的意義。大連市種子管理站曾選送過一批大豆種子,經(jīng)過多輪審核,認為這批種子沒有很高的科研和市場價值,最終被淘汰。而配合大連市觀光農(nóng)業(yè)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)而選送的造型葫蘆、玩具南瓜等種子先后入選。
第二關(guān)是火箭空間分配。在專家審定種子符合搭載條件后,還要進一步考察火箭空間情況。謝輝說,分配各科研項目的空間必須考察火箭的整體情況,比如種子方面的重量甚至要精確到微克。
第三關(guān),相關(guān)單位會發(fā)來確認件,雙方簽訂協(xié)議,確認種子重量,完成匯款。此后,大連專家要篩選、精選種子,每粒種子都要在天平上精確計量,確保品質(zhì)和重量。最后一關(guān)是在升空前,雙方還要進行公證,保證種子進入太空。
航天大米獲評一等優(yōu)質(zhì)大米
一粒種子為什么會在太空中發(fā)生變異,返回地面后又會帶來什么效果呢?謝輝介紹說,航天育種主要是一種物理變化,磁場、失重、微重力、強輻射、伽馬射線等太空環(huán)境可以改變種子的基因鏈。
“其實和很多地面研究相似。”謝輝說,比如將高原的種子移到平原就可能出現(xiàn)變化,這種變化與轉(zhuǎn)基因種子不同,轉(zhuǎn)基因?qū)儆诨瘜W(xué)變化。此前記者曾探訪過大連市種子管理站在普蘭店的科研基地,相關(guān)專家說,2005年搭載神六登上太空的水稻種子在育種時,就曾發(fā)生過讓所有科研人員驚訝不已的場景。其中一株發(fā)芽時全身發(fā)紫,葉片也是紫色。在稻種長成后,不但通體紫紅,甚至結(jié)出紫色稻穗,連米粒的顏色也變得半黑不白的。
“目前神六的水稻種已培育了六七代,已完成遼寧省水稻品種(晚熟組)預(yù)試,進入省水稻區(qū)域試驗。”謝輝說,航天育種的科研十分嚴格,一粒種子從升空到進入百姓餐桌至少需要7年。為了加快研發(fā)速度,2005年神六的水稻種子在海南進行播種繁殖研究,利用當?shù)貧夂蛞荒陜杉痉N植,2009年已基本確定遺傳穩(wěn)定性和物種品質(zhì)。
這批搭載神六的航天大米展示出抗病性好、產(chǎn)量大、營養(yǎng)豐富等特性,在農(nóng)業(yè)部稻米營養(yǎng)檢測中是遼寧省內(nèi)唯一獲評一等優(yōu)質(zhì)大米的產(chǎn)品。“從選育品種到確定還需要3年時間,目前還在省內(nèi)進行大范圍的試驗。”謝輝說,很快市民們就可以吃到咱們大連的航天大米。 首席記者王博文
進入太空的種子不一定都會產(chǎn)生明顯變異,一般變異的比率在10%-20%之間,50%不發(fā)生變化,而另外30%則出現(xiàn)返祖現(xiàn)象,像野生種子,果實較小,無法進行推廣試驗。種子進太空要闖5道關(guān) 1審定航天育種研究中心將組織專家對選送的種子進行審定。一般在火箭發(fā)射前幾個月,相關(guān)機構(gòu)會發(fā)出邀請。接受邀請的單位要把種子清單列出,同時要寫明研究方向、目標和目的等。 2火箭空間分配在專家審定種子符合搭載條件后,還要進一步考察火箭空間情況。 3簽訂協(xié)議相關(guān)單位會發(fā)來確認件,雙方簽訂協(xié)議,確認種子重量,完成匯款。 4精選種子大連專家要篩選、精選種子,每粒種子都要在天平上精確計量,確保品質(zhì)和重量。 5公證在升空前,雙方還要進行公證,保證種子進入太空。