2005年12月17日，搭載“神舟三號(hào)”飛船的秋石斛在廣州“太空蘭花”展上亮相。圖/CFP
今年5月28日，廣西南寧，中國國際種業(yè)博覽會(huì)上展出了用太空種子種出的各種蔬菜。喻湘泉攝
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1961年，蘇聯(lián)航天員加加林要進(jìn)入發(fā)射艙時(shí)突然尿急，只好順著太空服的管子排尿。上世紀(jì)80年代，“太空服之父”唐鑫源改進(jìn)太空服，發(fā)明了能吸水1400毫升的紙尿片，上廁所不再是航天員的難題。這種紙尿片，就變成了現(xiàn)在寶寶們使用的尿不濕。打開方便面的蔬菜包，撒出一些干菜葉，這些蔬菜脫去了水分，而鮮菜中所含的葉綠素和維生素仍能保存。這一技術(shù)在“阿波羅”計(jì)劃中首先使用，讓航天員吃上了含有蔬菜的太空食品。運(yùn)動(dòng)鞋中應(yīng)用的航天服“中空吹塑成型”制造技術(shù)；餐桌上太空育種生產(chǎn)的草莓、茄子、南瓜，太空花卉，汽車發(fā)動(dòng)系統(tǒng)里的密封圈……看似遙不可及的航天，其實(shí)離我們很近。
碩大的橘黃色南瓜、飽滿的五彩辣椒，餐桌上隨意的一道菜，或許就來自外太空。從神一到神九的太空旅途中，空間實(shí)驗(yàn)不勝枚舉，種子卻從未缺席。
從太空到餐桌，中國的航天與食物產(chǎn)生交集，民以食為天，航天的意義也由此被人們感知。
種子上天，再到尋常百姓家，對(duì)我們的生活到底產(chǎn)生了哪些影響？對(duì)此，新京報(bào)記者專訪了國家航天育種工程首席科學(xué)家、國家農(nóng)作物航天誘變技術(shù)改良中心主任劉錄祥。
種子為啥要上天？
利用太空環(huán)境誘變遺傳改良，從而培養(yǎng)出產(chǎn)量更高、質(zhì)量更好的農(nóng)作物。
作物育種，又稱品種改良。航天育種并不是什么新鮮詞匯，1987年8月5日，我國第9顆返回式科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星發(fā)射成功，將一批農(nóng)作物種子送向太空，由此揭開了航天育種的序幕。
25年來，我國已先后20余次利用返回式衛(wèi)星和神舟飛船，搭載了上千種作物種子和微生物菌種，獲得了大量新性狀品種并在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。
目前，中國已擁有經(jīng)過航天搭載的農(nóng)作物百余種。把種子搭載上天，在太空環(huán)境里經(jīng)受了空間誘變，返回地面后再經(jīng)過連續(xù)幾年的培育和篩選，就可能形成有明顯優(yōu)勢的新品種。
航天育種就是利用太空中宇宙粒子、微重力、弱地磁等綜合因素，誘變農(nóng)業(yè)生物遺傳改良，從而培養(yǎng)出產(chǎn)量更高、質(zhì)量更好、抗逆性更強(qiáng)的農(nóng)作物品種。
上天后就華麗變身？
上天只是第一步，隨后還要經(jīng)過農(nóng)業(yè)專家?guī)啄甑牡孛媾嘤⒑Y選和驗(yàn)證。
種子在天上轉(zhuǎn)一圈后，就會(huì)馬上“華麗變身”并結(jié)出累累碩果嗎？其實(shí)，這只是完成了“太空育種”的第一步，隨后還要經(jīng)過農(nóng)業(yè)專家?guī)啄甑牡孛媾嘤?、篩選和驗(yàn)證。
搭載回來的種子，要“晉級(jí)”為名副其實(shí)的“太空種子”，至少也要經(jīng)過4至6年的周期。
太空育種，必須滿足一些要素，首先要經(jīng)過空間環(huán)境的飛行處理，種子受到宇宙粒子的輻射、失重等作用，使得基因發(fā)生改變。其次，種植幾代后，選出跟搭載之前不一樣的個(gè)體，這才是真正的太空育種。也就是說，只有改變、并且變好的種子，用來繼續(xù)培育，才是太空育種。
突變是隨機(jī)的，搭載的植物種子有可能發(fā)生一些果實(shí)變大、變小、變高、變矮等變異，育種家進(jìn)一步篩選，就有可能篩選到一些果實(shí)變大的好品種來。
現(xiàn)在有些誤區(qū)，比如一些西瓜種子，在太空走了一遭后，回來就從20個(gè)到2000個(gè)、再到2萬個(gè)的繁殖，然后貼上“太空西瓜”的標(biāo)簽，這跟太空育種是完全不同的概念。因?yàn)橄啾却钶d之前，種子沒有經(jīng)過篩選，或許沒有任何改變，就失去了意義。
太空食物是天使還是魔鬼？
太空輻射的強(qiáng)度僅為一般輻照消毒的百萬分之一，再加上地面幾年的淘汰篩選，太空種子的安全不必?fù)?dān)心。
無論是太空技術(shù)或是其他常規(guī)技術(shù)孕育的品種，如果通過了國家農(nóng)作物品種審定委員會(huì)的審定，就表明它具備了某種優(yōu)良的特性，比如產(chǎn)量提高了、品質(zhì)改良了，否則不會(huì)通過審定。
太空輻射的強(qiáng)度僅為一般輻照消毒的百萬分之一，再加上地面幾年的淘汰篩選，太空種子的安全不必?fù)?dān)心。
太空食物與傳統(tǒng)食物沒有太多區(qū)別，“太空小麥面粉做的面包就不同于普通小麥做的面包？不會(huì)，口感是吃不出來的。有些人一看到貼上了航天的標(biāo)簽，就蜂擁而至，炒作太空概念。太空種植的大米也是大米，我不主張賣過高的價(jià)格。”劉錄祥說。
一些太空蔬菜的營養(yǎng)或許比傳統(tǒng)的高一點(diǎn)，這可能是選種子的過程中，會(huì)有意識(shí)地選擇營養(yǎng)價(jià)值比較高的種子。但是高的產(chǎn)量和高維生素含量，通過其他的方法也是可以育種的。
育種方法很多，包括傳統(tǒng)的、生物技術(shù)、航天誘變、核輻射誘變等，太空誘變只是誘發(fā)基因改變的多種方法之一。傳統(tǒng)育種和航天育種，不是誰代替誰的關(guān)系。
空間誘變育種和“轉(zhuǎn)基因”也不是一回事。太空育種不是用人工手段將外源基因?qū)胱魑镏惺怪儺?，而是讓作物本身的染色體產(chǎn)生基因突變，這種變異在本質(zhì)上和生物界的自然變異并無區(qū)別，只是改變了時(shí)間和頻率而已，有的時(shí)候自然界幾百萬年才能完成的自然變異也許在太空中一瞬間就完成了。
市民都能接觸到太空食物？
現(xiàn)在全國各地航天育種推廣種植基地有100多個(gè)，推廣種植面積累計(jì)近2000萬畝。
可能我們吃的青椒或大米中，就有一些是來自太空的食品，但從外觀上很難區(qū)別哪一個(gè)是太空的品種。
太空育種的農(nóng)作物品種有自己特用的適用范圍，生產(chǎn)的量遠(yuǎn)不能占到市場的絕對(duì)份額，就像雜交稻一樣，面積很大，但也很難說超市哪個(gè)賣的就是雜交稻。
劉錄祥說，如果哪一個(gè)公司專營，比如就做某一個(gè)太空品種的小麥面粉，就可以形成一個(gè)專有化的訂單農(nóng)業(yè)，從分出來種子到最后的面包。但現(xiàn)在很難，中國的農(nóng)業(yè)一般不以某一個(gè)品種作為惟一的原料去加工。
如今，航空育種基地已是遍地開花，大批優(yōu)質(zhì)的太空產(chǎn)品進(jìn)入人們的日常生活。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全國各地航天育種推廣種植基地大大小小的有100多個(gè)，推廣種植面積累計(jì)近2000萬畝。
在北京航天城旁，有一個(gè)航天蔬菜種植基地，“我們種植航天蔬菜有四五年了。”該基地的丁經(jīng)理稱，基地的一些作物種子，曾隨神舟四號(hào)和神舟五號(hào)飛船上天。
該基地官網(wǎng)顯示，出售的種子包括辣椒、茄子、番茄、豆類、瓜類、花卉，一袋種子的價(jià)格幾十到幾百塊不等。“航天辣椒能長到30至40厘米，產(chǎn)量高，畝產(chǎn)達(dá)到萬斤以上，且航天辣椒維生素C含量比普通辣椒高出不少。”丁經(jīng)理表示，跟他們合作的大型農(nóng)場居多，一些產(chǎn)品也不會(huì)貼“航天”標(biāo)簽上市。
太空育種進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)空間大
人類目前對(duì)空間資源的利用非常有限，如果把種子直接放在強(qiáng)的宇宙粒子下會(huì)有什么改變，還需進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)。
太空技術(shù)直接導(dǎo)致基因突變，選出新的品種，品質(zhì)改善、產(chǎn)量提高，這跟老百姓的生活是密切相關(guān)的。
其實(shí)人類目前對(duì)空間資源的利用非常有限。即便是空間誘變，也只是利用了其中一部分，因?yàn)榭臻g環(huán)境的宇宙粒子很復(fù)雜，目前我們把種子放在返回艙里，這等于有一個(gè)很厚的保護(hù)裝置，把很多宇宙粒子屏蔽掉了。如果把種子直接放在強(qiáng)的宇宙粒子下會(huì)有什么改變？還需進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)。
另外，空間有一個(gè)長期的微重力狀態(tài)，這個(gè)是很好的資源，比如生物醫(yī)藥，在失重狀態(tài)下制作的藥物純度很高，效用遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于地面。
