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七夕的宇宙里可以沒有牛郎織女,但必須有它

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七夕到了,浪漫的人會在這晚把目光投向夜空,尋找牛郎織女鵲橋會,盈盈一水間,脈脈不得語的永恆浪漫。

但……如果我們真的向宇宙里去找尋,大概找到的不是牛郎織女,而是許多……

好吃的

就是有一點美中不足——這些宇宙里的美食,大多還是種子

太空育種

事情是這樣的。

這些種子,是被細心裝載到飛船等太空飛行器的返回艙里,被帶上太空的。

截圖:航天員景海鵬(右)在天宮二號介紹太空中的植物栽培情況

在太空飛行時,種子會在空間環境誘變作用下產生變異,其中有些是有益的基因變異,然後它們隨著飛行器返回地球,再在地面經過篩選繁育和專業審定,最終變成人們的舌尖美食。

這個過程我們稱為太空育種(航天育種、空間技術育種)

太空育種過程示意圖 | 航天報

事情要是那麼簡單就好了。

求知於未知

育種,是一個非常辛苦的過程,人們不得不與「未知」合作,在摸索中一邊解讀,一邊前進,這個過程是對科研人員智慧、耐心乃至勇氣的巨大挑戰。

首先,太空環境是不可控的,宇宙粒子、微重力、弱地磁、高真空等因素綜合作用,一起對農作物產生誘變作用,這個誘變的表現會十分隨機,在一定程度上是不可預見的。

也就是說,太空育種並不是每顆種子都會發生基因誘變,更不是每個變異都是有益的,即便是同樣的種子,搭載同一顆飛船,其誘變結果也可能有所不同。

一般來說,誘變率一般為百分之幾甚至千分之幾,而有益的基因變異僅是千分之三左右

經歷太空旅程后的返回艙

其次,並非每粒去過太空的種子都能培育成太空種子,種子返回地面后,還需要科研人員精心篩選、培育,把有益變異加以選擇利用

具體來說,由於這些種子的誘變結果是不可預見的,想分清哪些是我們需要的有益變異品種(比如長得快、果實大、不容易生病等等),必須先將它們統統播種下去。

  • 播種后,一般會從第二代開始篩選突變單株,然後將選出的種子再播種、篩選,讓它們自交繁殖,如此繁育三四代后,才有可能獲得遺傳性狀穩定的優良突變系。

  • 期間還要進行品系鑒定、區域化試驗等工作。

也就是說,每種去過太空的種子,都要經過連續幾年的篩選鑒定,優中選優,通過專家審定后才能成為真正的「太空種子」。

絕對是「粒粒皆辛苦」。

帶來幸福的改變

到目前為止,已經做過上千種農作物的空間搭載試驗,很多糧食作物、蔬菜、水果經過太空誘變培育出了高產、優質的新品種。

的太空育種始於1987年

比如香蕉這種水果,傳統只適合在廣東、廣西、海南這些光熱條件好的地方生長。

但經過太空育種,新品種對溫度的適應度大幅度提高,現在最北邊像東北的大連,甘肅西北地區,有一定條件的溫室也可以種植,種植範圍變得更廣了。

同時,太空香蕉生長期大為縮短,

從一般香蕉生長期的12個月縮短為10個月

——

縮短兩個月

對種植戶可是大有幫助的,特別是南方颱風多發的地區,這一下很可能就把颱風躲過去了。

是好事,沒什麼可怕的

說真的有人看到「誘變」「變異」這類辭彙就下意識打哆嗦,其實是沒必要的。

我們以前就說過,變異是普遍存在的

在地球上的自然環境里,物種實際上也會發生變異——你想啊,漆黑的宇宙里充滿各種未知物質,地球漂浮在宇宙里,自然會接受來自宇宙空間的各種物質的影響——只不過這種自然變異的過程極其緩慢

與慢吞吞的自然進程不同,因為人口暴增,人類社會面臨很大的食物增產壓力。

在這種情況下,太空育種就提供了不小的助益。

利用太空育種,人們可以有意識地利用空間環境條件加速生物體的變異過程,而不是被動地等待。

  • 以水稻為例,它的自然變異率在二十萬分之一左右,化學誘變的變異率也只有千分之幾,而經空間誘變的水稻變異率可達百分之幾。

——這讓人類在更短的時間裡掌握了更多的「可能」

另外,數據表明經過空間誘變的植物,一般在第四代后狀態便達到穩定,少數植物在第三代就可穩定,這比常規育種的第六代穩定提前兩代,有助於縮短育種周期

人的一輩子,能健康工作的時間頂多是50年,而育種周期的縮短,可以讓很多科研人員在有限的人生中更多地創造出價值

挺好

*本文部分圖片來自網路

下次更新是周三

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