中国太空育种现状及其前景展望

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1、中国太空育种现状及其前景展望中国太空育种现状及其前景展望2011年01月19日摘要：太空环境条件特殊，可以使植物细胞发生突变。从而产生新物种。与常规育种方法相比较，此育种方法具有变异幅度大、稳定快、周期短等优点，不仅植株明显增高增粗，产量和品质也大为提高，中国已经育成如“赣早釉47号”、“赣棉12号”和“太空莲子”等多种的优良太空品种。今后除了继续重视农作物的品种培育外，还应加强树种和花卉的太空育种，只有牢牢把握未来的太空育种方向，才能保持中国在这一领域的世界领先地位。关键词：屮国；太空育种；现状；展望Abstract：Thespecialenvironmentinspacema

2、ybringoutplantmutation,sonewspeciescomeintobeing.Comparingwithconventionalbreedingtechniques.spacebreedingpossessesmanyvirtuessuchawidervariation,stabilizationmorequicklyandshorterbreedingperiodsetc.,itnotonlymakeplanthigherandstronger,butalsoimprovedtheyieldandquality.Chirmhasbeenbredmanyexc

3、ellentspacespecieslikeGanzaoshanNo.47”・uGanmianNo.12"and"spacelotus”etc・Aftertimescientistofspacebreedingshouldattachimportancetotreeandflowerbesidescrop-Onlyholdingthefuturespacebreedingdirection,canchirmkeepingone~up1evelinthisdomain.1引言浩瀚的太空疆域无垠，有着地面上难以想象的环境条件：太空环境近似于真空，空周围没有大气层，太阳光辐射比地面要强

4、得多，宇宙高能重粒子极其丰富，可以使种子、微生物等细胞屮的遗传密码发生有益突变，产生新物种。科学家们认为，正是因为太空与地球有如此巨大的差别，为发展新材料、新物种、新医药等提供了理想的实验场所和生产基地。在太空环境里，生物的变异和进化要比地面快成千上万倍，有的太空生物学家开玩笑说，如果远古时期就有航天飞船，把人类祖先送到太空屮，也许就不必经过上百万年的进化过程了。自从开始太空探索以来，科学家们一肓致力于研究太空特殊的环境条件对各种生物的影响。20世纪60年代以来，国外科学家纷纷把动物、植物和微生物放在卫星、飞船、航天飞机中，然后观察它们的变化。美国、欧洲等多以拟南芥、烟草等种子为

5、材料，观察空间飞行对当代植株生长发育的影响及其下一代的变化，其至进行系统的遗传变异分析。近些年，“到太空中去培育良种”得到越来越多的科研人员的关注，同时，也培育出了一批优秀的太空种子，比如巨型青椒吗、特大黄瓜、优质水稻等。美国和前苏联科学家最先提出空间植物和微生物变异理论，但却与太空育种这一研究领域失之交臂，后来居上的中国，反而开辟了太空育种的新领地。中国是世界上能发射返回式卫星和飞船的三个国家之一，已经成功地发射了多颗返地卫星和飞船，这给了空间育种研究新的推动力量。1987年中国首次利用卫星进行了植物种子和微生物材料的搭载试验，拉开了中国空间逐址育种研究的序幕。中国太空育种开展

6、10多年来成绩卓著，为农业发展作出了重要贡献，经过1987-1994年的8年地面选育试种，使农作物产量提高8%〜20%,水稻蛋白质含量提高8%〜12%,青椒的维生素C含量提高15%〜20%,抗旱、抗涝、抗病能力明显增强，有的作物已开始大面积推广。迄今育成和审定的高产、优质、高效的太空青椒、番茄、水稻等作物新品种，以及20多个小麦、油菜、人豆、芝麻、金针菇、灵芝等作物新品系，为促进农业产业结构调整，增加农民收入和保障食物安全做出了积极贡献。2太空育种的方法和原理太空育种是利用返回式卫星在空间环境（空间宇宙射线、微重力、高真空、交变磁场等祸对农作物种子的泌作用产生有益的变异后，经地而

7、种植选育出新种质、新材料，从屮定向筛选培育出新品种的农业高技术。这为遗传育种提供了新的种质资源，从而创造出更优良的作物新品种。太空种予就是将普通种子筛选后，搭载运载火箭进入太空，接受太空辐射，引起基因突变，返回地面后提纯复壮的种子。为什么经过太空“修炼”的种子能产生优秀的后代呢?种子在太空中发生变化的机理又怎样呢?这是因为空间环境与人类生存的地球环境Z间差异巨大，而这些特殊条件对进入空间的植物材料具有明显诱变作用。虽然目前尚无仪器或其他手段准确测定，但从现有认识看，是空间微重力环