◎ 科技日報記者 葉青

搭載嫦娥五號在月球遨遊23天后，一批約重40克水稻種子順利返回地球，標誌着我國水稻育種首次完成深空空間誘變試驗的搭載，具有里程碑式的意義。

12月23日，國家探月與航天工程中心在北京舉行了嫦娥五號搭載種子交接儀式。這批“奔月”的水稻種子來自華南農業大學國家植物航天育種工程技術研究中心（以下簡稱航天育種中心）。28日，記者在航天育種中心看到，有一些“奔月”水稻種子已經發芽，正準備進行後續研究。

探月與航天工程中心主任劉繼忠（左）將搭載種子交付給陳志強（右）主任。受訪單位供圖

“奔月”爲了選育新品種

一聽到有機會到月球旅行，水稻種子們沸騰起來了。原來中國首個實施無人月面取樣返回的月球探測器嫦娥五號，準備搭載上水稻種子們一起去看看。

不過，水稻種子們可是肩負重任。我國是首創利用航天技術進行作物誘變育種的國家。“變異是物種進化的基礎，也是新品種選育的基礎。” 航天育種中心副主任郭濤介紹，“深空極端環境是誘發變異極爲獨特的因素，理解深空極端環境包含了兩個重要科學問題： 生命是怎麼啓動，以及物種如何進化，這對於新品種選育非常重要”。

嫦娥五號搭載的種子。葉青攝

根據國家糧食安全要求，到2030年，我國稻穀總產量要增加10%左右。郭濤進一步介紹說：“水稻是遺傳學研究的一個模式生物。 選擇水稻開展深空搭載研究物種進化，不僅有助於理解深空環境的遺傳效應，且可將所獲得的優良變異應用於水稻品種選育，有助於提升農業生產水平。”

在此次備受全球關注的攬月征程上，航天育種產業創新聯盟獲得了極其珍貴的空間誘變試驗載荷資源。這就有了開頭的一幕。但誰能被光榮選上呢？“所選的種子特性要與科研目標相匹配。”郭濤表示，種子首選應是性能優良、穩定。

經嚴格科學的“選秀”，最終來自航天育種中心的“航聚香絲苗”水稻種子脫穎而出。這個種子出自“太空世家”，它的“父親”華航31號和“母親”航恢1508都去過太空，華航31號是利用空間誘變及現代生物學技術培育出的超級稻，而“航聚香絲苗”自身屬於香型、多抗、優質、絲苗型水稻新品種。

作爲我國航天育種領域重要的國家級科研創新平臺，航天育種中心自1996年以來先後進行了24次植物空間誘變試驗。但與之前我國航天育種所搭載的返航衛星、神舟飛船相比，這次有所不同。“飛行時間長，遭遇了範艾倫輻射帶、太陽黑子爆發兩大事件，且首次完成深空空間誘變試驗的搭載。深空環境更接近真實空間極端環境，預期將產生更強烈的遺傳效應，這有助於我們尋找深空與前期近地軌道間的效應差異，爲深入研究航天育種變異規律提供重要的實驗樣本和數據。”郭濤說。

未來將產出100%原始創新成果

如今，搭載嫦娥五號“奔月”歸來的種子們靜靜躺在實驗室裏。

“搭載只是第一步。接下來會通過一系列的自交或者雜交，從抗病蟲害、耐逆性、適應機械化生產等方面，培育適合未來需求的優良水稻新品種，通過給予多元化的水稻品種服務於國家‘種子安全’大戰略。”郭濤說。

國以農爲本，農以種爲先。種子是農業的芯片，一粒種子關係着中國人的飯碗。我國作爲世界第二大種子大國，種業市場規模將近千億，但種業自主創新水平與發達國家還有較大差距，突破種業卡脖子關鍵問題，對確保“米袋子”“菜籃子”安全供給具有重要意義。

郭濤表示，此次深空空間誘變實驗，有望幫助人類更深入瞭解水稻如何響應深空環境的分子及遺傳機制；獲取一批具有重要價值的優良新基因，並形成完善的關鍵基因利用技術體系，服務於水稻品種選育；選育一批高產、優質、多抗、綠色的水稻新品種，滿足多元化產業需求，通過產學研合作推廣應用，提升我國糧食安全水平。

“這次搭載嫦娥五號進行深空空間誘變試驗，屬於100%中國原創，將來也將產出100%原始創新的成果。”航天育種中心主任陳志強認爲，應對搭載的材料進行全方位、全鏈條的研究，規劃好從基礎研究到應用基礎研究，再到應用研究的整鏈條路線佈局。他表示，希望藉此機會，實實在在創建、發現一批好的基因和突變體，培育一批優質新品種，服務國家糧食生產，支撐我國糧食安全。

來源：科技日報

終審：冷文生

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