4月，在河南洛陽國際牡丹園里，“太空黑牡丹”新品種“翰墨丹青”正在盛放。受訪者供圖
近日在云南省太空生物科技發(fā)展促進(jìn)會拍攝的羊肚菌，左邊是普通羊肚菌，右邊是經(jīng)由航天育種技術(shù)培育的羊肚菌。新華社記者 陳欣波攝
6月9日，在廣東省潮州市鳳凰山種植點，潮州單叢茶制作技藝傳承人黃遠(yuǎn)智正在精心照料從太空返回的鳳凰單叢茶茶種的幼苗。受訪者供圖
產(chǎn)量高，“黃驊市的一些種糧大戶都相中了這個品種嘞”
6月13日，在河北省黃驊市友和種植專業(yè)合作社的試驗田里，麥浪陣陣，這片生長在鹽堿地里的“航麥802”植株整齊健壯，迎來了豐收。
“航麥802”是利用航天誘變與雜交育種相結(jié)合培育的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗新品種，與普通小麥相比，其在鹽堿地里抗鹽耐旱的表現(xiàn)尤為突出。
“今年是我們第二年種植‘航麥802’了，感覺這個品種比較適合鹽堿地，抗旱、抗寒、耐鹽、抗病等方面表現(xiàn)都不錯，與普通小麥相比，返青期能早一到兩天，即使是碰到旱天也沒表現(xiàn)出卷葉的情況?！庇押头N植專業(yè)合作社理事長張志清介紹。
這不，聽天氣預(yù)報說快下雨了，張志清趕著雨前連夜就安排收割機(jī)把麥子都收下來了，“粗粗一算，每畝能收470多公斤，產(chǎn)量還是可以的，黃驊市的一些種糧大戶都相中了這個品種嘞，感興趣得很。明年，我們打算擴(kuò)種到1000畝?！?span style="display:none">pLC即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com
此前，5月下旬，全國耐鹽堿小麥品種攻關(guān)成果觀摩會在河北滄州召開，與會專家實地觀摩了正在開展耐鹽堿鑒定的60份新品系和30個新品種，其中，“航麥802”在平均含鹽量為3.21‰和3.39‰的兩個觀摩點，可見根系長度1米以上，畝穗數(shù)分別為35.5萬和33.8萬、穗粒數(shù)分別為31.3粒和35.6粒，“這展現(xiàn)出其在耐鹽環(huán)境中根系發(fā)育、群體建成、高抗倒伏等方面的獨特優(yōu)勢和豐產(chǎn)潛力?！眹夷望}堿作物育種聯(lián)合攻關(guān)組秘書長劉錄祥研究員說。
以2024年搭載實踐十九號衛(wèi)星前往太空的水稻種子為例，來自海南農(nóng)樂南繁科技有限公司的科研團(tuán)隊在搭載前便歷經(jīng)數(shù)月篩選，從多份水稻材料中層層比對，最終鎖定6個品種約500克種子，它們不僅需滿足性狀穩(wěn)定的基本要求，更要在抗病性、株型等指標(biāo)上展現(xiàn)獨特潛力?！熬拖襁x航天員一樣，種子也要通過嚴(yán)苛的‘體檢’。”海南農(nóng)樂南繁科技有限公司董事長王仕明說。
當(dāng)種子完成太空之旅后，真正的挑戰(zhàn)才剛剛開始。返回的每一粒種子都是寶貝，2024年11月，海南農(nóng)樂南繁科技有限公司聯(lián)合海南大學(xué)三亞南繁研究院專家，陸續(xù)在三亞進(jìn)行新種質(zhì)、新材料選育。浸種催芽期間，團(tuán)隊每兩三個小時就需要輪換觀察，移栽時，對幼苗全程監(jiān)護(hù)，到了采收時分，一株一株地進(jìn)行精心挑選。通過引進(jìn)其他單位的現(xiàn)有成果，結(jié)合海南獨特的“一年三熟”的氣候優(yōu)勢，形成“邊借鑒、邊培育”的創(chuàng)新模式。
“我們通過基因測序從海量變異中鎖定‘幸運兒’，這批種子從太空回來后，分蘗數(shù)明顯增加，莖稈也更粗壯?！蓖跏嗣鞅硎?，“與常規(guī)地面輻射育種突變相比，航天搭載空間誘變產(chǎn)生的突變材料具有變異頻率高、突變幅度大、穩(wěn)定性強(qiáng)、育種周期短等優(yōu)勢。”
在廣東省河源等地的稻田里，大面積種植著名為“華航香銀針”的水稻，該種水稻因為產(chǎn)量高、口感好，還能抗病，帶動了農(nóng)民增收致富。由國家植物航天育種工程技術(shù)研究中心和廣東兆華種業(yè)有限公司合作培育的“華航香銀針”，是目前為止廣東省唯一被確認(rèn)為超級稻品種的常規(guī)絲苗米品種，平均畝產(chǎn)超過720公斤，米粒細(xì)長油潤，蒸煮后香氣撲鼻。這一品種的成功選育，讓“好吃”與“高產(chǎn)”在航天科技的賦能下達(dá)到了平衡。
在廣東河源，國家植物航天育種工程技術(shù)研究中心河源創(chuàng)新研究院（簡稱河源創(chuàng)新研究院）的科研人員同時還在為另一位“太空返客”忙碌。有著“中國綠肥之王”稱號的紫云英有較強(qiáng)的固氮效果，將紫云英與水稻、油菜、玉米、蔬菜等作物配合種植，可顯著提升作物產(chǎn)量、改善作物品質(zhì)，還能增加土壤有機(jī)物，化解一些土壤板結(jié)問題。
2022年6月中旬，在太空遨游了183天的紫云英種子被移交至河源。數(shù)據(jù)采集，田間試驗，實驗室觀測……經(jīng)過兩年攻關(guān)，河源創(chuàng)新研究院科研團(tuán)隊成功培育出6個早熟、高產(chǎn)、耐逆新品系，成功實現(xiàn)了中國綠肥作物航天育種技術(shù)零的突破，其中，“航紫1號”和“航紫5號”已經(jīng)在生產(chǎn)上進(jìn)行應(yīng)用。
“航天育種紫云英新品種，固氮效能更高了，綜合生態(tài)效應(yīng)也非常大?！焙釉词袞|源縣柳城鎮(zhèn)萬綠智慧農(nóng)場負(fù)責(zé)人王鍵寬說，同普通紫云英相比，“航天紫云英”固氮增肥效果更好、產(chǎn)量更高，還能吸附重金屬，使稻田化肥使用量每畝減少25%—30%，稻米品質(zhì)提升1個等級。
種子是農(nóng)業(yè)的“芯片”。近年來，中國不斷加強(qiáng)航天育種建設(shè)，先后利用各類航天器搭載植物種子、菌種、試管苗等，從小麥、水稻、玉米、大豆、油菜、花生、棉花等主要糧棉油作物以及番茄、辣椒、黃瓜等園藝作物中，育成和應(yīng)用了一系列新品種，在牧草、林木、花卉等領(lǐng)域也有一定規(guī)模的推廣應(yīng)用。
如今，在廣袤的田野上，一粒粒從太空返回的種子生根、發(fā)芽、結(jié)果，走入市場、走上餐桌，進(jìn)入日常生活，加速了種質(zhì)資源的創(chuàng)新發(fā)展，也為推進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化不斷賦能。這些航天育種的新品種培育情況怎樣？市場反響又如何？本報對此進(jìn)行了采訪。
顏值高，“太空黑牡丹”新品種“翰墨丹青”育成
用太空種子培育的花是什么樣的？今年4月，在河南洛陽盛放的牡丹花海中，“太空牡丹”吸引了眾多游客。
2011年11月1日，300克洛陽牡丹和芍藥種子搭載神舟八號飛船開始太空之旅。當(dāng)年12月11日，航天育種網(wǎng)室在洛陽國際牡丹園建成，此后每年洛陽牡丹文化節(jié)期間，該園區(qū)都會舉辦牡丹航天育種科技展，牡丹及芍藥航天育種的進(jìn)展及科普宣傳成為國際牡丹園的熱點之一。
“我們園區(qū)成立了牡丹芍藥航天育種項目課題組，修建航天育種網(wǎng)室，設(shè)置500平方米專用育種圃，內(nèi)設(shè)8個育苗池，并制訂技術(shù)方案及操作流程對種子進(jìn)行處理，促進(jìn)萌動、發(fā)芽。種子分3批播種，播后覆蓋或遮陽，強(qiáng)化管理，確保水肥供應(yīng)。”洛陽國際牡丹園相關(guān)負(fù)責(zé)人劉少丹介紹，“技術(shù)人員精心觀察記載種子發(fā)芽出土、生長情況，注意葉片、芽、莖等外部形態(tài)的變化，精細(xì)管理幼苗，選擇性狀穩(wěn)定、有特異變化的單株，為進(jìn)一步選育新品種奠定基礎(chǔ)?！?span style="display:none">pLC即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com
2024年，“太空黑牡丹”新品種“翰墨丹青”育成并通過中國花卉協(xié)會牡丹芍藥分會登錄。今年4月，洛陽國際牡丹園航天育種網(wǎng)室里，人們看到，開花的“翰墨丹青”約有1米高，在植株上綻放著11朵顏色較深的黑色牡丹花，另外還有10余個花骨朵含苞待放?！拔覀儓@的‘翰墨丹青’現(xiàn)有種苗50株，計劃3年內(nèi)再繁殖100至200株?！眲⑸俚ふf。
據(jù)劉少丹介紹，除“翰墨丹青”外，其它花色雜交組合及鳳丹類型也有突出表現(xiàn)，出現(xiàn)了幾個綜合性狀優(yōu)異的單株或株系，牡丹園正在整理資料，加快繁育，以滿足新品種登錄的必要條件。
航天育種開辟了一個連接天和地的育種新路徑，越來越多的種子踏上這一充滿希望與挑戰(zhàn)的征程，實現(xiàn)美麗蝶變。如今，太空育種的方向已越來越多元化，在牧草、花卉、藥材等領(lǐng)域，越來越多的太空種子落地發(fā)芽。
曾跟隨神舟十三號飛船和神舟十六號飛船奔赴太空的兩批潮州鳳凰單叢茶茶種，如今都已經(jīng)回到家鄉(xiāng)栽種。
2021年10月16日，一批鳳凰單叢茶茶種通過國家植物航天育種工程技術(shù)研究中心，搭載神舟十三號進(jìn)入浩瀚太空，于2022年4月16日開艙取出。2022年5月21日“國際茶日”當(dāng)天，這批茶種中的一部分回到家鄉(xiāng)廣東潮州，落戶鳳凰山，為古老的鳳凰單叢茶種注入了創(chuàng)新活力。
在鳳凰山種植點，管理員是潮州單叢茶制作技藝傳承人黃遠(yuǎn)智，他結(jié)合豐富的傳統(tǒng)種茶經(jīng)驗，認(rèn)真照料、記錄這批茶種的“生長日記”，根據(jù)天氣變化調(diào)整管護(hù)策略。白天陽光強(qiáng)烈時，為茶苗遮陰；晚上掀開遮陽網(wǎng)，讓天然露水滋養(yǎng)它們，為茶苗的茁壯成長創(chuàng)造了最佳條件。
3年過去了，曾經(jīng)的小茶種已茁壯成長。黃遠(yuǎn)智說，當(dāng)初種下的8顆茶種中，有6顆順利萌發(fā)，這些茶苗形態(tài)各異，充滿生機(jī)，其中一株尤為突出，高度超過36厘米，葉片長寬分別達(dá)到12厘米和6厘米，紫紅色的芽頭萌發(fā)出3枚新芽，生機(jī)蓬勃。
據(jù)潮州市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局四級調(diào)研員李桂斌介紹，2023年，第二批單叢茶種隨著神舟十六號飛船遨游太空之后回到潮州，如今，第二批有10顆種子也已經(jīng)在鳳凰鎮(zhèn)開始種植。
從浩瀚宇宙到蔥郁茶園，這場天地之間的對話仍在繼續(xù)，“太空環(huán)境可能誘發(fā)茶樹基因突變，有望培育出抗逆性更強(qiáng)、品質(zhì)更優(yōu)的新品種。”李桂斌說，潮安鳳凰單叢茶文化系統(tǒng)于2014年入選第二批中國重要農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)名單，航天育種將為其可持續(xù)發(fā)展提供科技支撐，未來希望能形成‘太空茶’特色品牌，助力推進(jìn)鄉(xiāng)村全面振興。”
“鳳凰單叢茶太空茶種的選育工作尚在起步階段，我們也在密切觀察中，安排專業(yè)團(tuán)隊運用航天育種技術(shù)，精心照料每一顆茶種。希望將來能選育出具有更好銷路，香味層次更加豐富的茶種?！比A南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院副院長劉少群說。
銷路好，“吃過的顧客都夸味道好”
航天育種不僅對科學(xué)探索具有重要意義，同時也帶來了顯著的社會經(jīng)濟(jì)效益。
5月底，位于湖北省襄陽市襄州區(qū)羅崗村的試驗田里，襄陽首批“太空西瓜”已到成熟季。大棚里，空氣里散發(fā)著清甜的香氣，瓜農(nóng)正忙著逐一摘下西瓜。
這些西瓜大小如排球一般，瓜重大約在4斤—6斤，從瓜皮的顏色來看，除了黃皮外，試驗田里還有翠綠帶花紋、綠色等其他顏色的西瓜，切開來看，瓜瓤有淺紅色、黃色兩種，中心甜度大約能達(dá)到13%—14%。
“我們是從今年春節(jié)后開始試種的，這批‘太空西瓜’占地接近2畝，具有皮薄、富硒、超甜等特性，該品種西瓜目前數(shù)量有限，市場前景良好?！绷_崗村試驗田種植戶武保軍說，“由于自己是第一年試種，種植技術(shù)還有待提高，正在探索如何提高產(chǎn)量。另外，在未來的種植中，還需要降低成本，提高市場競爭力?！?span style="display:none">pLC即熱新聞——關(guān)注每天科技社會生活新變化gihot.com
在湖南省株洲市蘆淞區(qū)白關(guān)鎮(zhèn)卦石村，今年“五一”假期前后，華億莊園種植出的第一批“太空黃瓜”上市了。
“我們引進(jìn)的太空種子試種成功了。”華億莊園相關(guān)負(fù)責(zé)人林建勇說。
據(jù)介紹，2023年，華億莊園與北京神舟綠鵬農(nóng)業(yè)科技公司開始合作，從事航天育種技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。在育種基地建設(shè)方面，莊園專項規(guī)劃了航空航天育種示范種植區(qū)，含智能溫室和標(biāo)準(zhǔn)化露天基地，成立航天育種實驗室，配備環(huán)境智能控制系統(tǒng)與數(shù)字化管理平臺；在品種引進(jìn)與研發(fā)上，雙方聯(lián)合引進(jìn)6大類40余個航天品種，篩選出具有優(yōu)良性狀的突變株系。除搭載神舟十五號飛船進(jìn)入太空的白關(guān)絲瓜種子外，還涵蓋豐富多樣的果蔬品種。
“從實際培育情況來看，經(jīng)過航天育種的蔬果，味道和口感比普通的更好，比如航天育種的水果黃瓜就更加脆甜?！绷纸ㄓ抡f，因為是首批種植，產(chǎn)量還有待提高，目前試種收獲了1000多斤水果黃瓜，主要在株洲市場上進(jìn)行零售。
“價格上比普通黃瓜稍貴，但吃過的顧客都夸味道好，目前供不應(yīng)求。”林建勇說，莊園計劃在提高種植技術(shù)后，繼續(xù)擴(kuò)種更多的太空蔬菜。
專家觀點
國家植物航天育種工程技術(shù)研究中心主任郭濤教授：
與傳統(tǒng)育種技術(shù)相比，航天育種最大優(yōu)勢在于獨特的空間環(huán)境可加速基因遺傳進(jìn)化，在相對較短時間內(nèi)獲得高產(chǎn)、抗病、耐逆等優(yōu)良種質(zhì)。隨著現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我們將更高效地鑒定優(yōu)良基因，并進(jìn)一步將基因用在品種選育上，形成新品種。農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，種子是基礎(chǔ)，培育出一個好的品種，將會有效助力產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。
現(xiàn)在的航天育種是依托航天工程來創(chuàng)造變異，利用這些遺傳變異在地面形成品種來推動產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，這是一個從天到地的科研過程。未來，我們還要考慮怎么從地到天，服務(wù)太空的需求，把從天到地、從地到天的航天育種科研融合起來。同時，結(jié)合推進(jìn)種業(yè)振興行動等重大工程，發(fā)揮航天育種在新種源創(chuàng)制中的優(yōu)勢，開展協(xié)同攻關(guān)。
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《人民日報海外版》（2025年06月24日 第 05 版）
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