2022年4月16日，在太空出差183天的神舟十三号乘组顺利返回地球。和三位航天员一起回家的，还有12000粒种子。为什么要带这么多种子去太空走一趟？从一粒种子被宇宙粒子幸运击中，到一路“过关斩将”育成新品种；从创新种质资源服务农业生产，到丰富百姓餐桌，航天育种究竟经历了什么？

种子上天需要“入场券”
 

航天育种即太空育种，也称空间诱变育种，是将农作物种子或试管种苗通过搭载返回式航天器或太空舱进入太空，利用太空的宇宙射线、微重力、高真空等特殊环境的综合诱变作用，使生物自身产生基因变异，再回到陆地上，经过科研人员多代筛选、培育，形成特性稳定的新品种。
 

和航天员一样，种子上天也要经过千挑万选，满足条件才能获得“入场券”。首先，由于太空搭载空间有限，只有果实饱满、综合性状优良、遗传稳定性一致、活力强、发芽率高的种子才有机会入选。其次，由于上天后的种子突变随机发生，因此育种家需要提前明确筛选目标。
 

航天育种要历经“九九八十一难”
 

不少人有一种误解，认为种子只要上过天就是太空种子，其实并不然。航天育种要历经“九九八十一难”，而上太空只是第一步。
 

首先，只有在太空飞行过程中，被宇宙射线击中且发生基因改变的种子返回地面后，才能进入下一轮考核，实际上只有百分之几甚至千分之几的可能发生变异。
 

其次，在太空中发生变异的植株，回到地面后经过严格筛选以及数代的杂交、繁殖，才有可能得到优势明显、性状稳定的突变体系。只有产量好、势头旺盛或具有抗性，例如不怕虫子咬、不怕干旱的“强者”才能留下。
 

最后，挑选出的种子需要到全国各地多个生态区进行繁殖。只有通过了多年多个生态地点的测试，农作物品种审定委员会才会颁发“转正”证书，此时的种子才能被称为太空种子。
 

从遨游太空到地面培育，从品种筛选到品质验证，整个过程耗时数年。在漫长的选育过程中，任何一个环节出了问题，都可能前功尽弃。育种工作很艰辛，产量、抗性、品质、市场价值等每一项都要过关，大量品系在试验过程中就会被淘汰，能留下来通过审定的品种非常少。
 

航天育种食品安全吗
 

一路“过关斩将”，航天育种食品最终到达普通百姓的餐桌上。航天育种可以在较短的时间内大大提高农产品的品质，创造出许多新品种，如磨盘大的南瓜、比拳头大的彩椒、抗倒伏的太空小麦、又大又甜的太空草莓、维生素含量更高的辣椒……极大地丰富了国人的味蕾。那么，航天育种食品安不安全？
 

国家航天育种工程首席科学家刘录祥曾边吃边给大家解答：航天育种非常安全！航天育种的变异在本质上和自然界植物的自然变异是相同的，并没有将其他外源基因导入作物中使之产生变异，只是种子自身的变异，所以其是可以安全食用的。很多太空物种的口感甚至变得更好了，营养也更丰富，如太空青椒的维生素C含量比普通青椒增加了20%。
 

如今，我国航天技术快速发展，特别是今年天宫空间站即将全面建成，能提供地面上不存在的强辐射、微重力和高真空等综合因素诱变的育种环境，为航天育种选育农林业优良品种提供了广阔前景。然而，航天育种也存在一些挑战，如：航天育种技术受限于航天器能提供的特定太空环境和搭载能力；太空环境引起生物体性状变异的目标性无法确定，目标性状的有利变异概率可能比较低；等等。机遇与挑战并存，我们要适时抓住机会，理性促成航天育种技术的进一步发展。
 

航天育种一端连着百姓的餐桌，一端连着国家的粮食安全。如今，航天育种技术正向更高质量、更高水平迈进，和其他育种技术一起，努力做强我国的“农业芯”，做好“中国种”，创下“中国粮”的新奇迹。
 

【E学课堂】
 

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