神八为何搭载赞皇红枣、核桃种子

315核桃 未分类 2017-11-20 1095 0

  ■褚发朝在实验基地查看嫁接的核桃树,送上天的核桃种子就是从这些树结的。

  3日凌晨,神八和天宫一号在太空亲密“拥吻”。搭乘神八的赞皇红枣、核桃种子见证了这一时刻,并将随神舟八号继续太空旅程。看着两个飞行器对接成功,赞皇县林业局的褚发朝也松了一口气,他一直参与的太空育种计划,这次选择的种子终于飞天。

  红枣种子上天前都脱了壳

  □文/本报记者 安文联 通讯员 魏国英  图/本报记者 张海强

  2月份开始为种子上天做准备

  神八升空是国家计划,作为配套实验的太空育种,可不是谁想上天就能上去的,赞皇的大枣、核桃种子上天,从2月份就开始做准备。

  “‘太空种子’比普通种子产量高,主要是因为种子在搭载飞船进入太空后,在宇宙辐射、微重力、弱地磁、高真空以及低温等综合因素的作用下引起基因变异,这种变异是在地球上无法实现的。但是,发生基因变异的原因目前还无法解释。由于‘太空种子’要经过数代的培育筛选后才开始食用,所以根本不用担心平安问题。”专家介绍说。

  今年2月,石家庄市副市长、赞皇县委书记张小国多次带队到北京与相关部门沟通洽谈,决定利用神八发射契机,开展红枣、核桃航天育种工作。

  筹备

  “飞船的搭载量有限,让谁上呢,需要在前期做大量工作,与国家相关部门充分沟通,同时,还要获得农林专家的技术支持。”赞皇县林业旅游局局长褚发朝介绍说。

  在与北京方面沟通的同时,赞皇县发改、科技、林业等多个局,积极与林业专家联系,先后和河北农大教授、博士生导师、全国知名大枣专家刘孟军,全国知名核桃专家、博士生导师张志华研究员等就如何开展航天育种工作进行了咨询与研讨,取得了专家的同意并作为技术依托,指导赞皇县开展航天育种工作。

  农林专家根据赞皇实际情况,最终确定最有特色的大枣和核桃种子上天,各100克。

  赞皇是林业大县,截至2011年底,红枣、核桃面积达到60万亩,产量15万吨,但是随着规模的扩大,影响果树产业发展的不利因素也逐渐暴露出来,主要表现在红枣品种单一,核桃没有主栽特色品种。

  “作为林业大县,赞皇想找出一个自己的东西。神八给了机会。”褚发朝说。

  选拔

  

  核桃选5个品种,红枣选红珍珠

  在张志华研究员、刘孟军教授的技术指导下,赞皇的种源采集定在115个国内外优良核桃品种、51个优良红枣品种上,核桃育种选择赞皇表现最好的辽宁1号、辽宁7号、清香、赞美、珍珠香五个品种,红枣选择品质优良、种仁含量高的红珍珠枣做种子。

  航天育种是指利用返回式航天器所能达到的空间环境,对植物的诱变作用以产生有益变异,在地面选育新种质、新材料,培育新品种的育种新技术,也就是让普通种子成为太空种子。

  种子在太空飞行时,在空间环境诱变作用下产生了变异,人们把有益变异加以选择利用,在地面选育新种质、新材料,从而培育出高产、优质、多抗的新品种。主要包括种子筛选、天上诱变和地下攻坚三个阶段。

  种子筛选是航天育种的第一步。带上天的种子必须是遗传性稳定、综合性状好的种子,这样太空育种才有意义。

  解读

  对于种子上天后的诱变,中国农科院作物科学所航天育种中心主任刘录祥研究员解释说,诱变表现得十分随机,在一定程度上是不可预见的。航天育种不是每颗种子都会发生基因诱变,其诱变率一般为百分之几甚至千分之几,而有益的诱变仅为千分之三左右。

  神舟八号将种子带上太空后,利用特有的太空环境条件,如宇宙射线、微重力、高真空、弱地磁场等因素对植物的诱变产生各种基因变异,返回地面后,将种子统统播种下去,从第二代开始筛选突变单株,直至最终获得遗传性状稳定的优良突变系。

  揭秘

  红枣都有核,但80%的没有仁。褚发朝说,最后上天品种选择的红珍珠,果型正、果个大、口感好,最重要的是,这个品种果仁含量高。

  9月初,在收获了本季的红枣后,林业专家挑选了一批优秀红珍珠红枣,去果肉、晾晒果核,最后脱去果壳。“脱去果壳可携带更多的种子上去,另外果仁可获取射线的照射剂量。”这样的果仁,最后选择了100克。

  9月上旬,在收集好种子后,林业技术人员小心包裹,然后送往北京。在履行一定的手续后,最终被神八带上了天。

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  神七“太空棉种”

  明年在我省开种

  经过3年繁育试种成功,亩产超过普通棉种一倍

  

  本报讯(记者 冬子)2008年9月25日,由我省选送的50克优质棉花种子搭乘神舟七号载人飞船在太空飞行了两天多后回到地面。如今,经过3年的选育繁种,农业专家终于从这50克棉种中培育出抗虫抗病高产的“太空棉种”。明年春天,400公斤“太空棉种”将在我省8个县共计800亩的棉田里进行种植。据专家介绍,“太空棉种”的亩产量将达到500至750公斤,超过今年棉花亩产量的一倍。

  

  3年种植选育出“太空棉种”

  

  孙中进是省农业产业协会专家团成员、高级农艺师,多年来一直和种子打交道,2008年搭载“神七”上太空的50克棉花种子,就是由他和河间农民苏海一起选送的。自从这50克棉花种子回到地面,孙中进就分别在石家庄市农科院和衡水、沧州的试验田里开始了3年的精心选育工作,他说“这些种子比自己的孙子都宝贝”。

  早在8月份收获的五个核桃品种,也选择了100克,不过这些种子看上去不怎么样,每个才3到4克重,携带100克,也就30多个核桃。

  “不是说搭载飞船上过太空的种子都叫‘太空种子’,在太空中,这50克棉花种子接受辐射后变异的程度是不一样的。回到地面后进行种植,至少要经过三四代的筛选,最终得出的优质种子才能叫‘太空种子’,一般是千分之三的比例。”

  2009年春天,孙中进把50克上过太空的珍贵棉种种到了自己的试验田里。“当年秋天,这种棉花的产量就达到了400公斤/亩,远远超过了普通棉花。棉桃大,每个棉桃重量超过七八克。还抗虫、抗病。”第二年春天,经过去劣存优,再进行第二代种植;今年秋天,经过第三代种植选育,孙中进终于成功繁育出第一代“太空棉种”。这一成果已得到我省农业部门的认可。

  太空种子有益变异率仅千分之三

  400公斤种子明春在我省种植

  

  “最近我们与河北、山东、河南的棉农签订了合同,种植第一代‘太空棉种’,并且向棉农保证亩产要达到500至750公斤,比今年全国棉花平均亩产200公斤的产量高一倍。”孙中进说。

  据透露,“太空棉种”的首批种植县共16个,其中河北占8个县,分布在沧州、衡水、邢台、邯郸。每个县种植面积100亩,以每亩地0.5公斤棉种计算,共有400公斤“太空棉种”明年将在河北大地上开花结果。其余的400公斤“太空棉种”,将在山东省的3个县、河南省的5个县种植。

  

  “太空种子”为什么产量高

  

  “太空种子”为什么会比普通种子产量高?能给人类带来怎样的好处?

  据我省农业专家介绍,我省在2002年曾选送来自保定安国市的22克小麦种子搭载神舟3号宇宙飞船遨游太空。如今,这22克种子在当地经过了多次播种与繁殖,“子孙后代”数量飞速增长。与普通小麦相比,太空小麦的茎秆粗壮,麦穗整齐,籽粒之间特别紧凑,亩产最高可达到800多公斤。即使在沧州献县的盐碱地或是邢台内丘县的丘陵地带,今年亩产量也都超过了550公斤。

  目前,由当年22克小麦种子培育出的“太空小麦”种子已走向市场,遍及河北、辽宁、山东、河南、安徽、甘肃,其中河北省“太空小麦”的播种面积已经达到300万亩。“太空棉花”也将像“太空小麦”一样,通过增产增收造福人类。

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