神舟十三号载人飞船即将载着三位航天员回家。这次与他们一起回来的，还有一批农作物种子。
在我国，目前已有上千个品种的作物种子完成了太空之旅，700余个“航天品种”作物陆续诞生。市民的餐桌上有了不少“天外来客”：一碗米饭、一盘青椒，或许都已打上了“航天印记”。
航天育种培育出的小番茄果实饱满，工作人员正忙着采摘“太空番茄”。
探访
上天再入地味道很特别
还没到蔬菜瓜果丰收的季节，但在于家务国际种业科技园区的神舟绿鹏农业科技有限公司的温室里，经过航天育种培育出的小番茄红着脸，果实饱满，等待被采收。它们即将出现在北京市民的餐桌上。
航天番茄外表看起来与普通番茄并无二致，但吃上一颗你就会发现它们味道的不同。航天番茄不仅酸甜可口，还有一种老北京儿时记忆中才有的“西红柿味”。
这正是神舟绿鹏公司通过航天育种，在2017年培育出的“草莓番茄”新品种，除了口味独特，这种新品种的产量也提高了。该公司2015年育成的“航椒S605”品种更是早已推广到北京、河北、甘肃、新疆等地种植，新品种产量高、效益好、省人工，菜农表示“种这两棚辣椒很轻松”。
在神舟绿鹏公司的种质资源库里，仅“太空番茄”的细分品系就多达500余个，此外航天辣椒、航天甜瓜、航天草莓等种子、果实也依靠优异的品质销往全国各地，北京市民在家门口的超市就有机会买到这些带着“太空味道”的农产品。
为什么种子到太空走一遭，就能拥有如此与众不同的特性？这是由于身处太空，部分农作物种子会产生脱胎换骨的变化，诸如产量及品质明显提升、成熟速度加快、抗病能力变强等，都是种子在复杂宇宙环境作用下可能产生的有益变化。种子先“上天”再“入地”，经过筛选、杂交、鉴定形成新种质资源的过程，便是航天育种。
1987年8月5日，我国第九颗返回式卫星搭载着精挑细选的小麦、水稻、青椒等百余个品种的农作物种子，顺利完成了首次航天育种“太空之旅”。
返回地球后，它们随即被分发至各地的科研机构，再次被栽入土地。经过杂交选育，科研人员陆续从这批种子中培育出了大豆“铁丰18”、棉花“鲁棉1号”等一批获得了国家发明奖的优秀新品种。
30多年来，通过航天育种，我国已经育成了各种高产、质优、抗病的水稻、小麦、玉米、大豆、番茄、黄瓜等新品种，丰富了百姓的餐桌。
揭秘
航天育种确保安全
航天育种其实并不神秘。航天育种产业创新联盟秘书长、中国空间技术研究院原航天生物总工程师赵辉已在航天搭载领域耕耘了30余年，见证了我国航天育种的诞生、成长和发展。他介绍，辐射诱变的原理很简单，一束射线恰好击中种胚的遗传物质结构，种子内部首先会启动损伤修复机制，尝试愈合“伤口”。
其实科学家早已发现，在地球上制造类似环境，同样能够诱导种子产生变异，为什么还要费时费力到太空走上一遭？赵辉解释，这并不是白费功夫，太空中的环境更为复杂，经历微重力、复杂磁场等宇宙环境的作用，接受太空宇宙射线的“洗礼”，种子的突变几率能得到大幅提升。
例如常见的水稻，在地面自然条件下，其变异率约为20万分之一，即使在实验室里开展化学诱变，变异率也不过千分之几，而拥有太空经历的水稻种子变异率可达百分之几。突变的数量多了，出现有益突变的概率自然也就越大。
种子发生了变化，那航天育种这项技术是否安全？
赵辉解释，航天育种的原理与自然界中物种发生的突变相同，只是由于身处太空环境使得其自身变异加速，没有导入外来或内源基因。科研人员也曾通过实验证明，“太空种子”未增加任何放射性。
一粒种子上天后，最终还是要重新扎根到泥土中进行培育，才能看到它究竟发生了哪些变化。
赵辉把这个过程比喻为“开盲盒”，整体来看，在太空环境中种子可能出现的变异幅度大、突变点位多，变异的稳定性也更强，但仍要经过至少三四代的杂交、繁殖，才可能得到优势明显、性状稳定的突变谱系。
历经短则三五年、长则十余年的筛选鉴定、优中选优，最终由农作物品种审定委员会审定，“太空种子”才算得到认证。听起来是个漫长的培育过程，但相比于常规的地面育种模式，已经按下了“加速键”。
工作人员开展育苗工作，缩短农户种植周期。
航天育种大事记
▶1987年8月，第九颗返回式卫星首次搭载水稻、辣椒等植物种子，成功进行航天搭载空间诱变实验。
▶1999年11月，神舟一号发射升空，飞船部分搭载物为农作物种子及中药材。
▶2002年，国家“863”计划首次将农作物航天育种技术正式立项。
▶2003年8月，“华航一号”水稻成为我国首个通过国家农作物品种审定的航天诱变新品种。
▶2006年9月，我国首颗，也是世界上迄今为止唯一一颗专门用于航天育种的卫星“实践八号”，搭载超过200千克育种材料发射升空。
▶2016年11月，神舟十一号航天员乘组在“天宫二号”实验室成功种出生菜。
▶2020年11月，嫦娥五号探测器成功发射，搭载部分育种材料奔赴月球。
展望
“会飞的太空农场”有望成真
30多年来，中国已经先后30余次利用返回式卫星、神舟飞船等航天器开展航天育种，培育出了700余种航天品种作物，以及林草花卉、中草药新品种和制药、酿酒等微生物新菌种。据介绍，我国太空育种作物种植总面积超过240万公顷，生产了130多万吨食品，已贡献了超过2000亿元的经济价值。
2003年8月，“华航一号”水稻成为我国首个通过国家农作物品种审定的航天诱变新品种，目前由该品种再繁育而成的，具备丰产、抗稻瘟病、矮秆等种质的新水稻品种已达42个。此外，高产小麦新品种“鲁原502”累计推广面积超1亿亩，成为我国三大主推小麦品种之一；“II优航1号”成为全国首个百亩亩产突破900公斤的“超级稻”；神舟三号搭载的牧草苜蓿育成的新品种高产多叶、蛋白含量高，填补了我国优质牧草品种的空白……
目前，我国航天育种的育成品种数量和推广应用范围处于世界第一位。空间诱变机理的研究水平和航天育种技术成果在农业上的推广应用水平，已经达到世界领先。
在于家务国际种业科技园区，中国航天育种种质资源库正在逐步建立完善。在前期收集保藏突变体材料的基础上，种质资源积累由植物作物种子扩展至微生物菌种，种质资源创新也将从以往的随机发射任务搭载，向空间诱变实验规律化定期搭载转变。
当然，航天育种除了回归土地外，也在“仰望星空”。
神舟十三号航天员乘组即将返回地面，执行空间站建造阶段两次载人飞行任务的航天员乘组也已经选定，正在开展任务训练；接下来，中国空间站将长期有人驻留生活、工作。
我国在实施载人航天工程和深空探测计划的同时，就开始着手研究地面高等植物在空间环境下的生长发育，以营造受控的空间生态系统，让人在太空环境下获得氧气、水分和食物来源。在“天宫二号”实验室中，航天员就已经在太空成功种出了绿油油的生菜。
未来，“会飞的太空农场”“在火星种土豆”等场景将不再是异想天开。
来源：北京晚报 记者 刘苏雅 记者 白继开 摄
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