30年!中国太空育种有多厉害?2022年美国太空育种计划,抢占市场

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近日,美国的纳诺拉克在阿拉伯联合酋长国(阿联酋)建立了一个名为StarLab绿洲的分公司。这家新公司将在沙漠覆盖区域开展,并且得到政府的支持,据了解,该地区90%的食品将进口,将于2022年开设第一个实验温室。

科学家将把种子送入太空,以诱导突变,希望创造新的、更具弹性和高产的关键农作物品种。这项技术,也被称为太空突变,已经在中国成功使用超过30年。不得不说,美国太空育种计划,捡着中国已经玩剩下的技术。

中国太空育种有多厉害?

我国是世界上最早实现太空育种的国家,有官方数据显示,早在上个世纪90年代,我国的耕地面积19.51亿亩,占全世界的7%,但是我国的人均耕地只有1.58亩,不足世界人均耕地水平。

当年我国面临最大的困境,如何用7%的耕地面积,养活占世界22%的人口,要么就是开荒造田,要么就是增加产量。开荒造田显然是治标不治本,各项指标均不能达到农田的标准。最终,我国科学家选择依靠科技改变当前困局。

其中,太空育种成为我国先进农业实用技术之一,我国所谓的太空育种,说得简单一点,就是利用航天器将种子运送到外太空,经过一系列操作后(通过空间特殊的环境条件(包括强辐射、微重力、高真空、交变磁场、高能粒子等多种因素)对生物种质资源产生诱变作用),再返回地球进行种植。

通过太空育种的方式,实际上并不是所有的种子一次就可以达到预期效果,需要大量的研究和观察,才能获取到适宜种植的物种。我们都知道,通过强辐射等方式造成基因突变,最终的结果总是有好有坏,并且大部分都是坏的结果,而太空育种则是利用了这其中的一小部分,进行育种。

经过30多年的太空育种经验的沉淀,中国目前是世界上唯一拥有为中国居民提供太空育种计划的国家。自20世纪80年代末以来,中国已经为太空之旅运送了种子,时间长达数周。

2006年,它发射了"世坚-8"号卫星,该卫星绕地球运行,返回地球470磅(215公斤)的蔬菜、水果和谷物种子。

自20世纪90年代以来,中国农业监管部门已经批准了200多个具有提高产量、环境抗灾性和抗病性的空变作物品种,其中包括中国第二大小麦品种——鲁源502。太空种子形成过程

看似太空种子获取十分简单,实际上这是一个非常复杂且漫长的工程,根据中国生物专家介绍,如果一切顺利的话,完成这一个过程就需要4年的时间。

为什么需要四年才能完成呢?根据我国的专家介绍,太空育种需要完成以下三步:

第一步:筛选种子,这是最重要的一步,保障带上太空的种子必须是遗传性稳定、综合性状好;

第二步:采用返回式航天器将种子送上太空进行诱变,然后返回地面,对诱变的种子进行选育、培植出新种;

第三步:新种子进行传统播种、筛选,让他们自己繁殖。用这种方式进行至少4代后,才能获得优良的突变系。

这是一套完整的太空种子的形成过程,看似非常简单,都是需要大量的研究、筛选和培育,才能获得优质的品种。

因为诱变的几率是随机的,在一定程度上是不可预见的,因此即便是运送上太空的种子,也都未必是有益的结果。据统计,我国太空种子诱变率通常在百分之几甚至千分之几,其中有益的基因变异仅是千分之三左右。太空种子的未来前景广阔

目前,全球空间机构正在研究在比地球更不适宜居住的地方可持续地种植食物的技术,如月球、火星或其他温度寒冷、没有大气层和液态水的天体。

StarLab Oasis希望利用这些发展并将其商业化,以帮助将目前没有国际援助而无法养活其人口的国家转变为自给自足的生产者。

沙漠种植粮食也是不少科学家的梦想,并且我国已经早已开始研发相对应的产品。比如:我国研发的海水稻,属于耐盐碱性水稻,全球有9.5亿公顷盐碱地,其中1亿公顷(15亿亩)在中国,2.8亿亩可以开发利用;2019年,杂交水稻在非洲沙漠成功种植,堪称奇迹等等。

太空种子计划,未来将会成为一个大热门,不过中国目前已经走在了世界的前列,相信未来我国在太空种植也将迅速崛起,为中国科学家加油!

来源:八戒说科学

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