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“天选之种”遨游太空“牧草之王”待发新芽

2022-04-29 08:29:39 智能朗读:

4月26日下午,神舟十三号载人飞船返回舱在京完成开舱。在太空“澳门威尼斯人娱乐_旅游”了6个月的特殊“乘客”结束“旅程”顺利出舱,这其中就有来自中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所(以下简称兰州牧药所)的牧草种子。依托航天育种产业创新联盟,此次兰州牧药所搭载了紫花苜蓿、燕麦、中间偃麦草、红三叶等牧草种子21份,共计158克。

1 精挑细选“天选之种”

农牧业高质量发展,离不开优良的品种。航天诱变育种是一项创新型育种方法,在种质资源创新和育种材料挖掘方面具有独特优势,不仅可以培育出高产、优质、抗逆强等特点的品种,同时可以缩短育种周期。

“这次我们送上太空的种子主要是优质的牧草种子。我们会根据育种目标确定要搭载的品种或新品系,对每一颗种子都精挑细选,这些种子是名副其实的‘天选之种’。以紫花苜蓿为例,航天诱变的主要的目的是提高干草产量、粗蛋白含量和抗逆性(寒、旱、盐)。”兰州牧药所抗逆牧草育种与利用团队首席专家杨红善说。

2 三重作用诱变基因

从2008年开始,兰州牧药所的牧草种子就开始了“太空之旅”。迄今为止,兰州牧药所先后10次将牧草种子送入太空,并在神舟十一号飞船上成功搭载1株紫花苜蓿试管苗。

这些种子在“旅行”过程中,高真空、微重力和空间射线将会对它们进行共同作用,使种子的遗传基因悄悄发生变化。

“对于航天诱变育种来说,搭载飞行器的类型不同、在太空中停留时间长短,对种子都会产生不同的诱变效应。此次神舟十三号飞船在太空停留了六个月,希望这些种子能够培育出更多的优良变异单株,给我们带来更大的惊喜。”杨红善说。

3 地面培育脱颖而出

种子完成“太空旅行”返回地球后,需播种、种植,并与留存的种子进行对比,寻找出发生变异的植株,经过至少四代以上的选育,使得变异性状稳定遗传,最终培育出品质优良的新品系、新品种。

“不同植物的育种年限不一样,培育出一个紫花苜蓿新品种需要十多年时间。”杨红善说,我们拿到这次太空旅行的21份牧草种子后,会根据不同品种的生育期,选择合适的时间育苗,开展地面筛选。

通过航天诱变育种,兰州牧药所抗逆牧草育种与利用团队已经先后培育出“中天1号、2号紫花苜蓿”和“中天3号杂花苜蓿”三个国审新品种。

4 品种优良前景广阔

紫花苜蓿以“牧草之王”著称,产量高且品质好,多种家畜均喜食。此前,我国在苜蓿生产中并没有真正意义上的多叶紫花苜蓿育成品种,而从国外引进的多叶苜蓿存在多叶率低的缺陷,通过航天诱变育种培育的“中天1号、2号”两个紫花苜蓿新品种,多叶性状明显,干草产量和粗蛋白质含量高,在形成苜蓿产业化方面具有优质、高产的品种优势。

“中天2号紫花苜蓿”2021年通过国家草品种审定,直观表型性状为多叶,以7叶、5叶为主,品种多叶率达54.64%,较国外多叶品种高出6倍以上;干草年产量和干草粗蛋白质含量平均为19491.2千克/公顷和20.25%,分别较试验对照品种提高12.66%和6.63%。该品种在紫花苜蓿增产、提质增效方面具有明显品种优势,应用前景广阔。

根据中国载人航天工程的计划安排,中国空间站预计在2022年前后建造完成并投入在轨运营,未来,航天员将长期在轨驻留开展科学实验研究和技术试验。杨红善说:“如果牧草种子有条件在空间站完成种植、生长、开花和结种的全生育周期,实现‘种子’到‘种子’,这将和此前的航天搭载任务有着巨大区别,而且具备很大的研究价值。这也是我们今后牧草航天育种追求的科学目标。”

■科普小贴士

名副其实的“天选之种”

航天诱变育种是一项创新型育种方法,在种质资源创新和育种材料挖掘方面具有独特优势,不仅可以培育出高产、优质、抗逆强等特点的品种,同时可以缩短育种周期。

这些种子是名副其实的“天选之种”。以紫花苜蓿为例,航天诱变的主要的目的是提高干草产量、粗蛋白含量和抗逆性(寒、旱、盐)。

澳门威尼斯人网站_澳门威尼斯人真人博彩娱乐_兰州日报社全媒体记者 肖洁 李丹

来源: 澳门威尼斯人网站_兰州日报

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