近日，來自俄羅斯、阿塞拜疆、格魯吉亞、哈薩克斯坦等11個國家的12位國際媒體記者，隨“走讀中國 遇見陜西”國際媒體交流項目走進陜西省航天育種工程技術(shù)研究中心地面選育基地，近距離感受中國航天農(nóng)業(yè)科技的最新突破。

作為陜西省科技廳批準設(shè)立的科研機構(gòu)，該中心依托太空誘變技術(shù)，結(jié)合分子育種與傳統(tǒng)手段，致力于選育優(yōu)質(zhì)、抗逆、高產(chǎn)的植物新種質(zhì)。其地面選育基地占地150余畝，涵蓋核心試驗區(qū)與設(shè)施農(nóng)業(yè)用地，承擔(dān)著航天育種種質(zhì)在自然環(huán)境下的選育任務(wù)。在科普研學(xué)部部長楊勇的引導(dǎo)下，記者團穿梭于試驗田間，目睹了航天育種成果的多樣性——從抗寒耐鹽堿的牧草、抗倒伏的高產(chǎn)小麥，到具有調(diào)節(jié)血糖功能的辣椒，各類作物展現(xiàn)了航天育種在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用潛力。

其中，一種被稱為“蛋白草”的牧草引發(fā)了記者們的濃厚興趣。這種富含蛋白質(zhì)、具有降三高功效的作物，讓白俄羅斯“明斯克新聞”通訊社編輯阿納斯塔西婭·布內(nèi)吉納直呼“口感像家鄉(xiāng)的野菠菜”。據(jù)介紹，該中心已累計將600余份植物材料送入太空，通過宇宙射線、微重力等環(huán)境誘導(dǎo)基因突變，成功培育出“米谷1號”小米、“太空牧草”等適應(yīng)高原環(huán)境的高產(chǎn)新品種。

以“米谷1號”為例，自2018年與米脂縣合作推廣以來，該品種已迭代至第八代。田間數(shù)據(jù)顯示，其抗病率與耐旱性較傳統(tǒng)品種分別提升30%和25%，畝產(chǎn)增加150斤以上。目前，“米谷2號”“米谷3號”等新一代品種正進入關(guān)鍵選育階段，預(yù)計2026年完成試驗示范并大規(guī)模推廣。中心還通過國際合作平臺，與加拿大、巴基斯坦等國共建育種基地，推動技術(shù)轉(zhuǎn)化與市場拓展，計劃輸出“種子+技術(shù)+標(biāo)準”的全套解決方案，涵蓋智能農(nóng)業(yè)裝備與大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。

航天育種并非簡單的“種子上天”。航天五院高級工程師張傳軍解釋，這項技術(shù)利用返回式航天器與高空氣球，將種子暴露于微重力、宇宙射線等特殊環(huán)境，誘發(fā)基因變異。相較于傳統(tǒng)育種，航天育種的變異率是普通誘變育種的3-4倍，育種周期縮短近一半。例如，經(jīng)太空搭載的水稻種子，植株增高、分蘗力增強、穗型增大，單季畝產(chǎn)最高達750公斤，蛋白質(zhì)與氨基酸含量顯著提升。國際原子能機構(gòu)數(shù)據(jù)顯示，中國通過航天與核誘變技術(shù)已培育推廣800余個新品種，關(guān)鍵性狀全面優(yōu)于原始作物。

然而，優(yōu)良種源的誕生并非一蹴而就。楊勇強調(diào)，種子返回地球后，需經(jīng)科研人員多年、多代篩選培育。部分新品種可能對區(qū)域性病害抗性不足，需在早期定向篩選抗病性，并配套綠色防治技術(shù)。例如，通過航天育種培育的富含花青素的玉米，不僅具備抗氧化、提高免疫力等功效，其提取的RS3抗性淀粉還可調(diào)節(jié)腸道菌群、控制血糖，市場價值與產(chǎn)業(yè)前景廣闊。張傳軍指出，此類作物產(chǎn)值可提升數(shù)倍，是農(nóng)業(yè)提質(zhì)與結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的重要資源。

中國航天育種的探索始于1987年。當(dāng)年，第九顆返回式衛(wèi)星搭載小麥、水稻等百余種作物種子完成首次“太空之旅”，返回后培育出“鐵豐18”大豆、“魯棉1號”棉花等國家發(fā)明獎獲獎品種。如今，中國已成為全球持續(xù)利用航天技術(shù)開展育種研發(fā)的國家。載人航天工程實施以來，神舟飛船、天舟飛船及天宮空間站均承擔(dān)了航天育種搭載任務(wù)，年均開展兩次試驗，為作物改良提供了穩(wěn)定平臺。

展望未來，航天育種的邊界或?qū)U展至月球與火星。張傳軍透露，太空全株紫玉米的花青素含量是普通品種的6-8倍，抗性淀粉則對脂肪肝與減肥人群有益；太空黃酮小麥可延伸出預(yù)防近視、增強免疫力的產(chǎn)業(yè)鏈。他提出，未來需在深空軌道開展搭載試驗，解決近地空間無法實現(xiàn)的基因變異問題，甚至讓種子在太空中完成全生命周期培養(yǎng)。同時，楊勇認為，航天育種應(yīng)與智慧農(nóng)業(yè)結(jié)合，通過地面可視太空生物智能艙模擬太空環(huán)境，實現(xiàn)育種過程的智能調(diào)控。育種對象將從糧食作物向微生物、經(jīng)濟林木等領(lǐng)域拓展，產(chǎn)業(yè)鏈也將加速全球化，惠及更多共建“一帶一路”國家。