记者 曹凤芹 济南报道
11月初,“神舟八号”飞船将发射升空,与“天宫一号”进行对接。此次陪伴“神舟八号”遨游太空的,还有洛阳牡丹、芍药的种子。
作为神舟飞船的神秘乘客之一,农作物种子在从“神一”到“神七”飞船的搭载物名单中,从来没有缺席过。“辐射”、“基因突变 ”这些术语给航天育种蒙上了一层神秘面纱。种子诱变后基因会发生变化 ,对食品安全到底有没有影响?太空“受礼”
1987年8月5日,我国第9颗返回式科学试验卫星发射成功,将一批农作物种子送向遥远太空,由此揭开了航天育种的序幕。
“航天育种是让选好的种子在太空进行基因诱变。”山东省农科院原子能农业应用研究所副所长王志芬对经济导报记者表示,太空具有在地球上难以模拟的、独特的微重力、强辐射、高能粒子、高真空、大温差等环境,它变化因素多,有很强的不可控性。航天育种就是利用太空特殊环境诱导植物性状变异,培育性状优良的新品种。
据王志芬介绍,与传统育种方式相比,航天育种具有变异幅度大、有益变异多、稳定性强、育种周期短等特点,不但可以培养出优质高产的良种,还能大幅度提高作物产量和抗病性。
不过,王志芬表示,突变都是没有方向性、随机的。经过“太空洗礼”的第一代种子是不稳定的,变异一般在第二代才能表现出来。对空间诱变后的种子,科学家还需要采用基因组测序等先进的分子生物学技术进行深入分析,从中选出想要推广种植的变异类型。而最终通过国家或省级审定的,才能称之为真正的“太空种子”。不同于转基因
经过多年精心培育,出自“太空种子”的农产品正慢慢走进人们的生活。但由于对空间诱变技术不了解,人们不免担心这些产品的安全性。
王志芬解释说,种子空间诱变属于种子常规培育中物理诱变的辐射诱变。在地面上虽然可以通过高能加速器模拟空间射线环境,却难以模拟太空综合环境对植物产生的效果。因为太空环境中并不只有辐射,“既有微重力,又有辐射、弱地磁场等多种因素共同存在,其中最主要的是模拟不了失重”,引发种子发生遗传变异的是各种太空综合条件。
由于太空因素变化多,相较于地面辐射育种,航空育种变异谱宽、变异概率高,“地面诱变可能只有5个类型,而在太空可能有10个”;航天育种周期短 ,一般植物种子产生自然变异可能需要几十年甚至上百年,而航天育种通过太空多种特殊条件的诱变,能缩短至4-5年。
航天育种不同于转基因技术,并没有将外源基因导入作物中使之产生变异。王志芬说,太空育种是作物自身的变异,是在空间特殊条件下染色体发生断裂,基因组重新排列组合引起性状变异,与地面辐射育种和常规育种相似。“这种变异和自然界植物的自然变异一样 ,是植物自身基因组序列发生了改变,不会产生新的有害物质,不需要做安全评价。”