先“上天” 再“入地” “太空稻種”南繁百萬粒種子

4月7日，在三亞市崖州區(qū)的南繁試驗田中，工作人員采收“太空種子”繁育的第一代種子。記者 王程龍 攝

“每株都要選一個穗子，不能落了！”4月7日，在三亞市崖州區(qū)的南繁試驗田中，約1萬株稻穗沉甸甸地垂向地面。海南農(nóng)樂南繁科技有限公司育種員欽星彎著腰穿梭其間，不時囑咐一旁的同事仔細挑選稻谷。“這些可是太空水稻種子‘上天入地’后繁育的第一代種子，每一粒都有可能培育出更加優(yōu)良的品種?！?/p>

“太空種子”是指經(jīng)過精選的作物種子，通過衛(wèi)星搭載進入太空，在太空特殊環(huán)境中發(fā)生誘變，返回地面后進行育種和優(yōu)選。當天，海南農(nóng)樂南繁科技有限公司培育的第一批太空水稻種子全部成熟，經(jīng)過育種人員初步挑選，收獲了約100萬粒水稻種子。

原來，2024年4月，海南省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳面向全省廣泛征集搭載種子項目。經(jīng)過層層篩選，海南農(nóng)樂南繁科技有限公司報送的500余克的南繁水稻種子入選，由實踐十九號衛(wèi)星搭載進入太空。

“公司共有上百個水稻品種，我們選取了其中品質(zhì)、病蟲害抗性表現(xiàn)較好的六個品種——‘輻534’‘美香93s’‘農(nóng)恢1號’‘農(nóng)紫糯3號’‘壽鄉(xiāng)1號’‘紫70’進行報送?！痹摴径麻L王仕明介紹，“壽鄉(xiāng)1號”曾獲得“海南好米”金獎，口感好但產(chǎn)量較低，希望通過空間環(huán)境誘變作用，提升其產(chǎn)量。

經(jīng)過14天太空旅行，實踐十九號衛(wèi)星順利返回地球，圓滿完成種質(zhì)資源空間育種試驗。2024年11月，海南農(nóng)樂南繁科技有限公司聯(lián)合海南大學三亞南繁研究院專家，開始陸續(xù)在三亞播種太空水稻種子，進行新種質(zhì)、新材料選育。

“從太空返回的種子需要先通過浸泡處理促進發(fā)芽，隨后在隔離環(huán)境中播種，確保無基因污染。”王仕明說，第一批太空水稻種子是在專用大棚里播種的，后續(xù)又在室外的稻田中種了一批，可以相互比照，觀察不同生長環(huán)境中展現(xiàn)的特性。

在很多人的印象中，太空育種就是“把種子帶上天再帶回來，作物就能豐產(chǎn)”。“實際上并非這樣，這是第一批太空水稻，想要發(fā)生變化，最少得要5年時間。”欽星表示，采收后，這些太空種子還要經(jīng)過表型、基因、成分等觀察篩選，然后根據(jù)品種的優(yōu)良性再進行加代繁殖。一般情況下，太空種子要經(jīng)過6至8代繁育才能穩(wěn)定優(yōu)勢性狀?！巴ㄟ^航天育種真正能夠選到有實用價值的品種的概率在萬分之一到十萬分之一?！?/p>

既然回報周期長、不穩(wěn)定因素多，為何還要堅持太空育種？

王仕明說，與常規(guī)地面輻射育種突變相比，航天搭載空間誘變產(chǎn)生的突變材料具有成活率高、變異頻率高、突變幅度大、穩(wěn)定性強、育種周期短等明顯優(yōu)勢。太空育種由此成為物理輻射育種的延伸、傳統(tǒng)育種手段的重要補充?！半m然育種的時間漫長，可一旦成功，就能提升作物的適應性和產(chǎn)量，對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義?！?/p>

作為海南的本土企業(yè)，王仕明對海南發(fā)展航天育種頗具信心?！昂Ｄ蟽?yōu)越的氣候條件讓水稻能夠一年三熟，大大加快了培育新品種的進度。”他表示，我國首個商業(yè)航天發(fā)射場在海南建成投用，有助于把更多種子帶上太空，助推“航天＋種業(yè)”產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。