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航天育種基地經濟作物創造的價值

發布時間:2021-08-16 03:54:17

❶ 我國植物太空育種取得了哪些成果

科學家認為,太空育種主要是通過強輻射,微重力和高真空等太空綜合環境因素誘發植物種子的基因變異。由於億萬年來地球植物的形態、生理和進化始終深受地球重力的影響,一旦進入失重狀態,同時受到其他物理輻射的作用,將更有可能產生在地面上難以獲得的基因變異。綜合太空輻射、微重力和高真空等因素的太空環境對植物種子的生理和遺傳性壯具有強烈影響,但是究竟主要是那些因素產生影響,以及如何產生影響,至今還沒有定論。
經歷過太空遨遊的農作物種子,返回地面種植後,不僅植株明顯增高增粗,果型增大,產量比原來普遍增長而且品質也大為提高。
太空環境對植物基因產生影響已經得到各國科學家的證實。但是對太空育種原理的解釋仍在爭論之中。

一、什麼是太空育種?
太空育種:也稱空間誘變育種,就是將農作物種子或試管種苗送到太空,利用太空特殊的、地面無法模擬的環境(高真空,宇宙高能離子輻射,宇宙磁場、高潔凈)的誘變作用,使種子產生變異,再返回地面選育新種子、新材料,培育新品種的作物育種新技術。太空育種具有有益的變異多、變幅大、穩定快,以及高產、優質、早熟、抗病力強等特點。其變異率較普通誘變育種高3-4倍,育種周期較雜交育種縮短約1倍,由8年左右縮短至4年左右。
太空育種是集航天技術、生物技術和農業育種技術於一體的農業育種新途徑。是當今世界農業領域中最尖端的科學技術課題之一,通過已進行的太空農業試驗,植物、動物等生物體的許多特性奧秘被揭示。目前,世界上只有美國、俄羅斯、中國三個國家擁有返回式衛星技術。在這方面,中國走在世界前列。
二、太空育種成果
自1987年以來,我國利用返回式衛星和神舟飛船,先後進行了10多次搭載,有1000多個品種的種子和生物材料上天。
由於植物種子體積小,攜帶方便,在選育新品種方面具有較大的選擇空間。已進行搭載的有糧食作物類:小麥、水稻、大豆、玉米、綠豆、豌豆、高粱等;蔬菜類:西紅柿、辣椒、黃瓜、甜菜、茄子、蘿卜等;經濟作物有棉花、煙草等;花卉有萬壽菊、雞冠花、三色槿、龍葵、荷花、百合等;中草葯材有黃芪、甘草;樹木種子有油松、白皮鬆及石刁柏,還有草坪種子。
通過太空育種,培育出了一批新的突變類型和具有優良性狀的新品種。例如水稻種子經衛星搭載,獲得了植株高、分孽力強、穗型大籽粒飽滿和生育期短的性狀變異。增產20%,單季畝產400--600千克,最高達750千克。蛋白質含量增加8%--20%,氨基酸總含量提高53%。 太空小麥培育出矮桿、早熟、抗倒伏、抗病害、蛋白質含量高的豐產類型。
太空青椒枝葉粗壯,果大肉厚,免疫力強。單果重350--600克,單季畝產3500--4000千克,最高可達5000千克,比普通青椒增產20%--30%,經中科院遺傳研究所檢測分析,太空青椒所含維生素C提高20%,可溶性固形物提高25%,病情指數減輕55%。
太空黃瓜,藤壯瓜多,瓜體奇大,單果重850-1100克,抗病力強。特別是雌花開得多,是地面瓜秧的1.5倍。雖然它的皮厚了點,但瓜肉非常清涼爽口、汁多肉嫩。
太空番茄長勢尤為喜人,株高莖粗,果穗增多,比常規番茄增產15%以上,最高可增產23.3%。黑龍江農科院園藝所選育的「宇番一號」,在全國推廣種植面積已超過100萬畝。
「太空櫻桃番茄」,含糖量高達13%,與柑桔含糖量相當,口感鮮甜,可當水果食用。
太空西瓜的顯著特點是含糖量達13%以上,可溶性固形物增多,纖維少,個頭大,吃起來沙甜可口。
太空玉米能結出6-7個「棒子」,可長出5種顏色,而且味道也比普通玉米好。
太空搭載的雞冠花、麥稈菊、蜀葵、矮牽牛等,都表現出開花多、花色變異、花期長等特點。尤其是粉色的矮牽牛,花朵中出現了紅白相間的條紋。更令人驚奇的是萬壽菊的花期竟延長到6個月以上。
游過太空的大蒜能長到近半斤重,太空蘿卜的幼苗讓害蟲敬而遠之,本來無法雜交的秈稻和粳稻自從周遊過太空後也能雜交了。
太空育種的效益和成果吸引了美國、俄羅斯,保加利亞、菲律賓等國家,都希望與我國合作。上天「修煉」回到「塵世」的太空種子,具有十分廣闊的市場,必將灑播廣袤的大地,生產出更多更好的太空食品,給人類帶來無限的福音!
三、太空植物敢吃嗎?
地面上普通的青椒、番茄、黃瓜,上天轉一遭回來,就搖身一變換了模樣。很多人都有些不放心,這些東西敢吃嗎?經科學家檢測分析,可以非常負責地告訴大家:經過太空育種的水稻依然是水稻,青椒依然是青椒,並無外來生物基因導入與整合,物種沒有發生本質的變化。這就比如DNA的基因排列是「1、2、3、4」,經太空育種後的基因排列是「1、3、4、2」,只是排序發生變化。而轉基因植物里則有「5」進來,所以就出現了"土豆吃出牛肉味","豬肉吃出菠菜"味之說。可見,太空育種與轉基因有著根本的區別。
明白了這個道理,當你看到經太空遨遊後的黃瓜像胳膊一樣粗,茄子如籃球一般大時,大可不必過於擔心,完全可以放心食用。
美國曾對哥倫比亞號太空梭搭載的番茄種子及果實進行化驗分析,結論是:「無毒,可以食用。」聯合國的國際糧農組織、國際衛生組織、國際原子能機構已經聯合認定:太空種子是安全種子,太空種子培育出的農作物是健康食品。
四、太空育種的意義
人類的生存、生產活動隨著科學技術和國民經濟的發展從最初的陸地、海洋、大氣層進入地球軌道空間和外層空間,並且開始適應、研究、認識、利用和開發太空環境,這是人類文明史上的一次偉大飛躍。
太空環境蘊藏著極其豐富和多種多樣的資源。太空育種這一選育良種新手段,具有不可低估的經濟效益和社會效益。太空育種也是利用太空資源的一次成功的嘗試。
先進的航天技術為快速培育優良品種及特異種質資源開辟了一條新途徑,為人類進入太空農業時代展示了美好前景。太空蔬菜培育的二代、三代已經表現出高產、抗病、維生素含量很高等特性;太空花卉普遍在花期、花型、株型、顏色等方面發生了變化。有的花期變長,有的縮短,原來紫色的花,能成為白色、紅色。
人類是要利用這些新品種帶來的特殊價值。一般來講,各地搭載的種子都是選擇當地增值效益高、有當地特色,並可以大面積種植的品種。獲得優良品種後,達到產業化就會對當地的農業經濟有直接而顯著的促進作用。
比如中科院遺傳與發育生物學研究所在北京培育的紫花苜蓿、沙米、紅豆草、冰草匍匐,四種草有這樣的特點:特能抗寒抗旱。尤其是紫花苜蓿還有較高的蛋白質含量,能像韭菜一樣,一茬一茬地割,與未經搭載的對照株相比,它的存活期變長了,而且不易枯萎。據介紹,專家們將繼續對呈現變異特徵的太空"草民"進行篩選和接種,一旦它們的變異特徵穩定下來,將被大面積種植在我國西部地區及北京周邊,用來防止草地荒漠化,堵截沙塵暴。
優質的品種就有可觀的市場價格,據悉美國的太空番茄比優質蘋果還貴。
太空育種可以縮短育種周期。據專家介紹,正常的農業育種一般需要8年時間,太空育種可以縮短一半的時間。但從太空搭載回來以後,在地面必須要種植四代,才可以選育出性能穩定的品種。

❷ 國家級航天育種基地應具備哪些條件

我國航天育種研究開始於1987年,到目前為止,我國利用返回式衛星先後進行了13次70多種農作物的空間搭載試驗,特別是863計劃實施以來,我國航天育種關鍵技術研究取得顯著進展,在水稻、小麥、棉花、番茄、青椒和芝麻等作物上誘變培育出一系列高產、優質、多抗的農作物新品種、新品系和新種質,其中目前已通過國家或省級審定的新品種或新組合有30多個,並從中獲得了一早在二十世紀60年代初,前蘇聯及美國的科學家開始將植物種子搭載衛星上天,在返回地面的種子中發現其染色體畸變頻率有較大幅度的增加。二十世紀80年代中期,美國將番茄種子送上太空,在地面試驗中也獲得了變異的番茄,種子後代無毒,可以食用。1996年至1999年,俄羅斯等國在「和平號」空間站成功種植小麥、白菜和油菜等植物。目前國外根據載人航天的需要,搭載的植物種子主要用於分析空間環境對於宇航員的安全性,探索空間條件下植物生長發育規律,以改善空間人類生存的小環境,其目的在於要使宇宙飛船最終成為「會飛的農場」,最終解決宇航員的食品自給問題。迄今為止,國外尚未見到有關專門利用航天誘變進行農作物育種的研究報道。些有可能對農作物產量和品質產生重要影響的罕見突變材料。航天育種技術已成為快速培育農作物優良品種的重要途徑之一,在生產中發揮作用,為提升我國糧食綜合生產能力和農產品市場競爭力提供了重要技術支撐。

❸ 航天育種的我國航天育種成就

我國航天育種研究開始於1987年,到目前為止,我國利用返回式衛星先後進行了13次70多種農作物的空間搭載試驗,特別是863計劃實施以來,我國航天育種關鍵技術研究取得顯著進展,在水稻、小麥、棉花、番茄、青椒和芝麻等作物上誘變培育出一系列高產、優質、多抗的農作物新品種、新品系和新種質,其中目前已通過國家或省級審定的新品種或新組合有30多個,並從中獲得了一些有可能對農作物產量和品質產生重要影響的罕見突變材料。航天育種技術已成為快速培育農作物優良品種的重要途徑之一,在生產中發揮作用,為提升我國糧食綜合生產能力和農產品市場競爭力提供了重要技術支撐。

❹ 你認為航天育種成功的農作物食用安全嗎為什麼

當然是安全的,因為它要是不安全的話,國家是不會允許它出現在市場上的。

❺ 你還知道目前太空培育技術所取得的新成就有哪些嗎 急急急!!!

太空育種及其意義
太空育種又稱空間誘變育種或航天育種,是集航天技術、生物技術和農業育種技術於一體的育種新途徑,是當今世界農業領域中最尖端的科學技術之一.它是利用衛星、高空氣球或者是載人飛船將作物種子、微生物菌種等樣品搭載至太空,利用空間微重力、高真空、高潔凈、大溫差、弱磁場和高能粒子輻射等在地球無法模擬的太空條件,對生物材料進行誘變,促使物種遺傳基因發生突變,再返回地面選育新種質,培育新品種.由於億萬年來地球植物的形態、生理和進化始終深受地球環境的影響,一旦進入太空,其微重力水平、真空度、質子、電子的輻射含量以及大氣結構、氣溫、空氣密度、壓強、地磁強度、輻射流和強烈的紫外線照射等條件均與地面有很大差異,這些空間條件都有可能引起微生物遺傳性變異,從而使人類獲取具有優良性狀的新種質資源.
與傳統的地面誘變育種相比,太空育種具有變異輻度大、有益變異多、穩定性強、育種周期短等特點.常規育種一般需要.. 5~8年的時間,而太空育種只需要.. 3~4年,這樣就大大地加快了育種的速度.並且太空育種能夠產生不育系,為進一步進行地面雜交,培育新品種提供了新的種質資源.同時,利用太空育種可以大幅提高作物產量和作物抗性,改良作物品質.除此之外還有更重要的一點,就是太空育種與轉基因食品相比不存在安全隱患問題,太空育種實際上只是.. DNA內部發生重組、突變所產生的變異,屬於內源基因的改良,並沒有外援基因的加入,所以不存在基因安全問題.因而太空育種是培育高產、優質、早熟、多抗,並且安全的良種的有效途徑.
2我國太空育種的成就
我國育種工作者,於.. 1987年.. 8月.. 5日在我國發射的第.. 9顆返回式衛星上首次搭載了青椒、小麥、水稻等一批種子,開始了我國太空育種的有益嘗試.此後,經過.. 20餘年的探索和發展,已建立了全國航天育種研究協作網,使航天育種研究工作取得了可喜的成果.到目前為止,利用返回式衛星、神舟飛船和高空氣球,已先後.. 21次將農作物種子送人了太空,其中涉及.. 7O多種植物的.. 1000多個品種.經過多年的地面種植和篩選,育成和審定了包括水稻、小麥、棉花、青椒、番茄、芝麻、牧草等作物的4O多個高產、優質、多抗的農作物新品種,獲得了一批有可能對產量和品質等重要經濟性狀有突破性影響的罕見突變……
2.1糧食作物太空育種成就..
a.我國育種工作者於.. 1987年利用高空氣球搭載了粳稻品種「中作59」和「海香」,其M2代在.. 11個性狀上均出現了廣幅分離,不僅從中獲得了產量和品質明顯改進的新品系,而且從中選育出了能夠恢復秈型雄性不育系育性的粳稻恢復基因突變系,這是迄今為止利用其它手段難以獲得的罕見突變它將對水稻亞種間雜種優勢的利用產生重大影響……
1992年利用高空氣球搭載的水稻品種「ZR9」,經.. 3年選育,獲得了早熟、高產、優質的新品系——.. 「航育1號」,公頃產最高可達.. 10500kg,使本來無法雜交的秈稻和粳稻,經過太空的「修煉」後,竟奇跡般地也能雜交了……
b.玉米通過太空誘變育種,已經獲得了雄性不育突變體,再通過進一步選育,有望獲得雄性不育系及保持系,而且這些太空玉米在其生長過程中,每株競能結出6~7個果穗,並且可長出5種顏色,其味道也要比普通玉米好得多……
C.經衛星搭載處理後的幾種小麥和大麥種子,胚乳的過氧化物和酯酶同工酶譜帶比地面對照相應減少.並且在研究了太空小麥的生長發育和光合作用後發現,與地面相比,其幼芽的乾重降低25,微重力條件下植株葉的光補償點提高約.. 339/6,研究者認為這可能是由葉的暗呼吸速率提高造成的……
2.2瓜類作物太空育種成就
我國至今已利用衛星搭載技術處理了黃瓜、西瓜、甜瓜、絲瓜等多種瓜類作物,經過地面種植選育,已獲得了一大批可利用的突變類型,有的已經育出新品種,並在生產中得以應用.這些品種中,有的(如航興.. 1號)穩產、優質、外形美觀、皮薄耐運,有的在地面種植後,出現了雌花多、抗霜霉病和枯萎病、果肉味道爽口、汁液多的豐產突變類型.這些成果表明,利用太空育種技術有望獲得早熟、耐低溫弱光、耐濕、抗病等有益突變的瓜類新品系,從而加速瓜類育種水平的進程……
2.3蔬菜太空育種成就
我國早在.. 1987年就利用高空氣球搭載了甜椒品種「龍椒2號」,後經連續多年的混合選擇,已培育出單果重達250g以上,增產120的早熟新品系;現在已經大面積種植的太空青椒和番茄,不僅葉綠體增多,光合作用增強,青椒的葉片線粒體增多,呼吸作用加強,代謝旺盛,而且產量高,青椒的單果重可達350~600g,單季公頃產達.. 52.5~6O.t,最高可達75t,比普通青椒增產2O~30,並且經中科院遺傳研究所檢測分析,這些太空青椒所含的維生素C提高2O%,可溶性固形物提高25,病情指數減少55;「航遺1號」黃瓜,藤壯瓜多,瓜體奇大,長可達1m,單果重達.. 850~1lOOg,並且抗病力強,特別是雌花開得多,是地面瓜秧的1.5倍,並且碧綠嫩脆、汁多味純、清涼爽口;太空番茄長勢尤為喜人,株高莖粗,果穗增多,比常規番茄增產15以上,最高可增產23.3.「太空櫻桃番茄」的含糖量高達13,口感鮮美,可當水果食用.2008年.. 6月.. 29日,由中科院與山東省寧陽縣伏山鎮合作開發的山東首家太空育種基地在該鎮劉庄村開園,使得中科院首批提供的黃番茄、豇豆、苦瓜、絲瓜、辣椒等.. 15個太空蔬菜品種在伏山紮根發芽……
2.4花卉太空育種成就
雞冠花、麥稈菊、蜀葵、矮牽牛等,都表現出了開花多、花色變異、花期延長等特點.尤其是粉色的矮牽牛,花朵中出現了紅白相間的條紋.更令人驚奇的是萬壽菊,競能由普通的單層四瓣變成多層六瓣,單株開花上百朵呈立體狀,爭奇斗艷,競相開放,花期能夠延長至.. 6個月以上……
2.5動物太空育種成就
3隻隨「神舟.. 3號」回歸的烏雞破殼而出,標志著我國首次將空間育種技術成功引入動物育種,不僅在胚胎發育、遺傳變異等方面獲得了理論研究上的突破,而且豐富了動物育種研究的技術手段.
3太空育種的前景展望
太空育種開創了一種全新的育種模式,同時也為發展現代農業提供了新的技術支撐,雖然從總體上講,目前還處於起步階段,但已顯示出誘人的前景.我國早在.. 1986年就在所制定的863計劃中,將空間植物學列入了空間生命研究計劃,這一計劃大大促進了我國太空育種的研究,提高了我國作物育種的水平.2006年.. 9月,我國又發射了實踐.. 8號航天育種衛星,進一步加速我國的航天農業高科技項目的產業化進程.太空育種有望在培育適合我國環境的耐乾旱、耐嚴寒、耐鹽鹼、性能穩定的草、樹和作物方面取得新的突破.如搭乘「神舟.. 5號」回歸的白皮鬆、華山松、側柏、刺槐、沙棘、檸條等用於改善西北生態建設的太空林木種苗,將會極大豐富適宜的造林樹種,提高綠化成效,一旦產業化種植時機成熟,將徹底改變西北地區惡劣的自然生態環境.
我國是目前世界上掌握航天器返地技術的少數國家之一,伴隨著我國航天事業的飛速發展,太空育種必將會和生物技術、核技術的農業應用一樣,在生態農業、生物技術及生物制葯等方面,發揮更大的作用.

❻ 嫦娥五號「太空稻」今日迎來收割,這項成果具有哪些意義

太空稻指航天育種水稻,水稻基因經過深空環境發生改變後,可以通過對其定向跟蹤,從而發現可利用的優良基因 [2]  。
2020年11月24日,嫦娥五號探測器在文昌航天發射場升空。一批約重40克的「航聚香絲苗」水稻種子,「星際穿越」23天後,隨同返回器順利著陸,播種在華南農業大學的實驗室和試驗田中 [1]  。
2021年3月29日上午,華南農業大學的科研人員以及學生將 「太空稻」由溫室大棚中轉移出來,將移栽至室外試驗田 [3]  。

太空稻共計40克的太空稻種於去年2020年11月24日搭乘嫦娥五號登月,歷時約23天、76萬公里的「環月旅行」後,返回華南農業大學國家植物航天育種工程技術研究中心進行種植。這也是目前國內唯一的植物航天育種國家級平台。
搭乘嫦娥五號的這批稻種屬「航二代」,其父母均為航天育種成果,分別名為「華航31號」和「航恢1508」。「與以往不同的是,此次搭載是全世界獨一無二的繞月深空誘變研究,實現了水稻種子深空搭載的首次突破。」中心主任陳志強認為,「種子在搭乘過程中會經歷微重力、太陽黑子爆發等特殊環境,這會對稻種基因變異造成影響,極其難得。」
在業界專家看來,這批經過深空搭載的天稻極具科研價值。該中心將藉由水稻種子深入了解模式生物響應深空環境的分子及遺傳機制,為探索生命起源、物種進化和宇航生物安全提供理論支撐。此外,將獲取一批具有重要價值的優良新基因,並形成完善的關鍵基因利用技術體系,服務於水稻品種選育。除研發以外,此次搭載預期成果還有為我國「種子安全」提供自主「種子晶元」[2]  。
2021年7月9日上午,夏日炎炎,稻香飄飄。在華南農業大學實驗基地的大田裡,華農國家植物航天育種工程技術研究中心副主任郭濤和航天育種中心副研究員、實驗室主任王加峰正在田裡收割水稻。

❼ 「嫦娥1號」勝利奔月,神五神六勝利返回,這些航天技術的發展,為我國的生物育種創造了更多更好的機會,

A、航天育種是誘變育種,利用失重、宇宙射線等手段誘發生物基因突變,優點是可以提高突變率,縮短育種周期,以及能大幅度改良某些性狀,A正確;
B、種子在宇宙輻射、微重力及弱地磁場等因素的誘導下可誘發細胞發生基因突變,B正確;
C、航天育種技術作為航天技術與農業育種技術相結合的一項創新性研究成果,是快速培育農作物優良新品種的重要途徑之一,D正確;
D、由於基因突變是不定向,所以「太空種子」不一定能培育出高產、優質、高效的新品,D錯誤.
故選:ABC.

❽ 什麼是太空育種太空育種的好處

太空育種即航天育種,也稱空間誘變育種,是將作物種子或誘變材料搭乘返回式衛星或高空氣球送到太空,利用太空特殊的環境誘變作用,使種子產生變異,再返回地面培育作物新品種的育種新技術。

太空育種可以縮短育種周期。據專家介紹,正常的農業育種一般需要8年時間,太空育種可以縮短一半的時間。但從太空搭載回來以後,在地面必須要種植四代,才可以選育出性能穩定的品種。

太空育種是1個全新的交叉學科,涉及諸多領域,如航天技術、輻射技術、生物技術等,其本身還不是十分成熟和完善。太空搭載畢竟很少,主要是水稻和小麥。因為我國是1個農業大國,太空育種技術受到重視,我國在太空技術方面雖然不是第1位的,但是在太空農業育種方面應該是第1位的。常規育種中的雜交技術一般需要8 a才可以獲得新品種,太空育種可以縮短一半時間,太空搭載回來以後,在地面上必須要進行不少於4代的培養。太空育種是1個很好的能夠縮短育種周期的方法。

❾ 航天育種屬於轉基因嗎有什麼優勢

航空育種並不屬於轉基因技術的范疇,而是屬於基因突變的技術范疇。並且航空育種的優勢也很明顯,經過太空輻射的蔬菜水果,育種周期相較於普通蔬菜水果縮短了很多,這就為水果蔬菜的種植戶們節約了經濟成本,提高了經濟效應。並且經過航空育種的蔬菜,由於經過基因的改變和人工的挑選,他們的果實比平常的果實要大好幾倍,在某些營養物質的含量上也增長了許多,有利於人們的身體健康,而且航空育種的蔬菜和水果在外觀上也會產生各種的變化。

❿ 航天育種的開展航天育種意義

民以食為天,農以種為先。優良品種是農業發展的決定性因素,對提高農作物產量、改善農作物品質具有不可替代的作用。目前,我國的絕大部分農作物新品種都是在常規條件下經過若干年的地面選育培育而成的。我國航天科學家和農業科學家充分發揮了自己的聰明才智,把航天這一最先進的技術領域與農業這一最古老的傳統產業相結合,利用航天誘變技術進行農作物育種,對加快我國育種步伐,提高育種質量,探索具有中國特色的新興育種研究領域具有十分重要的意義。

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