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航天育种基地经济作物创造的价值

发布时间:2021-08-16 03:54:17

❶ 我国植物太空育种取得了哪些成果

科学家认为,太空育种主要是通过强辐射,微重力和高真空等太空综合环境因素诱发植物种子的基因变异。由于亿万年来地球植物的形态、生理和进化始终深受地球重力的影响,一旦进入失重状态,同时受到其他物理辐射的作用,将更有可能产生在地面上难以获得的基因变异。综合太空辐射、微重力和高真空等因素的太空环境对植物种子的生理和遗传性壮具有强烈影响,但是究竟主要是那些因素产生影响,以及如何产生影响,至今还没有定论。
经历过太空遨游的农作物种子,返回地面种植后,不仅植株明显增高增粗,果型增大,产量比原来普遍增长而且品质也大为提高。
太空环境对植物基因产生影响已经得到各国科学家的证实。但是对太空育种原理的解释仍在争论之中。

一、什么是太空育种?
太空育种:也称空间诱变育种,就是将农作物种子或试管种苗送到太空,利用太空特殊的、地面无法模拟的环境(高真空,宇宙高能离子辐射,宇宙磁场、高洁净)的诱变作用,使种子产生变异,再返回地面选育新种子、新材料,培育新品种的作物育种新技术。太空育种具有有益的变异多、变幅大、稳定快,以及高产、优质、早熟、抗病力强等特点。其变异率较普通诱变育种高3-4倍,育种周期较杂交育种缩短约1倍,由8年左右缩短至4年左右。
太空育种是集航天技术、生物技术和农业育种技术于一体的农业育种新途径。是当今世界农业领域中最尖端的科学技术课题之一,通过已进行的太空农业试验,植物、动物等生物体的许多特性奥秘被揭示。目前,世界上只有美国、俄罗斯、中国三个国家拥有返回式卫星技术。在这方面,中国走在世界前列。
二、太空育种成果
自1987年以来,我国利用返回式卫星和神舟飞船,先后进行了10多次搭载,有1000多个品种的种子和生物材料上天。
由于植物种子体积小,携带方便,在选育新品种方面具有较大的选择空间。已进行搭载的有粮食作物类:小麦、水稻、大豆、玉米、绿豆、豌豆、高粱等;蔬菜类:西红柿、辣椒、黄瓜、甜菜、茄子、萝卜等;经济作物有棉花、烟草等;花卉有万寿菊、鸡冠花、三色槿、龙葵、荷花、百合等;中草药材有黄芪、甘草;树木种子有油松、白皮松及石刁柏,还有草坪种子。
通过太空育种,培育出了一批新的突变类型和具有优良性状的新品种。例如水稻种子经卫星搭载,获得了植株高、分孽力强、穗型大籽粒饱满和生育期短的性状变异。增产20%,单季亩产400--600千克,最高达750千克。蛋白质含量增加8%--20%,氨基酸总含量提高53%。 太空小麦培育出矮杆、早熟、抗倒伏、抗病害、蛋白质含量高的丰产类型。
太空青椒枝叶粗壮,果大肉厚,免疫力强。单果重350--600克,单季亩产3500--4000千克,最高可达5000千克,比普通青椒增产20%--30%,经中科院遗传研究所检测分析,太空青椒所含维生素C提高20%,可溶性固形物提高25%,病情指数减轻55%。
太空黄瓜,藤壮瓜多,瓜体奇大,单果重850-1100克,抗病力强。特别是雌花开得多,是地面瓜秧的1.5倍。虽然它的皮厚了点,但瓜肉非常清凉爽口、汁多肉嫩。
太空番茄长势尤为喜人,株高茎粗,果穗增多,比常规番茄增产15%以上,最高可增产23.3%。黑龙江农科院园艺所选育的“宇番一号”,在全国推广种植面积已超过100万亩。
“太空樱桃番茄”,含糖量高达13%,与柑桔含糖量相当,口感鲜甜,可当水果食用。
太空西瓜的显著特点是含糖量达13%以上,可溶性固形物增多,纤维少,个头大,吃起来沙甜可口。
太空玉米能结出6-7个“棒子”,可长出5种颜色,而且味道也比普通玉米好。
太空搭载的鸡冠花、麦秆菊、蜀葵、矮牵牛等,都表现出开花多、花色变异、花期长等特点。尤其是粉色的矮牵牛,花朵中出现了红白相间的条纹。更令人惊奇的是万寿菊的花期竟延长到6个月以上。
游过太空的大蒜能长到近半斤重,太空萝卜的幼苗让害虫敬而远之,本来无法杂交的籼稻和粳稻自从周游过太空后也能杂交了。
太空育种的效益和成果吸引了美国、俄罗斯,保加利亚、菲律宾等国家,都希望与我国合作。上天“修炼”回到“尘世”的太空种子,具有十分广阔的市场,必将洒播广袤的大地,生产出更多更好的太空食品,给人类带来无限的福音!
三、太空植物敢吃吗?
地面上普通的青椒、番茄、黄瓜,上天转一遭回来,就摇身一变换了模样。很多人都有些不放心,这些东西敢吃吗?经科学家检测分析,可以非常负责地告诉大家:经过太空育种的水稻依然是水稻,青椒依然是青椒,并无外来生物基因导入与整合,物种没有发生本质的变化。这就比如DNA的基因排列是“1、2、3、4”,经太空育种后的基因排列是“1、3、4、2”,只是排序发生变化。而转基因植物里则有“5”进来,所以就出现了"土豆吃出牛肉味","猪肉吃出菠菜"味之说。可见,太空育种与转基因有着根本的区别。
明白了这个道理,当你看到经太空遨游后的黄瓜像胳膊一样粗,茄子如篮球一般大时,大可不必过于担心,完全可以放心食用。
美国曾对哥伦比亚号航天飞机搭载的番茄种子及果实进行化验分析,结论是:“无毒,可以食用。”联合国的国际粮农组织、国际卫生组织、国际原子能机构已经联合认定:太空种子是安全种子,太空种子培育出的农作物是健康食品。
四、太空育种的意义
人类的生存、生产活动随着科学技术和国民经济的发展从最初的陆地、海洋、大气层进入地球轨道空间和外层空间,并且开始适应、研究、认识、利用和开发太空环境,这是人类文明史上的一次伟大飞跃。
太空环境蕴藏着极其丰富和多种多样的资源。太空育种这一选育良种新手段,具有不可低估的经济效益和社会效益。太空育种也是利用太空资源的一次成功的尝试。
先进的航天技术为快速培育优良品种及特异种质资源开辟了一条新途径,为人类进入太空农业时代展示了美好前景。太空蔬菜培育的二代、三代已经表现出高产、抗病、维生素含量很高等特性;太空花卉普遍在花期、花型、株型、颜色等方面发生了变化。有的花期变长,有的缩短,原来紫色的花,能成为白色、红色。
人类是要利用这些新品种带来的特殊价值。一般来讲,各地搭载的种子都是选择当地增值效益高、有当地特色,并可以大面积种植的品种。获得优良品种后,达到产业化就会对当地的农业经济有直接而显著的促进作用。
比如中科院遗传与发育生物学研究所在北京培育的紫花苜蓿、沙米、红豆草、冰草匍匐,四种草有这样的特点:特能抗寒抗旱。尤其是紫花苜蓿还有较高的蛋白质含量,能像韭菜一样,一茬一茬地割,与未经搭载的对照株相比,它的存活期变长了,而且不易枯萎。据介绍,专家们将继续对呈现变异特征的太空"草民"进行筛选和接种,一旦它们的变异特征稳定下来,将被大面积种植在我国西部地区及北京周边,用来防止草地荒漠化,堵截沙尘暴。
优质的品种就有可观的市场价格,据悉美国的太空番茄比优质苹果还贵。
太空育种可以缩短育种周期。据专家介绍,正常的农业育种一般需要8年时间,太空育种可以缩短一半的时间。但从太空搭载回来以后,在地面必须要种植四代,才可以选育出性能稳定的品种。

❷ 国家级航天育种基地应具备哪些条件

我国航天育种研究开始于1987年,到目前为止,我国利用返回式卫星先后进行了13次70多种农作物的空间搭载试验,特别是863计划实施以来,我国航天育种关键技术研究取得显著进展,在水稻、小麦、棉花、番茄、青椒和芝麻等作物上诱变培育出一系列高产、优质、多抗的农作物新品种、新品系和新种质,其中目前已通过国家或省级审定的新品种或新组合有30多个,并从中获得了一早在二十世纪60年代初,前苏联及美国的科学家开始将植物种子搭载卫星上天,在返回地面的种子中发现其染色体畸变频率有较大幅度的增加。二十世纪80年代中期,美国将番茄种子送上太空,在地面试验中也获得了变异的番茄,种子后代无毒,可以食用。1996年至1999年,俄罗斯等国在“和平号”空间站成功种植小麦、白菜和油菜等植物。目前国外根据载人航天的需要,搭载的植物种子主要用于分析空间环境对于宇航员的安全性,探索空间条件下植物生长发育规律,以改善空间人类生存的小环境,其目的在于要使宇宙飞船最终成为“会飞的农场”,最终解决宇航员的食品自给问题。迄今为止,国外尚未见到有关专门利用航天诱变进行农作物育种的研究报道。些有可能对农作物产量和品质产生重要影响的罕见突变材料。航天育种技术已成为快速培育农作物优良品种的重要途径之一,在生产中发挥作用,为提升我国粮食综合生产能力和农产品市场竞争力提供了重要技术支撑。

❸ 航天育种的我国航天育种成就

我国航天育种研究开始于1987年,到目前为止,我国利用返回式卫星先后进行了13次70多种农作物的空间搭载试验,特别是863计划实施以来,我国航天育种关键技术研究取得显著进展,在水稻、小麦、棉花、番茄、青椒和芝麻等作物上诱变培育出一系列高产、优质、多抗的农作物新品种、新品系和新种质,其中目前已通过国家或省级审定的新品种或新组合有30多个,并从中获得了一些有可能对农作物产量和品质产生重要影响的罕见突变材料。航天育种技术已成为快速培育农作物优良品种的重要途径之一,在生产中发挥作用,为提升我国粮食综合生产能力和农产品市场竞争力提供了重要技术支撑。

❹ 你认为航天育种成功的农作物食用安全吗为什么

当然是安全的,因为它要是不安全的话,国家是不会允许它出现在市场上的。

❺ 你还知道目前太空培育技术所取得的新成就有哪些吗 急急急!!!

太空育种及其意义
太空育种又称空间诱变育种或航天育种,是集航天技术、生物技术和农业育种技术于一体的育种新途径,是当今世界农业领域中最尖端的科学技术之一.它是利用卫星、高空气球或者是载人飞船将作物种子、微生物菌种等样品搭载至太空,利用空间微重力、高真空、高洁净、大温差、弱磁场和高能粒子辐射等在地球无法模拟的太空条件,对生物材料进行诱变,促使物种遗传基因发生突变,再返回地面选育新种质,培育新品种.由于亿万年来地球植物的形态、生理和进化始终深受地球环境的影响,一旦进入太空,其微重力水平、真空度、质子、电子的辐射含量以及大气结构、气温、空气密度、压强、地磁强度、辐射流和强烈的紫外线照射等条件均与地面有很大差异,这些空间条件都有可能引起微生物遗传性变异,从而使人类获取具有优良性状的新种质资源.
与传统的地面诱变育种相比,太空育种具有变异辐度大、有益变异多、稳定性强、育种周期短等特点.常规育种一般需要.. 5~8年的时间,而太空育种只需要.. 3~4年,这样就大大地加快了育种的速度.并且太空育种能够产生不育系,为进一步进行地面杂交,培育新品种提供了新的种质资源.同时,利用太空育种可以大幅提高作物产量和作物抗性,改良作物品质.除此之外还有更重要的一点,就是太空育种与转基因食品相比不存在安全隐患问题,太空育种实际上只是.. DNA内部发生重组、突变所产生的变异,属于内源基因的改良,并没有外援基因的加入,所以不存在基因安全问题.因而太空育种是培育高产、优质、早熟、多抗,并且安全的良种的有效途径.
2我国太空育种的成就
我国育种工作者,于.. 1987年.. 8月.. 5日在我国发射的第.. 9颗返回式卫星上首次搭载了青椒、小麦、水稻等一批种子,开始了我国太空育种的有益尝试.此后,经过.. 20余年的探索和发展,已建立了全国航天育种研究协作网,使航天育种研究工作取得了可喜的成果.到目前为止,利用返回式卫星、神舟飞船和高空气球,已先后.. 21次将农作物种子送人了太空,其中涉及.. 7O多种植物的.. 1000多个品种.经过多年的地面种植和筛选,育成和审定了包括水稻、小麦、棉花、青椒、番茄、芝麻、牧草等作物的4O多个高产、优质、多抗的农作物新品种,获得了一批有可能对产量和品质等重要经济性状有突破性影响的罕见突变……
2.1粮食作物太空育种成就..
a.我国育种工作者于.. 1987年利用高空气球搭载了粳稻品种“中作59”和“海香”,其M2代在.. 11个性状上均出现了广幅分离,不仅从中获得了产量和品质明显改进的新品系,而且从中选育出了能够恢复籼型雄性不育系育性的粳稻恢复基因突变系,这是迄今为止利用其它手段难以获得的罕见突变它将对水稻亚种间杂种优势的利用产生重大影响……
1992年利用高空气球搭载的水稻品种“ZR9”,经.. 3年选育,获得了早熟、高产、优质的新品系——.. “航育1号”,公顷产最高可达.. 10500kg,使本来无法杂交的籼稻和粳稻,经过太空的“修炼”后,竟奇迹般地也能杂交了……
b.玉米通过太空诱变育种,已经获得了雄性不育突变体,再通过进一步选育,有望获得雄性不育系及保持系,而且这些太空玉米在其生长过程中,每株竞能结出6~7个果穗,并且可长出5种颜色,其味道也要比普通玉米好得多……
C.经卫星搭载处理后的几种小麦和大麦种子,胚乳的过氧化物和酯酶同工酶谱带比地面对照相应减少.并且在研究了太空小麦的生长发育和光合作用后发现,与地面相比,其幼芽的干重降低25,微重力条件下植株叶的光补偿点提高约.. 339/6,研究者认为这可能是由叶的暗呼吸速率提高造成的……
2.2瓜类作物太空育种成就
我国至今已利用卫星搭载技术处理了黄瓜、西瓜、甜瓜、丝瓜等多种瓜类作物,经过地面种植选育,已获得了一大批可利用的突变类型,有的已经育出新品种,并在生产中得以应用.这些品种中,有的(如航兴.. 1号)稳产、优质、外形美观、皮薄耐运,有的在地面种植后,出现了雌花多、抗霜霉病和枯萎病、果肉味道爽口、汁液多的丰产突变类型.这些成果表明,利用太空育种技术有望获得早熟、耐低温弱光、耐湿、抗病等有益突变的瓜类新品系,从而加速瓜类育种水平的进程……
2.3蔬菜太空育种成就
我国早在.. 1987年就利用高空气球搭载了甜椒品种“龙椒2号”,后经连续多年的混合选择,已培育出单果重达250g以上,增产120的早熟新品系;现在已经大面积种植的太空青椒和番茄,不仅叶绿体增多,光合作用增强,青椒的叶片线粒体增多,呼吸作用加强,代谢旺盛,而且产量高,青椒的单果重可达350~600g,单季公顷产达.. 52.5~6O.t,最高可达75t,比普通青椒增产2O~30,并且经中科院遗传研究所检测分析,这些太空青椒所含的维生素C提高2O%,可溶性固形物提高25,病情指数减少55;“航遗1号”黄瓜,藤壮瓜多,瓜体奇大,长可达1m,单果重达.. 850~1lOOg,并且抗病力强,特别是雌花开得多,是地面瓜秧的1.5倍,并且碧绿嫩脆、汁多味纯、清凉爽口;太空番茄长势尤为喜人,株高茎粗,果穗增多,比常规番茄增产15以上,最高可增产23.3.“太空樱桃番茄”的含糖量高达13,口感鲜美,可当水果食用.2008年.. 6月.. 29日,由中科院与山东省宁阳县伏山镇合作开发的山东首家太空育种基地在该镇刘庄村开园,使得中科院首批提供的黄番茄、豇豆、苦瓜、丝瓜、辣椒等.. 15个太空蔬菜品种在伏山扎根发芽……
2.4花卉太空育种成就
鸡冠花、麦秆菊、蜀葵、矮牵牛等,都表现出了开花多、花色变异、花期延长等特点.尤其是粉色的矮牵牛,花朵中出现了红白相间的条纹.更令人惊奇的是万寿菊,竞能由普通的单层四瓣变成多层六瓣,单株开花上百朵呈立体状,争奇斗艳,竞相开放,花期能够延长至.. 6个月以上……
2.5动物太空育种成就
3只随“神舟.. 3号”回归的乌鸡破壳而出,标志着我国首次将空间育种技术成功引入动物育种,不仅在胚胎发育、遗传变异等方面获得了理论研究上的突破,而且丰富了动物育种研究的技术手段.
3太空育种的前景展望
太空育种开创了一种全新的育种模式,同时也为发展现代农业提供了新的技术支撑,虽然从总体上讲,目前还处于起步阶段,但已显示出诱人的前景.我国早在.. 1986年就在所制定的863计划中,将空间植物学列入了空间生命研究计划,这一计划大大促进了我国太空育种的研究,提高了我国作物育种的水平.2006年.. 9月,我国又发射了实践.. 8号航天育种卫星,进一步加速我国的航天农业高科技项目的产业化进程.太空育种有望在培育适合我国环境的耐干旱、耐严寒、耐盐碱、性能稳定的草、树和作物方面取得新的突破.如搭乘“神舟.. 5号”回归的白皮松、华山松、侧柏、刺槐、沙棘、柠条等用于改善西北生态建设的太空林木种苗,将会极大丰富适宜的造林树种,提高绿化成效,一旦产业化种植时机成熟,将彻底改变西北地区恶劣的自然生态环境.
我国是目前世界上掌握航天器返地技术的少数国家之一,伴随着我国航天事业的飞速发展,太空育种必将会和生物技术、核技术的农业应用一样,在生态农业、生物技术及生物制药等方面,发挥更大的作用.

❻ 嫦娥五号「太空稻」今日迎来收割,这项成果具有哪些意义

太空稻指航天育种水稻,水稻基因经过深空环境发生改变后,可以通过对其定向跟踪,从而发现可利用的优良基因 [2]  。
2020年11月24日,嫦娥五号探测器在文昌航天发射场升空。一批约重40克的“航聚香丝苗”水稻种子,“星际穿越”23天后,随同返回器顺利着陆,播种在华南农业大学的实验室和试验田中 [1]  。
2021年3月29日上午,华南农业大学的科研人员以及学生将 “太空稻”由温室大棚中转移出来,将移栽至室外试验田 [3]  。

太空稻共计40克的太空稻种于去年2020年11月24日搭乘嫦娥五号登月,历时约23天、76万公里的“环月旅行”后,返回华南农业大学国家植物航天育种工程技术研究中心进行种植。这也是目前国内唯一的植物航天育种国家级平台。
搭乘嫦娥五号的这批稻种属“航二代”,其父母均为航天育种成果,分别名为“华航31号”和“航恢1508”。“与以往不同的是,此次搭载是全世界独一无二的绕月深空诱变研究,实现了水稻种子深空搭载的首次突破。”中心主任陈志强认为,“种子在搭乘过程中会经历微重力、太阳黑子爆发等特殊环境,这会对稻种基因变异造成影响,极其难得。”
在业界专家看来,这批经过深空搭载的天稻极具科研价值。该中心将借由水稻种子深入了解模式生物响应深空环境的分子及遗传机制,为探索生命起源、物种进化和宇航生物安全提供理论支撑。此外,将获取一批具有重要价值的优良新基因,并形成完善的关键基因利用技术体系,服务于水稻品种选育。除研发以外,此次搭载预期成果还有为我国“种子安全”提供自主“种子芯片”[2]  。
2021年7月9日上午,夏日炎炎,稻香飘飘。在华南农业大学实验基地的大田里,华农国家植物航天育种工程技术研究中心副主任郭涛和航天育种中心副研究员、实验室主任王加峰正在田里收割水稻。

❼ “嫦娥1号”胜利奔月,神五神六胜利返回,这些航天技术的发展,为我国的生物育种创造了更多更好的机会,

A、航天育种是诱变育种,利用失重、宇宙射线等手段诱发生物基因突变,优点是可以提高突变率,缩短育种周期,以及能大幅度改良某些性状,A正确;
B、种子在宇宙辐射、微重力及弱地磁场等因素的诱导下可诱发细胞发生基因突变,B正确;
C、航天育种技术作为航天技术与农业育种技术相结合的一项创新性研究成果,是快速培育农作物优良新品种的重要途径之一,D正确;
D、由于基因突变是不定向,所以“太空种子”不一定能培育出高产、优质、高效的新品,D错误.
故选:ABC.

❽ 什么是太空育种太空育种的好处

太空育种即航天育种,也称空间诱变育种,是将作物种子或诱变材料搭乘返回式卫星或高空气球送到太空,利用太空特殊的环境诱变作用,使种子产生变异,再返回地面培育作物新品种的育种新技术。

太空育种可以缩短育种周期。据专家介绍,正常的农业育种一般需要8年时间,太空育种可以缩短一半的时间。但从太空搭载回来以后,在地面必须要种植四代,才可以选育出性能稳定的品种。

太空育种是1个全新的交叉学科,涉及诸多领域,如航天技术、辐射技术、生物技术等,其本身还不是十分成熟和完善。太空搭载毕竟很少,主要是水稻和小麦。因为我国是1个农业大国,太空育种技术受到重视,我国在太空技术方面虽然不是第1位的,但是在太空农业育种方面应该是第1位的。常规育种中的杂交技术一般需要8 a才可以获得新品种,太空育种可以缩短一半时间,太空搭载回来以后,在地面上必须要进行不少于4代的培养。太空育种是1个很好的能够缩短育种周期的方法。

❾ 航天育种属于转基因吗有什么优势

航空育种并不属于转基因技术的范畴,而是属于基因突变的技术范畴。并且航空育种的优势也很明显,经过太空辐射的蔬菜水果,育种周期相较于普通蔬菜水果缩短了很多,这就为水果蔬菜的种植户们节约了经济成本,提高了经济效应。并且经过航空育种的蔬菜,由于经过基因的改变和人工的挑选,他们的果实比平常的果实要大好几倍,在某些营养物质的含量上也增长了许多,有利于人们的身体健康,而且航空育种的蔬菜和水果在外观上也会产生各种的变化。

❿ 航天育种的开展航天育种意义

民以食为天,农以种为先。优良品种是农业发展的决定性因素,对提高农作物产量、改善农作物品质具有不可替代的作用。目前,我国的绝大部分农作物新品种都是在常规条件下经过若干年的地面选育培育而成的。我国航天科学家和农业科学家充分发挥了自己的聪明才智,把航天这一最先进的技术领域与农业这一最古老的传统产业相结合,利用航天诱变技术进行农作物育种,对加快我国育种步伐,提高育种质量,探索具有中国特色的新兴育种研究领域具有十分重要的意义。

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