在太空里培育出的大麦 2020-06-01 来源:“绿色青浦”微信公众号
2020-06-01 12:30:00
从古至今,人类对太空探索的脚步一直没有停下过,而在上海市农业科学院重固基地内(以下简称重固基地),就有一批神秘的“太空大麦”正孕育着,跟着小编的步伐一起去探索下吧。
重固基地是由上海市农业科学院旗下的全资国有企业上海科立特农科(集团)有限公司投资组建。2000年以来,重固基地与上海市农业科学院生物技术研究所合作,种植试验材料,开展大量科研试验。
重固基地内有三块约八亩试验田,其中太空大麦约占三成左右,其他还有景观大麦、保健大麦、节肥大麦等品种。
走进重固基地,上海市农业科学院生物技术研究所副所长刘成洪和他的团队正在麦田里研究大麦长势。
供试验的太空大麦种子分别在2006年和2016搭载育种卫星,绕地球后返回地面,它们是结合小孢子培养技术诞生的大麦。
而一次完整的太空育种包括筛选种子、空间诱变、地面选育三个阶段。与航天员飞天穿得“白白胖胖”层层设防不同,太空舱里的“大麦乘客”却一身轻松,还能通过特制“天窗”,充分享受“太空浴”。
与传统大麦育种相比,太空大麦育种结合小孢子培养技术只需要一到两年时间获得纯合品系,大大加速了传统育种6—8年进程。
科学小白就要问,什么是大麦太空诱变育种?
也称为航天育种,将大麦种子送到太空,利用太空中的高真空、微重力、高辐射、弱电磁、超洁净、大温差等与地面环境不同的因素及发射、着陆时的剧烈震荡,使大麦种子DNA链上的基因组发生变化,产生各类新颖的性状变异。
那育种家又是如何进行大麦的太空育种呢?
供试验的大麦种子搭载卫星上天,返回地面后种植于大田,取大麦花药中的小孢子(相当于植物的精细胞),放到培养皿中进行培养,人工诱导体外形成胚胎,最终形成完整植株。
这种小孢子再生的植株是不育的,经过染色体人工加倍后,以小孢子细胞所携带的父本所有遗传信息一次纯合和稳定,形成可育的双单倍体植株,获得可供保存繁殖的种子,这些种子可直接用于实验室和田间各种性状鉴定试验。
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重固基地内的现有两个品种分别是:“空诱啤麦1号”和“空诱啤麦2号”,这两个品种已经获得国家新品种权保护。
“太空身世”确实让它们与众不同:产量高、抗逆性强、酿造啤酒的品质可与进口啤麦试比高。
太空大麦具有耐盐性好、适应性广、抗病性好的特性,可以起到改良盐渍化土壤、减少化肥、农药施用,对绿色生产提供科技支撑,也可为上海再生大量良田,城区置换出的田地产生更大的商业经济价值。
目前,在崇明、海丰基地等地试验、示范、推广种植累计近万亩。作为观赏作物、营养功能型食品的研发已初见成效,未来一两年有望在上海的郊区推广应用。