你见过一个能炒一盘菜的巨型青椒吗?你尝过长1米、重1500克的特大黄瓜吗?你听说过一亩地能产一吨优质稻谷吗?这些农作物并非神话而是事实,它们的种子都有一个共同的特点,即经过太空之旅后而变得神奇无比。到太空中去培育更多更好的良种成为人类的新希望。空间生物学的发展为人类的这一希望奠定了基础。
在太空,物体的重量只有地面的百万分之一,被称为微重力状态,生物极易发生遗传变异,对细胞、蛋白质、微生物的培养十分有利。太空还剥去了大气层的“外衣”,太阳光辐射比地面强得多,宇宙高能重粒子极其丰富,将使种子、微生物等细胞中的遗传密码发生有益突变,产生新物种。另外太空环境近似真空,没有污染。专家们认为,看不见、摸不着,甚至感觉不到的这些环境条件,为发展新材料、新物种、新医药等提供了理想的实验场所和生产基地。在太空环境里,生物的变异和进化要比地面快成千上万倍。
率先提出空间植物和微生物变异理论的美、俄科学家,多年来却与航天育种这一领域失之交臂,捷足先登的是“太空俱乐部”的后来者——中国。
我国返回式卫星和宇宙飞船的发射成功,为空间育种和生物学科研提供了契机。早在1986年,王大珩教授就提出运用航天搭载进行生物科学研究的建议。1987年我国首次利用卫星进行了植物种子和微生物材料的搭载试验,它拉开了我国航天育种研究的序幕。
十多年来,我国先后在9颗卫星和两艘宇宙飞船上搭载了500多种植物、微生物等,培育出一批生物新品种、新品系、新种源。我国的空间育种成果赢得了世界的赞誉,美、俄、保加利亚等国科学家们纷纷表示了要求合作的愿望。
1996年10月,经“杂交水稻之父”袁隆平院士精选处理的杂交水稻种子被放入返回式卫星,在太空中“修炼”了15天后返回地球。这些种子在海南繁育基地种植了44987株。经实验分析发现,一些水稻发生了高频率的变异,个别植株的性状分离变异率高达12%,比用射线辐射变异率高100倍,比自然变异率高数万倍。如今这批航天水稻已经进入第六代,形成了新品种,单季亩产达到800公斤。
据不完全统计,我国空间育种的总种植面积已超过100万亩。