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前言中国在太空育种领域取得重大突破,首批空间站培育的第三代“太空水稻”成熟,中国航天员2022年将地球水稻种子送上太空。
水稻种子经历极端条件后,显示出地球水稻没有的独特优势,我国这一成果也引发国际关注,俄媒也给出了高度评价。
我国宇航员是怎样在太空上培育种子的?太空水稻又有什么独特的优势呢?
太空水稻的特点太空水稻淀粉含量与普通水稻基本相同,但葡萄糖、果糖含量是地球种子的 5 - 6 倍,蛋白质含量也更多,口感更甜。
同时太空水稻淀粉组成与普通水稻有所不同,蛋白质含量的增加也进一步丰富了它的营养价值。
太空稻稻壳大部分都不能关闭,主要是稻壳外稃的尺寸变得细长导致,太空水稻的稻壳在成熟后与地面水稻紧闭的形态截然不同。
太空水稻具有产量高、抗病能力强的优点,它的成功为解决全球粮食问题的解决提供了一个明智的方法。
在如今全球人口不断增长、可耕地面积不断减少、天气气候极其不稳定的种种危机之下,粮食安全问题日益严重。
太空水稻的出现,为我们带来了新的希望,它的高产量特性意味着在相同的种植面积下,能够收获更多的粮食,为人类提供充足的食物。
同时它的抗病能力强的特点使得太空水稻在面对各种病虫害时具有更强的抵御能力,减少因病虫害导致的粮食减产。
这两个优点结合在一起,将会给我们带来更高质量的食物,为人类的食物供应做出自己的贡献,而太空水稻,也可以为人类在太空中的生活提供食物。
而且,随着人类对宇宙的探索越来越深入,万一哪天真的实现了入住太空的梦想,那太空水稻的出现不就解决了我们吃饭的问题吗。
同时科研人员通过对太空水稻的一系列观察,发现太空水稻与地球水稻的不同,也为其他粮食物种的培育提供了宝贵的经验。
俄媒直呼中国太空水稻更甜更营养,肯定了我国的太空水稻成就,俄罗斯 Svpressa 网文章指出,中国在空间站上培育的水稻比地球上的更甜、更有营养。
那我国到底是怎样培育出如此优秀的太空水稻的呢?
温室培育与地面试验2020年,第一批40克的“航天蚕丝”随着嫦娥5号升空,并在宇宙辐射下返回了地球,这一组““骄子””是10000多个物种中的佼佼者。
除了是目前为止飞得最远的水稻种子之外,还脱离了地球磁场保护,遭遇了更强的辐射和太阳黑子,不同的环境会培育出不同的水稻,也就是科学上所谓的基因变异。
这批从太空归来的种子在华南农业大学温室生活一年后,经地面试验得到第二批种子, 2021 年 2 月,这批太空稻播种。
3 月 16 日,曾搭载嫦娥五号上天的约 1500 株稻种成功育苗,3 月 29 日,华南农业大学的科研人员以及学生将生长良好的太空稻移栽至室外试验田。
7 月,在华南农业大学教学科研基地,搭乘嫦娥五号旅月的 “太空稻” 迎来收获,2022 年,第二批太空稻种再次前往太空,进行了长达 120 天的太空水稻试验。
航天水稻已经完全成熟,2022年7月28日,6颗从地球运来的种子,被送上了“问天”舱,并于次日开始了培育试验。
在试验期间,宇航员们向仪器中注射了大量的营养物质,不管是高杆的,还是矮的,都在拼命地生长。
在微重力环境中,水稻生长会遭遇一系列的 “太空综合症”,比如“方向乱”“吐水多”“开花晚” 等,生长速度跟地面上相比较来说水稻生长得慢。
宇航员们运用科学手段,在太空中制造出人工环境,使它能够发芽,生长,开花,结实,并能在太空中,科学家们为稻米制作了一套循环水的设备,以避免稻米因“唾液”而溺毙。
尽管经历了重重难关,但最后还是平稳地度过了发芽,幼苗成长,开花结果。
11月25日,试验完成,航天员们带回59颗航天稻种,并于2022年12月4日,搭载59颗航天稻种的神州14号返回地球。
这一次的种子,就是第二代的种子,在降落到地球上后,被科学家们放入到了一座人造的实验室中,经过了一轮的培养,59颗种子,已经成长到了10000颗。
第三代航天稻的种子出现后,就被科学家们投入到田间进行培养,而现在,我们在空间站上培养出来的第一代“太空水稻”,已经完全成熟,成为了我们航天技术的一个重要成就。
虽然俄国媒体肯定了我国的成就,但我国出现了一些声音,部分自家人对太空水稻提出质疑,认为含糖量高不适合糖尿病人食用,然而这种观点存在一定的误区。
糖尿病在中国已经有上千年的历史了,在航天大米还没有出现的时候,糖尿病就已经出现了,这是一项巨大的进步,不可能因为一些声音就否定它的价值。
突破传统种植局限在失重条件下,太空稻米中的葡萄糖、果糖含量是陆地稻米的5-6倍,且其蛋白含量高于地表稻米,暗示极端条件下生长出的稻米营养价值较高。
表明未来我们可以利用类似的极限环境,比如说沙漠、极地等,培育出更具营养、适应环境变化的作物。
中国太空水稻的成功试种标志着全新农业时代的开启,这一突破不仅为太空农业的发展奠定了基础,也为地球上的农业生产提供了新的思路和方法。
在太空环境下,植物的生长可能会面临各种挑战,但同时也会产生有益的遗传变异,通过遗传与变异,我们可以选育出高产、优质、抗性强的新品种。
结语太空环境给种子提供了变得更强的机会,太空水稻种子更营养更好吃,而且还产量高,不易生病,这不妥妥的“梦中情种”。
信息来源[1]央视新闻《天上的水稻吃起来更甜?一起了解“太空水稻”和普通水稻的不同点》20241103
[2]生活周刊《重大突破!向世界展示中国力量,中国太空第三代水稻试种成功,太空粮食储备解决,俄媒赞其 “更甜更营养”》20241212
[3]光明网《“上天”的水稻种子在海南三亚“下地”啦!》20241116