点播搭载嫦娥五号的水稻种子。 摄影：张梓望 徐昊
2月26日，一批重达40克的珍贵水稻种子“航聚香丝苗”将在华南农业大学的实验室和试验田开启下一阶段的奇妙旅程。大家可别小看了这批种子，它们是源自太空育种成果品种“华航31号”的优质后代，肩负着粤稻“农业芯片”改良和保障粮食安全的重大使命。2020年12月17日，经过为期22天21时29分的太空之旅，它们随嫦娥五号返回器顺利着陆，是我国育种史上的又一里程碑。
“航聚香丝苗”为何被称作超级英雄种子？返回华南农业大学后它们“生活”得怎么样？此次深空探索，将带来哪些期待性成果？我国为何要进行航天育种？让我们来一探究竟。
23天飞行
太空旅行更远的种子
上世纪60年代开始，美国、苏联、加拿大、日本等国家就陆续开展航天诱变育种实验，中国于上世纪80年代开始加入，至今已有30多年的研究和应用经验，并育成一批优质品种端上百姓的餐桌。
之所以进行航天育种，是因为太空环境和地面环境具有较大的差距。在宇宙高真空、微重力、弱磁场以及复杂辐射的作用下，生物的遗传物质会发生变异，并由此产生新的性状。这些性状可以作为新的种质资源保存下来并加以利用，解决了科学家受地面资源限制，无法收集新型多样性性状的问题。
据了解，本次嫦娥五号搭载的种子与以往的天宫一号、神州八号等新一代载人飞船搭载种子的飞行轨道不同，可以说嫦娥五号种子是人类历史上旅行最远的种子。在月球与地球的平均距离约38万公里的距离下，嫦娥五号来回飞行了70多万公里，里程更远。
并且，此次的水稻种子在地月之间经过了近23天飞行，在近月轨道长期接受深空独特极端环境的辐射影响，在返回地球过程中还遭遇了“范艾伦辐射带”和太阳黑子爆发等因素影响，这些都将对种子产生可遇不可求的遗传效应，对育种研究难能可贵。
精益求精
“空二代”上天完成试验
1996年华南农业大学首次参与国内返回式卫星航天搭载试验，并育成首个通过国家级审定的航天育种作物新品种“华航一号”。
此后的20多年间，华南农大共有几十个品种数万的种子分20多批次搭载上天。2009年华南农大组建华南农业大学国家植物航天育种工程技术研究中心(以下简称“华南农大航天育种中心”)。该中心先后进行了24次植物空间诱变试验，并培育出57个水稻新品种通过各级品种审定，其中农业部认定超级稻品种4个。
据华南农大航天育种中心副主任郭涛介绍，此次“上天”的种子，它们的父、母本也是先前航天育种成果。父本是目前广东省主导的品种“华航31号”，母本是集优良基因于一身的航天育种多基因材料，在这样一个杂交背景下，种子本身就具有过硬的条件，通过此次嫦娥五号的搭载希望能够使这些性状好上加好。
种子们去年底返回华农之后，便重新开始适应地球生活。“种子回来之后，我们进行了几方面的工作。首先是测定了它们的重量，其次将种子分成2份，一部分作为种质资源和标本永久保存，另一部分用于种子萌发、幼苗生长和对照进行比较试验。”郭涛说。
本次播种采用的是点播方式，每一个点播盘的四周都用笔画上刻度，通过横、纵坐标轴定位来标号每一粒种子，该标号相当于种子的“名字”，今后将以此为基础，建立“种子档案”跟踪每一粒种子的生长状况。
郭涛介绍，此次播种后再等待1个月左右的时间秧苗们就能移栽到大田，此时会对每一棵植株进行取样，包括叶片和成熟季节的种子。取样之后结合现代生物学技术进行分析，帮助明确基因组变化，选育优良个体、定位优质基因。
种质开发
打好种业“翻身仗”
在华南农大，除了水稻还有玉米、蔬菜、花卉等植物种子都“上过天”，它们会在太空停留三五天到半个月不等的时间，随后返回地球。相比其他普通的种子，这些种子实现了自身第一次独一无二的“月球漫步”，也完成了人类对宇宙一次又一次的探索。
其实，通过诱变育种我们已经得到许多优质品种，并应用于实际的生产过程中。2月21日发布的中央一号文件提出，打好种业翻身仗应加强农业种质资源保护开发和利用，加快实施农业生物育种重大科技项目等系列要求。航天育种作为一项有效的途径，为我们的粮食安全提供了保障。
对于消费者来说好吃、好看的品种是最直观的消费体验，对于育种家来说还需要考虑更多的因素包括高度、分蘖、抗病性、不同环境产量稳定性等。农业育种并不是一个轻松的过程，需要田间与实验室的有机结合，运用定向育种手段加快推进育种进程。
通过此次研究育种家能够更好地明确，太空环境是怎样促进生命进化和物种起源这些重大的生物问题，并通过一系列科学研究提升我国科技水平，为下一步深空诱变育种提供支撑，更好地服务于国家粮食安全。
此次探月之旅并非终点，而是中国种业的又一新征程，打好种业翻身仗的新起点！让我们一起来期待这些种子接下来的长势吧。
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