【直播!#嫦娥五号带回的水稻种子已种下# 静待发芽~】去年12月,嫦娥五号返回器成功着陆。一批共重40克的水稻种子,跟随嫦娥五号一同穿越范艾伦辐射带,遭遇太阳黑子爆发,顺利返回地球。如今,这批种子已在华南农业大学的实验室和试验田中种下。戳直播↓一起见证它们的成长!




熟悉我的人都知道,我一直反对利用紧张的航天荷载搭载种子进行所谓的“太空种子”实验。#嫦娥五号带回的水稻种子已种下#,这个是我国航天成就,但对于农业和太空生物学研究来说意义很小,事实上,这些搭载种子的载荷有更多其他更有意义的用途,即使在农业上也有其他更有价值的探索可做。
首先说为什么“太空种子”意义很小。太空种子本质是利用太空独特环境(微重力、高辐射、高真空等),试图对种子种质进行改变,换句话说,就是太空环境下的诱变育种。
诱变育种的核心是诱发种子胚性细胞内遗传物质(DNA)的变化。DNA本身是相当稳定的分子,要对其进行改变需要高能粒子的轰击,而太空的高辐射恰好提供了这一环境,这是“太空宇宙”得以实现的基础。
然而,在地面上同样能够利用人造放射源实现同样的高能粒子轰击,而且辐射强度、类型可控、一次性处理量极高(可达数百公斤至数吨),效率远高于航天器那几十克的种子荷载。换句话说,地面的辐照育种完全可以模拟太空的辐射环境,且效费比远高于太空育种。从实践上看,地面辐照育种培育的新品种数量早已远超过太空育种,更进一步说明二者效费比的差异(当然还有一大批是化学诱变育种)。
有人会说,“微重力无法模拟”。的确,地面无法模拟微重力。然而,种子本身是植物的休眠状态,其中的细胞活动并不活跃,从而缺乏重力感应的机制(这也是种子无论哪个方向落入土中都能正常萌发的原因),也就是说,微重力环境并不对种子产生影响。因此,太空中的微重力环境,对于改变种子种质并无贡献,和带一罐奶粉没啥区别。
综上,“太空种子”意义很小,其科研和实践价值远小于宣传价值。
其次说说在农业上航天可以有哪些应用。上文说过,太空中最为独特的环境是微重力,这是地面难以模拟的,同时上文也指出,植物在萌发后是可以感受重力作用的。因此,相比于携带种子上天转一圈,更有意义的是在太空进行植物萌发、生长、繁殖等过程的实验,用来研究植物在微重力环境下的生长情况,这对于今后长时间太空旅行、外星探索具有更为实际的用途。
当然除开农业,在航天中利用微重力环境开展冶金、材料、化学等方面的实验也具有很高的科研和应用价值。因此回到最开始的问题,相比于搭载“太空种子”,这些珍贵的航天荷载还是用在其他更有意义的方面更好。当然,如果是搭载种子是可以从送种单位获得收益、成为和带奶粉上天一样的商业行为的话,那当我没说~
图2、地面辐照育种站,一次可对超过30000平方米场地上的作物进行辐照。
图3、太空中植物生长过程研究更有意义。图为国际空间站的植物生长研究。
图4、“太空奶粉”




熟悉我的人都知道,我一直反对利用紧张的航天荷载搭载种子进行所谓的“太空种子”实验。#嫦娥五号带回的水稻种子已种下#,这个是我国航天成就,但对于农业和太空生物学研究来说意义很小,事实上,这些搭载种子的载荷有更多其他更有意义的用途,即使在农业上也有其他更有价值的探索可做。
首先说为什么“太空种子”意义很小。太空种子本质是利用太空独特环境(微重力、高辐射、高真空等),试图对种子种质进行改变,换句话说,就是太空环境下的诱变育种。
诱变育种的核心是诱发种子胚性细胞内遗传物质(DNA)的变化。DNA本身是相当稳定的分子,要对其进行改变需要高能粒子的轰击,而太空的高辐射恰好提供了这一环境,这是“太空宇宙”得以实现的基础。
然而,在地面上同样能够利用人造放射源实现同样的高能粒子轰击,而且辐射强度、类型可控、一次性处理量极高(可达数百公斤至数吨),效率远高于航天器那几十克的种子荷载。换句话说,地面的辐照育种完全可以模拟太空的辐射环境,且效费比远高于太空育种。从实践上看,地面辐照育种培育的新品种数量早已远超过太空育种,更进一步说明二者效费比的差异(当然还有一大批是化学诱变育种)。
有人会说,“微重力无法模拟”。的确,地面无法模拟微重力。然而,种子本身是植物的休眠状态,其中的细胞活动并不活跃,从而缺乏重力感应的机制(这也是种子无论哪个方向落入土中都能正常萌发的原因),也就是说,微重力环境并不对种子产生影响。因此,太空中的微重力环境,对于改变种子种质并无贡献,和带一罐奶粉没啥区别。
综上,“太空种子”意义很小,其科研和实践价值远小于宣传价值。
其次说说在农业上航天可以有哪些应用。上文说过,太空中最为独特的环境是微重力,这是地面难以模拟的,同时上文也指出,植物在萌发后是可以感受重力作用的。因此,相比于携带种子上天转一圈,更有意义的是在太空进行植物萌发、生长、繁殖等过程的实验,用来研究植物在微重力环境下的生长情况,这对于今后长时间太空旅行、外星探索具有更为实际的用途。
当然除开农业,在航天中利用微重力环境开展冶金、材料、化学等方面的实验也具有很高的科研和应用价值。因此回到最开始的问题,相比于搭载“太空种子”,这些珍贵的航天荷载还是用在其他更有意义的方面更好。当然,如果是搭载种子是可以从送种单位获得收益、成为和带奶粉上天一样的商业行为的话,那当我没说~
图2、地面辐照育种站,一次可对超过30000平方米场地上的作物进行辐照。
图3、太空中植物生长过程研究更有意义。图为国际空间站的植物生长研究。
图4、“太空奶粉”

2021-02-27 21:08:44