此次試驗搭載的萬州古紅桔

5月8日13時49分，長征五號B運(yùn)載火箭搭載的載人飛船試驗船返回艙安全著陸，這意味著近千種包括林草種苗在內(nèi)的植物材料結(jié)束了為期3天的太空之旅。

此次太空育種搭載林草花卉、中草藥、農(nóng)作物等植物種子和生物菌種等試驗樣品988件(份)。媒體公開報道的主要品種如“贛州油”系列油茶，炎陵黃桃，小櫻桃，萬州古紅桔，云南高原特色觀賞園藝植物，“喜哈拉”甜葉菊，白黃瓜，黃精花楸肽，食用菌種，菌絲，周和平人參果，“農(nóng)信農(nóng)業(yè)”火龍果、“圣天寶地”谷子等。

此次試驗搭載的“贛州油”系列油茶

此次遨游太空的炎陵黃桃種苗

其中引人注目的還包括華東理工大學(xué)的微生物采油菌種。微生物采油是利用微生物自身有益活動或代謝生物表面活性劑等產(chǎn)物，來提高原油采收率、延長油田開發(fā)壽命的新技術(shù)，目前為國際上油田開發(fā)領(lǐng)域研究熱點(diǎn)。

長征五號試驗船接受的空間總輻射劑量和微重力環(huán)境均與以往神舟飛船、天宮實驗室和返回式衛(wèi)星所經(jīng)歷的空間環(huán)境不同，為開展空間輻射生物學(xué)研究、空間誘變和航天育種研究與實驗提供了前所未有的寶貴機(jī)會。

神奇的“太空變”：可能變好，也可能變壞

太空育種也稱航天育種，就是將農(nóng)作物種子或試管種苗送到太空，利用太空特殊的、地面無法模擬的環(huán)境誘變作用，使種子產(chǎn)生變異，再返回地面選育新種子、培育新品種的育種新技術(shù)。

我們送上去的物種，有的變得更好，有的變得更糟，有的是不變，但是我們需要的是變得更好的，能夠為人類服務(wù)的。從太空回來的種子經(jīng)過培育，挑選出的優(yōu)良品種要經(jīng)過不少于4代的種植和篩選。

自神舟一號開始，中國載人航天工程辦公室在每次飛行試驗任務(wù)中都安排太空育種搭載項目，先后搭載農(nóng)作物、林草、花卉、野生菌、中藥材、經(jīng)濟(jì)作物等近千個品種的籽種、種苗和生物菌種，如油松、白皮松、石刁柏、毛果蕓香、云南特色花卉、咖啡、龍膽草、一串紅、核桃、辣木、松茸、黑牛肝、甘草、黃芪、煙臺紅富士、彩色苗木、草坪種子，以及各種農(nóng)作物。

人類仍無法控制太空育種的變異方向

太空育種具有有益的變異多、變幅大、穩(wěn)定快，以及高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、早熟、抗病力強(qiáng)等特點(diǎn)，其變異率較普通誘變育種高3-4倍。

科學(xué)家認(rèn)為，太空育種主要是通過強(qiáng)輻射，微重力和高真空等太空綜合環(huán)境因素誘發(fā)植物種子的基因變異。由于億萬年來地球植物的形態(tài)、生理和進(jìn)化始終深受地球重力的影響，一旦進(jìn)入失重狀態(tài)，同時受到其他物理輻射的作用，將更有可能產(chǎn)生在地面上難以獲得的基因變異。綜合太空輻射、微重力和高真空等因素的太空環(huán)境對植物種子的生理和遺傳性狀具有強(qiáng)烈影響，但是究竟主要是哪些因素產(chǎn)生影響，以及如何產(chǎn)生影響，至今還沒有定論。

經(jīng)歷過太空遨游的農(nóng)作物種子，返回地面種植后，不僅植株明顯增高增粗，果型增大，產(chǎn)量比原來普遍增長而且品質(zhì)也大為提高。在我國，人們培育出了更豐產(chǎn)的水稻、小麥，高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病的的青椒，胳膊一樣粗的黃瓜，可一人熊抱的西瓜，籃球一樣大的茄子，更大更甜的草莓，花更大花期更長的牡丹，香味更濃的花卉……俄羅斯曾把做圣誕樹的青桿或白桿（松科冷杉亞科云杉屬植物）帶上天，從太空回來的圣誕樹長得非常高大。

到目前為止太空育種取得了不錯的成效，但仍無法控制種子的變異方向，只能是任其發(fā)展，這是當(dāng)今世界的科學(xué)空白區(qū)，等待著科學(xué)家們?nèi)プ鲞M(jìn)一步的探索。

太空變異本質(zhì)上與自然變異一樣

太空食品是否安全？專家普遍認(rèn)為，太空育種并沒有將外源基因?qū)胱魑镏惺怪a(chǎn)生變異。作為誘變育種技術(shù)，太空育種可使作物本身的染色體產(chǎn)生缺失、重復(fù)、易位、倒置等基因突變。這種變異和自然界植物的自然變異一樣，只是時間和頻率有所改變。太空育種本質(zhì)上只是加速了生物界需要幾百年甚至上千年才能產(chǎn)生的自然變異。

林木太空育種為何進(jìn)展緩慢？

早期太空育種多集中于農(nóng)作物，現(xiàn)今已經(jīng)延伸至林業(yè)中的用材林木、城市森林景觀的園林植物，還有當(dāng)今被稱為能源植物的油料植物，其中部分品種已經(jīng)大面積推廣，特別是在廣西、福建、甘肅都有大面積種植。

專家們越來越期待通過林木種子上天，來改變林木種子的質(zhì)量性狀，如色彩和粒性等由單基因控制的性狀，以期在林木遺傳育種領(lǐng)域?qū)で笮碌耐黄啤?/p>

過去人們對林木的期待，更多的是對數(shù)量性狀的要求，特別是生長量的要求，而這是由數(shù)量基因控制的。根據(jù)微效多基因假說，林木的數(shù)量基因是眾多的，其中某個或某幾個基因的改變對提高林木數(shù)量性狀的效益并不顯著。專家所做的大量試驗已證明了這一點(diǎn)，這可能正是長期以來，林木太空遺傳育種并沒有取得農(nóng)業(yè)上那樣喜人成果的原因之一。

但現(xiàn)在，隨著人類對樹木多種價值的探索利用，太空育種技術(shù)無疑會給林木遺傳育種帶來更多新期待。