太空栽培水稻「小薇」扎根問天

據央視新聞報道，7月25日，問天實驗艙與核心艙組合體成功對接，標誌着中國空間站和國家太空實驗室的建設邁出了關鍵一步。問天實驗艙把專門培育的水稻品種「小薇」帶上太空，「如果實驗結果順利的話，這一次，在空間站值班的航天員可能還要時不時抽身幹點農活，在太空裏種上幾茬水稻。」中國科學院空間應用工程與技術中心研究員倉懷興說，這對未來在月球、火星種糧食非常有意義。此舉是為了掌控種子這一農業「芯片」，保障糧食安全。

中科院空間應用工程與技術中心應用發展中心主任張偉說：「問天艙實際上是真正第一個實驗艙，包括生命生態、生物技術、混變重力還有手套箱這四個科學實驗櫃，問天艙發射成功以後將可以支持開展大量科學實驗了。」

微重力影響開花結籽

問天實驗艙內的四個實驗櫃，主要開展的都是面向空間生命科學的研究。中科院上海技物所空間生命科學儀器團隊負責人張濤表明，「在天上是微重力，可能還有輻射，地面沒有這些因素，生長的周期、結果，甚至開花的周期，結籽的情況都會有差異，從過程來說，對科學研究是很有價值的。」

此次問天艙帶上太空的水稻，是中國農科院專門培育的一個矮稈水稻品種「小薇」，和傳統水稻相比，它的身形更適合在空間站種植。中國科學院院士、中國農科院作科所所長錢前說：「它矮小，大概有20公分，最高到30公分，最早是為了理論研究，讓大家能在任何地方都能種。我們渴望它成功，到太空以後就開始生根發芽，逐漸全生命周期都能夠實現。」

這一舉措是為了牢牢掌控種子這一農業「芯片」，根基在於加強種質資源保護和高效利用。立足糧食安全這一「國之大者」，積極推動國稻種芯百團計劃行動；加強規劃布局和基礎建設，完善水稻種質資源保護利用體系；推動產學研聯合，促進水稻種質資源保護與利用有效銜接。

在問天艙裏，僅僅生命生態實驗櫃就可以提供五種實驗平台，每個平台裏可以有多種實驗對象。中國科學院空間應用工程與技術中心研究員倉懷興說：「可以開展斑馬魚和金魚藻，兩種生物構成一個非常迷你型的小生態單元研究。還有一個項目，要在上面進行肺細胞的培養實驗，有可能天上輻射因素會使肺細胞產生變化，最後演變成腫瘤細胞，從細胞層面來說就是得了癌症，研究這個也非常有意義。」

近千科研項目滾動開展

此次升空的還有一些提供特殊研究條件的「公共」實驗櫃，包括變重力科學實驗櫃和科學手套箱與低溫存儲櫃，能夠為太空科學實驗提供更細緻的實驗條件。艙外還布置了許多空間暴露平台，供科學家在更開放的宇宙環境下做實驗。目前整個空間站已經規劃了近千個科學研究項目滾動開展。

中國載人航天工程空間應用系統副總師、中科院空間應用工程與技術中心集成技術中心主任王珂表示：「天宮一號的生命科學實驗，花了好幾十公斤的代價，整個任務不到五百公斤，它就佔了將近十分之一，只有一個植株。現在只需要把這個植物生長的單元帶上去就行了，只幾公斤的代價就可以了，光照、環境控制、數據處理，這一系列實驗櫃全部提供，這一個櫃就相當於一個領域實驗室，一個實驗櫃可以滾動支持幾百項科學實驗。」

太空種水稻Q&A

太空種水稻的意義？

把植物在空間相關規律研究透徹以後，可以進一步培育適合在空間種植生長的糧食作物；種子相當於農業領域的「芯片」，根基在於加強種質資源保護和高效利用，保護糧食安全。

太空上怎樣種水稻？

只需把水稻生長的單元帶上去就可以，光照、環境控制、數據處理等一系列實驗櫃全部提供，一個實驗櫃可以滾動支持幾百項科學實驗。

為什麼是新型水稻「小薇」？

和傳統的水稻相比，矮稈水稻品種「小薇」矮小，大概有20公分，最高到30公分，身形更適合在空間站種植。

種子在太空上會發生什麼變化？

在太空受微重力（可能還有輻射）的影響，生長的周期、結果，甚至開花的周期，結籽的情況都會有差異。

怎樣篩選優秀的太空農作物品種？

要具備兩個條件：一是遺傳性穩定，二是綜合性狀好。只有0.05%-0.5%的概率被選中。挑選出的種子要進行多代篩選培育，還要經過風、蟲、旱的考驗，並得到權威部門審定才合格。

話你知：太空誘變技術培育的農作物

中國在1987年首次開始農作物太空誘變實驗後，已數十次將作物種子送上地球軌道。1990年中國第一種經太空培育成功的作物，是一種名叫宇椒1號的甜椒。2022年5月，神舟十三號從天和空間站帶回來的12000顆種子，包括幾種草料及燕麥、苜蓿和真菌。中國科學家使用太空誘變技術培育出新的水稻、玉米、西瓜等品種，如太空誘變培育出的麥種「魯原502」比一般小麥品種的產量高11%，更耐乾旱，更抗病蟲害。

中國太空育種目前已培育出260多個品種，年推廣面積4000多萬畝，產生直接經濟效益超過2000億元。

（來源：大公報A10：要聞 2022/08/01）