田间作物上太空 农业装上“科技芯”
在航天育种温室大棚内，各类经过航天育种技术选育的花卉果蔬长势喜人。南方日报记者 何森垚 摄
提前20天发芽的梅州金柚、1个多月长150多斤的特大南瓜、产量可提高三成的茄子、30天不凋谢的试管微型月季……
当先进的航天技术与传统的农业农耕相结合，利用航天诱变技术进行农作物育种，梅州农业产业如同有了“科技芯片”加持，为推进培育农作物优良品种、提升农产品市场竞争力带来了更多可能性。
农以种为先。优良品种是农业发展的决定性因素，对提高农作物产量、改善农作物品质具有不可替代的作用。在梅州高新区（广梅产业园）内的广梅航天育种研发中心，航天搭载的种子在这里结出了累累果实。
航天育种技术如何培育高产、优质、高效的农作物新品种？近日，记者走进广梅航天育种研发中心，探寻梅州农业现代化发展的奥秘，感受科技的力量。
●南方日报记者 马吉池
太空诱变育种
金柚新品种提早20天发芽
1个多月长150多斤的特大南瓜、一棵小苗就能结出成熟的辣椒、一株茄子苗上挂满了十多条茄子……走进梅州高新区（广梅产业园）内的航天育种试验田，可以看到茄子、辣椒、南瓜、香蕉、矮牵牛等各类果蔬和花卉长势喜人，生机盎然。
这一片神奇的“太空植物园”，正是航天生物集团广梅航天育种研发中心的研究成果。
去年7月，该中心完成了梅州农业种子的第一次太空之旅。通过太空诱变育种试验，来自梅州的金柚种子在太空遨游近三天后顺利“回家”。
如今一年多过去，从太空回来的梅州金柚种子已经成功育苗，它到底发生了哪些奇妙变化呢？
“同一时间、同一环境、同种方式种植出来的三株柚子苗，航天搭载柚苗比普通柚苗早发芽20天，而且长势更好。”航天生物集团广梅航天育种研发中心副主任曹鲁斌指着眼前的柚苗说，通过实验种植，和同期的对比，理论上航天搭载柚苗生长周期早于对照品种，有望选育出提早挂果、早上市的梅州柚。
随着梅州柚种植面积的扩大，近年来柚果品质优劣差异大，市场经济效益高低不一，种植品种杂乱，部分农户乱引乱购种性不纯的种苗，造成产量不稳定、品质优劣差异大等良莠不齐的现象，阻碍了栽培效益的提高和产业的升级发展。
如何解决？以新品种为突破口，广梅航天育种研发中心通过选取梅州本土优良柚子种质资源，搭载飞船进行空间诱变，利用植物组织培养技术对试验材料进行快速扩繁，利用分子标记和组织培养技术进行评价和分析，微嫁接获取生根苗，地面种植和观察，筛选和鉴定性状优良的梅州柚新品种。
令人兴奋的是，目前广梅航天育种研发中心选育出的金柚新品种提早20天左右发芽，这将大大缩短柚子的生长周期，提高梅州金柚的产量和质量。对于梅州的柚农来说，新品种的优势意味着将能够卖出更好的价钱。
多种手段培育
成熟期、产量等优于原有品种
离开航天育种试验田，记者来到了广梅航天育种研发中心的植物组培实验室，映入眼帘的是品类繁多的植物组培瓶，月季花、蝴蝶兰、香蕉等品种琳琅满目。
“这是我们选育的微型月季花，与普通月季花不同的是，这种微型月季花具有抗病性好、花期长、花瓣叠数多等特点，在试管内可连续绽放30天不凋谢。”曹鲁斌拿起一个试管说，此时娇艳欲滴的微型月季花正绽放着。
据介绍，广梅航天育种研发中心通过把微型月季的枝条带到太空环境下，经过微重力、粒子辐射、电磁环境等特殊环境的综合诱变下，产生遗传性变异，在地面通过其他育种手段进行辅配，最终选育出该品种。微型月季花同样是航天育种的新成果，是具有观赏价值高、经济效益好的植物微景观产品，如今园区种植的微型月季已经成为网红打卡地。
曹鲁斌告诉记者，航天育种最早进入群众视野的就是特大南瓜，在特定的技术管理方法下，目前梅州自主选育的特大南瓜能够达到400多斤。
航天育种远不止是变大这么简单。“通过航天育种技术选育的品种在成熟期、产量、营养价值、抗病性上要优于原有品种。”曹鲁斌说，如种植的航椒1号品种，它的维生素C含量为234mg/100g，较常规辣椒品种维生素C含量提高了183%；又如航茄8号品种，产量较普通的茄子品种可以提高30%以上，其抗病性也远高于本地品种。
当然，新品种要拿到“准生证”，以合法的身份在梅州土壤上生根、开花、结果，还需要经过研发中心专家的大考。
“目前引种航天品种都要经过试验，不仅看试种表现是否优于本地对照品种，还要看适不适合梅州当地的气候、土壤等条件。”航天育种试验田负责人杨国权说，为了更好地服务梅州本地农业产业，目前研发中心种植的技术手段完全按照当地的种植习惯进行，以便于当地农民的农业生产，同时也会对一些需要注意的农业技术进行辅导，做好新品种、新技术的支撑。
露天试验成功
选育出5个宜种新品种
航天育种是近几十年发展起来的一种新型育种技术，是航天技术、现代农业技术和生物技术相结合的产物。与传统育种技术相比，它能在较短的时间内大大提高农产品的品质，创造出许多新品种，在现代农业的快速发展中发挥重要作用，很好地解决粮食短缺问题。
在促进梅州农业产业高质量发展上，广梅航天育种研发中心任重道远。
作为梅州广梅绿色科技创新有限公司与航天神舟生物科技集团有限公司联合共建的航天育种创新研究机构，目前广梅航天育种研发中心已申报了2021年梅州特色现代农业产业人才振兴计划项目，目的是依托航天诱变育种技术，探寻产业化发展新方向，以科研+产业+文化的结合方式，助力梅州特色现代农业快速发展，具体包括完成梅州柚遗传多样性分析、航天育种及新品种选育、产业试种，以及进行航天科技文化科普宣传工作等。
在梅州柚遗传多样性分析方面，该项目已完成对梅州地区柚资源的初步调查，选取优质柚子品种，并提取柚子种质叶片DNA，对PCR（聚合酶链式反应）体系进行初步建立和优化。“此项研究有利于梅州柚品种在全国众多柚子产区中脱颖而出，打造独一无二的地理名片。”曹鲁斌说。
此外，在航天育种及新品种选育、产业试种方面，目前该研发中心引进航天育种种植成果20余项，为配合当地种植习惯，开展了自然环境下的露天试验种植，已经选育出航茄8号、航椒5号、太空矮牵牛、太空香蕉、太空微型月季等5个适合梅州种植的新品种。同时，该研发中心还与梅州市东溪农业科技有限公司签订合作协议，计划种植航天育种种苗1万株，完成产业试种，努力把梅州打造成大湾区航天种业中心。
“广梅航天育种研发中心已与大埔县农科所达成梅州柚航天柚的实验种植基地建立合作意向，将联合开展航天柚的试种工作，培育出口感更好、产量更高、竞争力更强的新品种。另外，争取实验成功的茄子、辣椒在梅州开始进行产业推广，争取明年开展油茶、茶叶的空间生物实验，为当地农业产业和农民造福。”广梅航天育种研发中心综合部部长朱岁红说。
■知多D
为什么要把种子
送上太空？
太空中环境与地球上有着诸多不同，除了具有微重力、高真空的环境外，还有很强的太空辐射，尤其是γ射线、高能质子和宇宙射线，这些辐射是种子发生变异的主要因素。
送种子上太空的航天育种思路源于电离辐射育种，其技术原理是利用γ射线、X射线或其他辐射源诱发植物种子的生物遗传物质发生改变，再通过人工选择性培育，按照人类的需求筛选出优良品种。
航天育种是近几十年发展起来的一种新型育种技术，是航天技术、现代农业技术和生物技术相结合的产物。与传统育种技术相比，它能在较短的时间内大大提高农产品的品质，创造出许多新品种，在现代农业的快速发展中发挥重要作用，很好地解决了粮食短缺问题。