临沧龙胆草种子搭载“神十”上天 云南太空草药8月出苗

  7月12日,临沧市“神十”龙胆草航天育种工程启动仪式。杨利伟向临沧市市长移交龙胆草籽种

  随着“神十”的顺利返航,太空育种又成了人们热议的线月搭载“神十”返滇的滇龙胆草籽种已经进入航天育种的实验阶段,已经分别在昆明、临沧的育种基地进行了播种,预计8月中旬左右将长出新苗。

  “种子筛选是航天育种的第一步。带上太空的种子必须是遗传性稳定、综合性状好的种子,这样才能保证太空育种的意义。”云南省农科院药用植物研究所张副所长表示,此次搭载“神十”的滇龙胆草籽种都是经过几轮的筛选,才选出颗粒饱满、无病虫害、性状良好的种子“升天”的。

  张副所长表示,筛选好的籽种利用卫星和飞船等太空飞行器将植物种子带上太空,再利用其特有的太空环境条件,如宇宙射线、微重力、高真空、弱地磁场等因素对植物的诱变作用产生各种基因变异,再返回地面选育出植物的新种质、新材料、新品种。

  此外, 由于这些种子的变化是分子层面的,所以必须先将种子都播种下去,一般从第二代开始筛选突变单株,然后将选出的种子再播种、筛选,让它们自交繁殖。如此繁育三四代后,才有可能获得遗传性状稳定的优良突变系,期间还要进行品系鉴定、区域化试验以及产量药用成分含量的测定等。

  这样,每次在太空遨游过的种子都要经过连续4—5年的筛选鉴定,其中的优系再经过考验和农作物品种审定委员会的审定才能称其为真正的“太空种子”。“此次滇龙胆草的育种工程将对滇龙胆进行4代以上的连续定向筛选,选育高产、优质、高抗,适宜机械化生产和不同海拔区域种植的滇龙胆品种。”

  临沧市相关负责人介绍,目前,搭载“神十”返滇的龙胆草籽种(紫花龙胆草5g、红花龙胆草4g)已经分别在昆明、临沧永德县、临沧临翔区博尚镇三个滇龙胆种植基地进行了播种,预计8月中旬左右将会长出新苗。待成苗移栽后,再进行良种选育。

  张副所长表示,搭载回来的种子就是“第一代种子”,实验组首期试验要对“升天”的种子进行活力检测,并将其与在地面同期生长的种子同时播种下去,进行对照观察。

  随后在昆明、临沧两地的滇龙胆种植基地进行育苗培育,大约一年之后,再对成苗进行移栽,进行良种选育。“此次对‘太空滇龙胆’的选育方向主要是在保持产量的前提下,提高药用成分的含量。”

  为实施好龙胆草航天育种工程,临沧市已在永德县大山乡和崇岗乡选定了1万亩‘神十’龙胆草航天育种基地,由专家对搭载‘神十’上天的龙胆草籽进行4代以上连续定向筛选,直至选出性状相对稳定的高产、优质、高抗品种,开展深度研究与深度开发,整个工程预计2020年底完成。工程计划通过5至8年的努力,选育高产、优质、高抗,适宜机械化生产和不同海拔区域种植的品种5个以上。

  由于搭载航天育种的“太空种子”大多具有高产、优质、早熟、抗病力强等特点,太空育种无疑成为中药材良种选育及人工规模化种植的新路径。

  张副所长介绍,目前,中国航天育种新品种达到60个,有100多个品系在农业生产中得到推广应用,航天育种技术已成为快速培育农作物优良品种的重要途径之一。然而,中药材种子太空搭载仍处于起步阶段。

  云南是中国药材资源最为丰富的省份,三七、天麻、重楼、滇重楼、半夏等中药种子都曾遨游太空。然而,由于送往太空的药材种子寿命较短,往往回到地面后就丧失了活力,加上搭载种子数量较少,导致种子成活率不高,大部分中药材种子回到地球后都“杳无音讯”,未能实现人工选育。

  “此次选育的滇龙胆草寿命有一年的时间,经过十几天的太空遨游之后,种子活力不会丧失。”张副所长表示,此外,搭载“神十”的滇龙胆种子虽然只有9克,但是由于其颗粒较小,每克可达5万粒,这对于初期育苗的出苗率十分有益。

  通过这一技术选育的优良品种可以解决一些药材面临的资源严重短缺甚至濒危的困境,将有望从源头上推动中药材产业的良性发展。“今后,太空育种有望在云南石斛、三七、灯盏花等一批主要药材上得到推广,推动云南生物制药产业发展。”

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