蔡運磊

蔡運磊
繼航天育種之后,太空蔬菜種植逐漸火了起來。
近日,《植物科學前沿》雜志稱,某些太空蔬菜(經歷在太空環境中從萌芽到成熟全過程的蔬菜)的成分,與地面種植的同類蔬菜成分相似,甚至可能富含具有抗病毒、抗癌、抗炎特性的酚類物質。
“櫻桃好吃樹難栽”,對于植物生長而言,太空環境異常嚴酷。除了陽光照射,植物還離不開合適的溫度、濕度、空氣、土壤。
以“吃土”為例,《科技日報》報道,我國在制作生長太空蔬菜的土壤時,選擇了以蛭石為基礎原料。這是什么鬼?蛭石吸水性超強,水分在其中的傳導受重力影響很小,而且蛭石的密度小、質量輕,不會讓飛行器不堪重負。
俄羅斯的和平號空間站,還曾以斜發沸石為基質,栽培了蘿卜和白菜。這種沸石的吸附性也很強,且含有作物生長所需的鉀、磷、鋅、鐵等多種元素,可謂一舉兩得。
2016年,我國航天員首次“觸電”太空種菜,在“天宮二號”實驗室內種下了9棵生菜。2019年,我國科研人員再次在“天宮二號”啟動了擬南芥和水稻種植,以檢測空間微重力對生命活動的影響。此前,俄羅斯宇航員還曾嘗試在和平號空間站里種植小麥。
但你可能會想:在太空里這么種菜,恐怕也就只夠一兩個人嘗嘗鮮。這話沒毛病—要想讓大多數人都吃上物美價廉、營養健康的“太空菜”,眼下看來,只能在地球上實現了。
怎么辦?先把蔬菜種子送進太空再說。1999年11月,我國就在發射成功的“神舟”號飛船上,搭載了十多種植物種子。目前,世界上只有中美俄等少數國家掌握了太空蔬菜種子的培育技術。
太空中的宇宙粒子輻射、微重力、弱地磁、高真空和超潔凈、大溫差等綜合環境因素,使種子內部DNA鏈上的基因組發生缺失、重復、易位或倒置,產生一些高頻度、大幅度的遺傳性狀突變,可以創造豐富的育種變異材料、創新遺傳資源。
這話可能比較專業,你就這樣理解好了—一個武功平平的菜鳥不幸墜入懸崖,沒想到在崖底巧遇隱居的蓋世武林高手。高手不但出手救了菜鳥的命,還把自己的種種絕技傾囊相授;為了磨煉菜鳥,還整出一些近乎酷刑般的項目來磨煉他。天長日久,有朝一日,菜鳥終于“三年不飛,一飛沖天”—他重出江湖之時,已獲得了脫胎換骨式的“內源性變異”。
現在,地球人要想在地面上整出“太空菜”,基本上也是先選育一批“種子選手”,然后通過搭載宇宙飛船、航天飛機或衛星、高空氣球等,送入太空或準太空“留學”。待其學成歸國后,再由農業專家悉心培育。
這些“菜鳥”成為高手后,其維生素含量可高于普通蔬菜2倍以上,對人體有益的微量元素含量有5.9%~26.5%不等的增加。而太空番茄的可溶性糖含量,高于普通番茄25%。
與其他育種技術相比,太空育種能更快地獲得穩定品系,使新品種的育種年限縮短到5~6年。另外,太空育種的本質只是利用特殊的環境,加速作物的自然突變頻率,沒有外來基因片段插入,因此也不是轉基因食品。所以,那啥,只管放心大膽地吃吧。