天山網(wǎng)-新疆日報記者 張治立

(相關(guān)資料圖)

“如果我們的棉花種子也能到太空走一走，那該多好??！”6月17日，在植棉大縣沙雅縣的紅旗鎮(zhèn)喀什托格拉克村，沙雅縣德民種植農(nóng)民專業(yè)合作聯(lián)社理事長歐陽德明望望無垠的棉田，再望望高遠(yuǎn)的天空，說出了自己的愿望。

從北疆到南疆，從普通種植戶到牽頭成立大型種植合作社，20多年里，歐陽德明不知種過多少個棉花品種。去年，他選種的新疆天玉種業(yè)有限責(zé)任公司提供的新陸中80、新陸中84優(yōu)良棉花品種，最高畝產(chǎn)達(dá)到了549公斤。他認(rèn)為，隨著我國太空育種事業(yè)的不斷發(fā)展，說不定哪天他種的這些品種也能“上天”。

在新疆天玉種業(yè)（沙雅縣）棉花科研育種試驗(yàn)示范基地，疆內(nèi)外育種專家在交流育種經(jīng)驗(yàn)（資料圖）。邢翔 攝

歐陽德明的想法不是沒有可能實(shí)現(xiàn)。記者從新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所（以下簡稱“新疆農(nóng)科院經(jīng)作所”）了解到，在太空育種領(lǐng)域，新疆已有很多種子搭載返回式航天器或太空艙上天，僅棉花太空育種方面，自1988年至今，已有30余個棉花品種遨游過太空。這些棉花品種來自不同的科研院所或教學(xué)單位，它們有的是棉花同類品種“組團(tuán)”、有的是和其他作物品種“組團(tuán)”，在太空進(jìn)行短則數(shù)天、長則數(shù)月的長途旅行。

新疆農(nóng)科院經(jīng)作所研究員王俊鐸介紹說，新疆是我國較早大量種植和使用棉花的地區(qū)之一，也是我國最大的棉花生產(chǎn)基地，太空棉花育種，新疆培育的棉種不能缺席。從上世紀(jì)80年代末到90年代末，當(dāng)時的兵團(tuán)農(nóng)七師農(nóng)科所選育的新陸早6和8931棉種，作為西北內(nèi)陸棉區(qū)北疆亞區(qū)的棉種；當(dāng)時的吐魯番地區(qū)農(nóng)科所選育的岱80和748、238棉種，作為西北內(nèi)陸棉區(qū)東疆亞區(qū)的棉種；當(dāng)時的兵團(tuán)農(nóng)一師農(nóng)科所選育的91-4、新海13號、430、3287棉種，作為西北內(nèi)陸棉區(qū)南疆亞區(qū)的棉種。均成為“天選之種”，搭載衛(wèi)星上天。

2022年10月，在新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所棉花育種基地，王俊鐸研究員在鑒定篩選棉花種質(zhì)材料現(xiàn)場留影。本人供圖

“2000年，我們研究所選育的新陸早1、6、4號和新陸中5號、新海12號等7種棉種，作為西北內(nèi)陸棉區(qū)南北疆亞區(qū)的棉種入選搭載衛(wèi)星上天。其中，新海12號是海島棉（長絨棉）。”王俊鐸說。2004年，新疆農(nóng)科院經(jīng)作所又一次將10余份棉花品種送入了太空。再后來，伴隨著載人航天事業(yè)的發(fā)展歷程，兵團(tuán)第六師和尉犁縣都有棉種搭載神舟飛船上天。

回憶起當(dāng)年棉種搭載衛(wèi)星上天的過程，兵團(tuán)第一師農(nóng)科所所長邰紅忠仍歷歷在目。當(dāng)年，還是青年技術(shù)員的他參與篩選最優(yōu)良的棉種，并把這些種子寄給北京一家航空育種企業(yè)。由于當(dāng)時衛(wèi)星搭載種子量非常有限，種子上太空收費(fèi)昂貴，農(nóng)科所共選送了10克100多粒種子。這些種子搭載衛(wèi)星飛到離地球460公里的高度，在軌飛行了7天返回地面。

與國家其他棉花科技人員一道，新疆的棉花育種專家對“天選之種”進(jìn)行全面研究。遨游過太空的種子返回地面后，科研人員從種子萌發(fā)、生長發(fā)育、同工酶、主要農(nóng)藝經(jīng)濟(jì)性狀的變化等方面進(jìn)行研究。王俊鐸說，研究對象主要為以搭載棉種后代的群體和以搭載棉種變異的單株。由于研究方法、試驗(yàn)的代表性、品種基因型的不同，加之不同搭載時間空間環(huán)境的差異，研究結(jié)果也不同。

據(jù)科研人員研究，航天誘變可使棉花品種的一些性狀產(chǎn)生可遺傳變異，變異方向有明顯升高的，也有明顯降低的，存在有益和非益兩種變異。其中，新疆農(nóng)科院對搭載的7個棉花品種進(jìn)行了系統(tǒng)研究，發(fā)現(xiàn)搭載棉種群體早熟性提早3-15天、衣分增加2-7%、比強(qiáng)度升高1-1.5g/tex。鈴重、籽指、結(jié)鈴數(shù)等性狀變化以降低為主。

“棉花種子個體比較大、基因復(fù)雜，誘變概率極低。而太空育種已經(jīng)成為種業(yè)科技創(chuàng)新的一條新路徑，通過廣大育種科研工作者鍥而不舍地研究，棉花太空育種必將為新疆棉業(yè)注入新的活力。”邰紅忠說。