作者：
牛明敏
都說種菜是刻在中國人基因裡的天賦，而宇宙的盡頭同樣離不開種菜。近來，隨著中國航天事業的發展，大家對航天相關話題的關注度越來越高，從
“天宮課堂”到“太空郵局”，航天熱潮持續升溫，就連我們去趟超市也能看到
“太空西瓜”、“太空番茄”等標籤。“來自太空的蔬菜”聽起來有些不靠譜，難免被誤解為時髦噱頭或商業炒作。但真相是，這些蔬菜的種子，可能真的比我們早一步進行過星際旅行。
帶種子“上天”
帶植物上天，或者在太空種菜這些聽起來挺酷炫的事，其實早在
1957人類發射第一顆人造衛星就開始做了。自1987年，我國首次將水稻、辣椒等農作物種子送上天到如今的三十多年裡，我國也先後進行了30多次返回式衛星或載人航天搭載千餘種植物上天，這些種子有小麥、高粱等糧食種子，有黃瓜、番茄等蔬菜種子，也有甜瓜、櫻桃等水果種子。
我們在超市裡看到的
“太空西瓜”“太空番茄”當然不是來自外太空的植物，而是土生土長的地球種子，被送到太空接受宇宙射線照射，再隨著衛星或飛船返回地球，在地面進行培育、雜交和篩選，這項技術被稱為“航天育種”，又稱空間
誘變育種
。
航天育種的本質是利用特殊的外太空環境讓植物種子加速進行基因突變（如基因在結構上發生鹼基對組成或排列順序的改變）。基因突變原本是生物進化的既定機制，也是自然界創新的來源，
目前對於人類進行基因改造涉及倫理和技術重重阻礙，只能停留在想象。那如果是植物呢？
由於自然界的基因變化發生非常緩慢，所以想促使植物發生基因突變需要依賴輻射誘變技術，這個原理並不複雜，射線擊中種胚的遺傳物質結構，種子內部首先會啟動損傷修復機制，嘗試癒合
“傷口”，這使得染色體片段有插入、倒置、移動等突變機會，也就是說透過核輻射外力，強制染色體重新洗牌，由此獲得新變化。
在國內外農業育種過程中，輻射育種十分常見。而太空就是一個提供輻射的絕佳場所，宇宙的環境遠比地球複雜，擁有宇宙射線微重力和高真空度等，在這環境中引起植物基因變異的機率更高、程度更徹底，週期更短，是人類利用太空資源的一次成功嘗試。
不是所有種子都叫太空種子
載人航天工程
的載荷資源非常珍貴，所以天選種子從
“上天”到“入地”
必須經過純度、淨度、發芽率等標準
嚴苛的
篩選
，只有果實飽滿、活力好且遺傳穩定性高的種子，才有可能隨著宇航員一同在太空
“出差”。
而衝向太空只是考核的第一步，上天的種子也不見得能順利完成任務。事實上，能順利完成基因突變的種子可能不到
10%，有些種子在宇宙環境裡並不發生變化，或者發生的變化沒有意義，甚至是有害的變化（比如結實性降低，成熟期延長、甜份流失等）。這是因為輻射誘導種子的遺傳物質為什麼變、什麼時候變、變成什麼樣，這其中存在極大的隨機性和不確定性。
在經過一段時間的太空旅行返回地面後，只有完成被宇宙射線擊中且發生良性基因改變的種子才能被留下，有時還要被送到全國各地多個生態區進行篩選、繁殖，再經過多年、多個生態地點的測試，連年優秀者經過專門審定委員會的鑑定，才能最終來到市場，整個過程將耗時
6
到
8
年。
目前我國已培育出
700餘個航天育種新品系、新品種，其中透過國家或省級審定的超過200個，年種植面積
3000
多萬畝
，社會經濟效益顯著。
“太空果蔬”味道究竟如何？
民以食為天，涉及食物離不開的兩個問題，安全和味道。瞭解過航天育種原理的人會發出這樣的疑問，經過核輻射照射的種子會安全嗎？那些去過太空的番茄、黃瓜、南瓜等，不僅產量增大，大小體重也成倍增加，看起來幾乎不像地球生物，這些變化都是良性的嗎？
從原理上來解釋，太空育種和常規輻射誘變育種一樣，都是植物自身的基因組序列發生改變，沒有增加任何放射性，因此符合食品安全標準。這些去過太空的果蔬種子跟我們身邊的地球果蔬一樣安全可靠。
至於口感，根據實際培育情況看，經過太空育種的蔬果，味道和口感比普通的更好，比如太空黃瓜更鮮嫩多汁，太空蘿蔔除了口感更好，
“太空紫薯”更香甜軟糯……這當然也跟優選種子有關，只有發生積極變化，具有高產、優質、早熟、抗病、口感好的的種子才能入選，隨後進行大量繁殖，最終流通到市場，來到我們的餐桌。
糧食問題雖為根本，但糧食之外，人類的追求永無止境。
2021年我們收到一份來自銀河的浪漫禮物：太空玫瑰。這些玫瑰是在19年前搭載
神舟四號
飛船進入太空，隨後經過多代選育、繁殖，最終成功培育，花期可達兩個月。
太空玫瑰跨越星空而來，展現出中國航天的浪漫，而未來航天育種技術能多大程度改變人們的生活，仍然給人無限遐想。
參考文獻：
［1］
奇雲
。航天育種：來自太空的“魔力”［J］。生命世界，2012，（4）：34-41。
［2］
王俠禮
。航天育種的成就與進展［J］。安徽農業科學，2004，（4）：781-782。
［3］
彭海榮
。關於太空蔬菜，你瞭解多少［J］。中國食品，
2015
，（
9
）：
112-11
5。
文章由科普中國
-創作培育計劃出品，轉載請註明來源
