探秘航天育种基地：“太空蔬菜”如何诞生

【环球时报赴陕西特派记者 张旺】*编者的话：*近日，《环球时报》记者与来自俄罗斯、阿塞拜疆、格鲁吉亚、哈萨克斯坦等11个国家的12位外国记者，随2025“走读中国 遇见陕西”国际媒体交流项目走进陕西省航天育种工程技术研究中心地面选育基地，见证中国航天农业科技的前沿成果。

品尝能降三高的“蛋白草”

陕西省航天育种工程技术研究中心是陕西省科技厅批准设立的科研机构，主要工作任务是通过太空诱变，结合分子和传统技术，选育优质、抗逆、高产植物新种质。该中心的地面选育基地拥有150亩核心试验区及新增的百余亩设施农业用地，其在自然环境下开展了一系列航天育种种质选育地面试验。

在研究中心科普研学部部长杨勇带领下，记者们穿行在一块块栽种不同作物的试验田间，田中种植作物包括航天育种的瓜果蔬菜、牧草与小麦等品种。其中，抗寒耐盐碱的星际神农牧草品种、抗倒伏的高产太空小麦以及具有调节血糖潜力的辣椒等航天蔬菜，吸引了众人的目光。

记者们还纷纷品尝了富含蛋白、具有降三高作用的“蛋白草”。白俄罗斯“明斯克新闻”通讯社编辑阿纳斯塔西娅·布内吉纳感叹道：“味道不错，吃起来像我们国家的野菠菜。”

据《环球时报》记者了解，截至目前，陕西省航天育种工程技术研究中心已累计将600多份植物材料送入太空，利用宇宙射线、微重力等太空环境诱导基因产生多样化突变，成功选育出“米谷1号”小米、适应高原环境的“太空牧草”等多个高产、抗逆、营养强化型农作物新品种。

杨勇向《环球时报》记者介绍称，2018年，米脂县与中心合作，运用航天育种技术培育“米谷1号”“米谷2号”等品种。其中“米谷1号”已迭代至第八代，经田间验证，抗病率、耐旱性较传统品种分别提升30%、25%，亩产提高150斤以上。目前，“米谷2号”“米谷3号”等新一代品种已进入关键选育阶段，预计2026年可完成试验示范并大规模推广。

杨勇还表示，在国际合作方面，中心同西安中加卫星通讯产业园与加拿大萨斯喀彻温省华人企业家协会共建“育繁推一体化”平台，聚焦种质资源跨境引入、技术转化及国际市场拓展。中心还计划与巴基斯坦方面在巴共建航天育种地面选育基地，并在中心建设院士工作站、共同开展相关项目合作和国际合作办学等。

杨勇说，中心未来的“走出去”规划侧重于技术共享和全产业链输出。“未来合作不仅是提供种子，更是输出‘种子+技术+标准’的全套解决方案，包括智能农业装备和大数据管理系统，惠及更多共建‘一带一路’的合作伙伴。”

育种不只是“上天”那么简单

航天育种也称为空间技术育种或太空育种，是指利用返回式航天器和高空气球等所能达到的空间环境对植物的诱变作用以产生有益变异，在地面选育新种质、新材料，培育新品种的农作物育种新技术。

航天五院高级工程师、航天育种专家、新航天星空实验室航天育种成果转化中心主任张传军在接受《环球时报》记者采访时表示，从种业发展的历史来看，最传统的是自然育种，后来有了杂交育种，之后出现了航天育种、分子育种和转基因育种等。在发射升空后，绕地球高速飞行的种子还要经过微重力、弱地磁、宇宙射线辐射、高真空及高洁净的特殊环境“洗礼”。张传军表示，与其他育种方式相比，航天育种具有有益变异多、变幅大、高抗逆性、稳定快，以及高产、优质、早熟、抗病力强等特点。有数据显示，航天育种变异率较普通诱变育种高3-4倍，育种周期较杂交育种缩短约一半，由8年左右缩短至4年左右。

杨勇告诉《环球时报》记者，航天育种属于前沿育种技术，是传统育种手段的有力补充和延伸，主要定位于创制罕见的特色新种质资源，为解决特定农业难题提供独特方案。但作物种子并不是简单航天器搭载一下，就能变成优良种源，而是返回地球后，需要经过科研人员多年、多代筛选、培育出来。比如，部分新品种可能对区域性特定病害抗性不足，这需要在育种早期进行抗病性定向筛选；推广时配套绿色综合防治技术，并以抗性强的品种作为轮作选择。

英国广播公司（BBC）称，国际原子能机构的数据显示，仅中国一国，就通过航天诱变与核诱变技术培育并推广了800多个新品种，这些品种在各项关键性状上均优于原始作物。张传军举例称，水稻种子经返回式航天器搭载，获得了植株高、分蘖力强、穗型大籽粒饱满、颜色丰富和生育期短的性状变异，增产达20%，单季亩产400-600公斤，最高达750公斤，蛋白质和氨基酸含量显著提高。

“再好的种子，推广出去才能产生效益。”张传军表示，航天农业很重要的一个环节就是全方面推动航天知识输出、科普教育，要用通俗易懂接地气的语言给大家讲明白航天育种的奥妙和安全性。作为诱变育种技术，航天育种可使作物本身的染色体产生基因突变。这种变异和自然界植物的自然变异一样，本质上只是加速了生物界需要几百年甚至上千年才能产生的自然变异，不会增加任何放射性。

“当亲眼见到增产增收效果后，农民的种植意愿显著增强。”杨勇告诉《环球时报》记者，未来可在各地建设示范园，让农民直观看到作物长势和效果，通过事实数据展示增产潜力和市场价格优势，并开发深加工产品提升产业链价值。也可为种植户提供政策补贴、技术指导，并探索“农业+文旅+网红”模式，拓宽增收渠道。

张传军表示，除了通过“量”帮助农民增收，还可凭借“质”。比如，通过航天育种技术培育出的富含花青素的玉米，具备营养丰富、抗氧化、清除自由基、提高免疫力等诸多促进健康的功效，市场价值与产业前景十分广阔。这样的玉米还能提取出RS3抗性淀粉，具有调节肠道菌群、控制血糖、辅助体重管理等功效。此类作物产值增加数倍，是农业提质、结构转型的重要资源，有利于乡村振兴、产业振兴。

“受益于中国强大的航天工程”

1987年8月5日，我国第九颗返回式卫星搭载着精挑细选的小麦、水稻、青椒等百余个品种的农作物种子，顺利完成了首次“太空之旅”。返回地球后，它们被分发至各地科研机构，并在后代种植中发现了遗传变异。经过杂交选育，这批种子中培育出了大豆“铁丰18”、棉花“鲁棉1号”等一批获得国家发明奖的优良新品种。我国航天诱变农业生物育种的探索由此展开。

“我们受益于中国强大的航天工程。”中国农业科学院作物科学研究所副所长、国家农作物航天诱变技术改良中心主任刘录祥曾对媒体表示，“我们可利用返回式卫星、高空平台，甚至载人航天器送种子上太空，一年最多可达两次，并借助这些航天设施开展作物改良工作。”

张传军表示，载人航天工程实施以来，通过神舟飞船或天舟飞船上行搭载、伴随天宫空间站在太空中飞行、由神舟飞船下行带回，飞行任务中大都安排了航天育种搭载试验项目。中国是世界上持续借助航天技术开展育种研发的国家，取得的科研成果和应用效果也是非常显著的。

未来月球火星将成“育种实验室”

张传军告诉《环球时报》记者，太空全株紫玉米通体发紫，与普通紫玉米最大的区别就是其全株富含花青素，其中苞叶、须、芯含量极高，是普通紫玉米的6-8倍、蓝莓的4-11倍、紫薯的8-9倍；在籽粒中富含抗性淀粉。张传军说，花青素是一种水溶性天然色素和高效抗氧化剂。通过深加工，可以延伸出化妆品、酒水饮料、印染着色、生物制药、保健品生物智造的产业链；抗性淀粉能在结肠中发挥重要作用，对脂肪肝和减肥人群都有显著的作用，延伸出调节血糖、肠道菌群调节生物原料智造产业链，可应用于体重管理、糖尿病防治等应用场景。太空黄酮小麦的后期生物智造产业链可延伸出预防近视、抗氧化、增强免疫力等新的黄酮链条。张传军强调，未来进一步补足仓储、物流、互联网直播网红营销等链条，就可改变农民只靠种地卖粮获取收益的盈利方式。航天育种“链”出了后期产业的众多应用场景，链出多渠道增加收入的更多节点，构建产业振兴的新亮点。张传军说，让更多农企、农民受益于农业科技、航天科技的发展成果，是航天育种的最终目标。

BBC分析称，与美国等西方发达国家转向转基因技术相比，以中国为代表的大量亚太国家持续推进（航天/核）诱变技术。曾领导国际原子能机构和联合国粮农组织植物育种与遗传学联合小组的肖巴·西瓦桑卡表示，对于部分亚洲国家而言，转基因技术的高昂成本或许是其坚持使用诱变技术的主要原因，但它们也有更实际的考量。亚洲育种人员培育的种子，服务对象是众多在极其多样化环境中耕作的农民，仅对一两个性状进行改良，远远无法满足实际需求。

“利用返回式航天器将种子带上天再带回来，这是航天育种的初级阶段。”张传军告诉《环球时报》记者，未来我们要到月球和火星等深空轨道上去进行搭载试验，解决近地空间不能很好解决的基因变异问题，还要让种子直接暴露在宇宙环境中，实现在太空中育种，完成从“种子到种子”的全生命周期培养，探索种子变异、作物生长的更多可能性。

杨勇认为，在国家大力振兴种业，市场对优质、特色、高附加值农产品的需求持续增长的背景下，未来的中国航天育种需要实现技术智能化与可控性的提升，将航天育种与智慧农业相结合，通过地面可视太空生物智能舱等平台，实现对太空环境的模拟与生命维持系统的智能调控，使育种过程更可控、高效。未来还要实现育种对象多元化，即从主要针对粮食作物和蔬菜，向微生物（菌种）、经济林木和牧草等领域拓展。产业链全球化也是发展方向，优秀的航天育种品种不仅在国内推广，也开始在部分亚洲、非洲国家试种。