太空种子的校园成长记录

李素静

太空种子种植是2014年青少年科学调查体验活动的拓展活动之一，同时也是“开启天富的梦想”——2014年全国青少年载人航天科普系列活动的其中一项。作为航空航天示范校，河北衡水中学共领到4种蔬菜种子：烟航优3号黄瓜、字椒1号甜椒、宇番1号番茄、字番2号番茄。回校后，学校组成太空种子种植科技小组，将太空蔬菜种子和当地普通同类种子一起种植，对比观察。同学们将宝贵的种植体验记录下来。不到太空，也可以实现太空种植，是否也有一种穿越的感觉呢？

成立太空种植小组

接到太空种子时，我们兴奋极了，但仅有30余粒的太空种子，我们又极其担心。能否让这些珍贵的种子发芽呢？

学校给了我们大力支持，在学校绿地中划出一块让我们进行太空种植实验活动，同时由高～同学为主成立了“启梦天宫小组”进行太空种植活动。

获得太空种子之后我们马上网查阅相关的知识，如：什么是太空种子，蔬菜种植等；又请教本地菜农，如何种植黄瓜、番茄和青椒等蔬菜。得知，现在是这些蔬菜正在卖幼苗（市场上的蔬菜幼苗已经很大，具有4片以上真叶）的时期，播种已经晚了1个月左右。按照老师的要求我们尽快播种了太空种子。

4月15日，风和日丽，我们激动地播种了太空种子，为了方便观察和管理，我们用自制的育苗盘（采用纸质鸡蛋托在底部挖洞）播种了太空种子，同时又播种了普通的种子作为对照方便大家认识太空种子，掌握太空种子与普通种子的区别。我们对育苗盘的每个孔都做了编号，以便记录每一粒种子的生长状况。

太空育种又称航空育种，是利用太空的空间环境使种子发生遗传性突变。高空飞行环境所具备的多种特征，包括微重力、没有昼夜变化、重离子辐射、弱磁力、超真空等等，使得种子更容易获得在地面难以达到的基因突变。

关于太空种子

太空种子是由中国航天工业总公司航天育种中心和中国农科院、中科院合作的项目。选择大田作物、蔬菜、花卉、中药材等优良种子，搭载到我国返回式卫星飞行5-7天后返回陆地，在空间环境下（如失重、真空、紫外线、磁场等）使种子发生变化，再到地面，栽培试验4-5年选种形成太空种子。

观察日记烟航优3号黄瓜出苗

“太空种子”返回地面后，种植方式并无特别，对光、土、水、肥等方面也没有特殊要求：因为只有在与地面种子享受同等栽培条件时，才能筛选比对出“太空种子”的变异情况。

接下来，我们将在自己的校园里，亲自种下这些太空种子，全面详细地记录太空种子从萌发到开花结果的全过程，感受太空种子的成长过程。

4月27日，在15日播种的太空种子，到今天出苗情况如下：

黄瓜（烟航优3号）播种10粒，发芽8株；

甜椒（宇航1号）播种11粒，发芽1株；

番茄（宇航2号）播种6粒，发芽4株；

番茄（宇番1号）播种8粒，发芽8株。

分析，由于受环境限制，在生物实验室播种，而室内温度较低，最高温度只有20℃，夜间温度在10℃以下。温度太低导致发芽时间延长，幼苗生长缓慢。而甜椒发芽率极低也应该与此有关（青椒适宜的发芽温度为28-300C）。

经过近20天的育苗，我校种植的烟肮优3号黄瓜全部出苗，已经长到十几厘米高，现已长出3片真叶，宇番1号番茄出芽率达到75%，已长出4片真叶，宇航2号番茄发芽率达到80%，已长出4片真叶，而宇椒1号甜椒发芽较晚，发芽率仅达到20%，其中一棵已长出2片真叶。

经辨认，这种虫子名为蛴螬（qi cao），查阅资料，我们得知蛴螬是金龟甲的幼虫，别名白土蚕、核桃虫。成虫通称为全龟甲或金龟子。按其食性可分为植食性、粪食性、腐食性三类。其中植食性蛴螬食性广泛，危害多种农作物、经济作物和花卉苗木，喜食刚播种的种子、根、块茎以及幼苗，是世界性的地下害虫，危害很大。

烟航优3号黄瓜已于6月3日插架。黄瓜架用竹竿搭成三角形，架成一排，顶端用绳子固定，底端用绳子把茎和竹竿绑在一起。

6月9日发现大部分太空番茄植株顶部叶卷曲细长，表现为不同程度的矮化。

6月9日邀请专家侯老师到校指导。确定太空番茄病株为蕨叶病毒病，传播方式为昆虫传播。病源为旁边的西葫芦病株。最后专家们为我们提供了解决方案。

观察日记两个月后，果实成熟

两个月后，我们再次来到种植园，我万分惊讶！深农1号尖椒、宇椒1号甜椒、宇番1号番茄、宇番2号番茄都枝繁叶茂了。烟航优3号黄瓜是太空植物中的佼佼者，它长长的藤蔓，爬满了架子，叶子与叶子中间满是小黄花，看来，还能结出许许多多的黄瓜。架子上垂下一条条黄瓜！又绿又直，有的已经有50多厘米了，据说，太空黄瓜能长到一米！我满心期待着。咦1几天不见，靠近根部的黄瓜都有点黄了.科技辅导员告诉我：“这些成熟的黄瓜，可留作种子，来年再来播种。”

深农1号尖椒和宇椒1号甜椒长势还算不错的，应该是第二名吧！它们已经开出了白色的小花，也结出了小小的青椒“娃娃”！才两个月的时间，这些植物却有如此的变化！

后记

专家曾说过，太空植物长势强、茎骨大、产品早熟、果实多的特点大概都体现出来了吧！我真想摘卞一颗尝尝，老师似乎看透了我的心思，说：“要不要摘下一个？”我又想到了专家说太空种子在太空经受了辐射，我想，我吃下去，不会在肚子里辐射吧！”今天的“考察”已完毕，不过，吃下这些太空蔬菜，到底会不会有辐射呢，等我慢慢揭开谜底吧！

延伸阅读我所知道的太空种子

什么是太空种子？

太空种子是精选的作物种子通过航天飞行器搭载到太空，在空间特殊环境下使种子发生变化。然后再到地面进行优选的育种手段。

只有百分之几的优异者才能叫“太空种子”

并非所有的种子只要上天一转，回到地面就会变得高产优质。卫星搭载过的种子只有百分之几甚或千分之几可能发生变异。尽管这一突变率较之传统的物理及化学诱变剂已相当突出，但仍有不少种子未发生任何突变或发生负效应突变。育种家往往要经历至少4至6年的时间，经过选择、淘汰、试种、审定，最终选育出优质高产的精品。因而，从众多空间飞行过的种子中筛选鉴定出有希望的真正“太空种子”，就成为一项艰苦复杂的工程。

以小麦为例，我们可以在下面的流程中看到航天育种的全部过程。

航天育种流程（以小麦为例）

第一代

搭栽回来的种子叫做“第一代种子”，要全部种下去——第一代植株有时也会表现出一些生理变异性状，但科研人员只是观察记录下来，不做任何筛选。

第二代

收获的种子全部再种下去，长出来的叫第二代，这才开始选长得“好”的种子，例如筛选变矮秆的，以便增强抗倒伏性能；筛选穗子变大的，以提高产量；筛选变早熟的，以提早收获期等等。变异是随机的.有的变好，有的变“坏”，但我们可以根据育种目标进行定向选择。

第三代

通过上述筛选，选择出第三代种子继续播种，目的是看这些突变性状是否真正能够稳定遗传。

“太空粮”、“太空菜”安全吗？

那么，人吃了航天育种培育出的农作物新品种生产的“太空粮”、“太空菜”，会不会有不良影响呢？

刘录祥（国家航天育种工程首席科学家、中国农科院航天育种研究中心主任）介绍：航天育种是安全的，通过航天育种培育出的品种生产加工的食品也是安全的。这是因为在自然环境中，植物种子实际上也在发生变异，只是这个变异过程极其缓慢，变异频率很低，我们称其为自然变异。早期的植物系统育种方法大都是对这种自然变异的选择和利用。航天育种是人们有意识地利用空间环境条件加速生物体的这一变异过程，我们称其为人工变异。航天育种产生的变异与自然变异在本质上是没有区别的。太空种子的变异基因还是地面原来种子本身基因变异的产物。

因此，航天育种培育出来的产品是可以放心食用的。

航天育种技术，是指卫星和飞船在空间飞行时，搭载的作物种子处于微重力，高真空，宇宙高能粒子辅射，弱地磁等综全因素作用的太空环境下，发生基因突变，从而导致遗传性状发生变异。种子从太空返回地面后，要经过田间试验，配合力测定耐病性测定，品质测定等综合性鉴定，通过反复筛选栽培，才能形成性状稳定可种植的优良品种。