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太空育种的太空蔬菜对原果蔬化学物质的生成与消失一路欢歌一，文献综述：随着人们与太空的接近，有更多人模糊了解了太空育种，传言也随之而来。首当其冲的就是说太空育种是转基因，其实不然。事实上，转基因是通过人为去篡改或加入基因到作物种子中而使其突变或变异，太空种子的异变完全不同于此，更像是在大自然中的自然变异，所以这不是转基因。太空种子也存在着很多的好处，比如太空种子的产量高并且品质好，我国的太空育种技术涉及到的作物种类就应有尽有，比如水稻，豆子，小麦，番茄和黄瓜等多种作物种子的材料。不过太空种子在太空，究竟是怎么育种又怎么改变的呢，早就有科学家做了这样的实验：他们想探究的是分析太空育种对广东紫珠的药物成分的改变，他们选取了太空育种的广东紫珠的种子与普通的广东紫珠种子作为对照组，在一系列数据收集与比对之后，经讨论发现，研究者发现在经过太空诱变育种后的广东紫珠种子的有效药物含量有着明显的提升。这个实验说明了太空育种的好处。河北工业大学更是总结和归纳了太空育种的众多好处，在太空中培育好的太空诱变的种子可以出现一些在短时间里无法发生的罕见突变，在过程中还发现了优质种质材料。[1]早在年，美国便有了太空育种的想法，他们把番茄的种子带去了太空，这个种子在太空待了六年时间，最后返回地球被实验室用来研究，这个变异的番茄经检查后发现没有毒性，可以食用。年，美国的科学家巴格比完成了太空小麦的研究，这些小麦虽然在外形上酷似普通小麦，但是它的产量确是普通小麦的三倍。再之后，俄罗斯和美国一起又完成了白菜油菜等等植物的太空育种，也一步步走向了成功。21世纪后，更多国家作为国家重点发展项目，开始对太空种子展开研究，中国也不例外，大力支持对于太空育种的诸多实验，允许航天载具带上地上的普通种子进行太空育种。[2][3]随着太空育种的成功，有科学家提出在地面模拟太空环境打造太空种子，但最终以失败告终。原因是因为，在地面虽然可以通过实验仪器来模拟太空的环境，但是没有办法完美地实现太空的诸多因素。因为在太空中，有着数多种地面上无法完美还原的因素，有辐射，紫外线，微重力，磁场，还包括宇宙线等等，所以无法使得太空育种在地面的还原。太空中的粒子辐射可以改变种子的染色体，细胞数量以及基因，这些条件在地面都难以实现。[2]那么具体到对物种内生物体的变化，太空育种造成的影响是什么呢？就比如说太空育种对喜树内真菌的影响，首先是取材，中南大学的实验中选取了菌种与他们的培养皿并用了诸多的复杂化学仪器，以太空菌种和地面菌种为一代菌种，连续培养了两代菌种。在实验过程中发现太空菌株在生长的第2天新生长出来的菌落数量明显多于地面对照菌株，说明在生长速度方面，太空诱变的菌种有着更大的优势。研究者通过显微镜观察菌丝也能发现，太空菌株分裂出来孢子数量要远大于地面菌株，这说明了太空育种的菌种也有着更强大的分裂能力。但是观察第二代、第三代的菌株生长情况发现，经太空诱变的菌种，在生长的速度上已经失去了受太空诱变菌种的优势，在培养后第二天生长出来的菌落数量没有明显差别，并且通过显微镜观察也能发现，菌丝体生成孢子的数量相当，这说明了这些子二代子三代并没有经过太空育种更像普通的菌株。通过对三代菌株的生长情况观察，可以认为太空诱变对喜树内生真菌的生长特性确实存在着影响，使得第一代菌株具备了较快的生长优势，但是这种影响不具备遗传能力，到了第二代之后，这种生长优势便消失了。[4]这一实验同时也说明了太空育种对种子的影响涉及到了化学物质的进出，对种子有着诸多益处。二，实验目的研究太空诱变对种子生长速度和生长能力的影响，探究宇宙中的诱变因子，以得到数量更少，产量更高，营养更丰富，生命力更顽强的种子。这些经过了太空诱变的种子，可以种在普通种子种植不了的极端天气与环境中，并可以给予更多的营养。三，实验原理测量的部位：子叶，测量原因为子叶的作用是提供营养，同一品种的子叶在相同的情况下生长，子叶大的有着更多的营养物质。胚根，是胚的下部未发育的根，在种子萌发时，胚根会生长变成主根，有着更快生长速度的豆种有着更长的胚根。胚芽，在突破种子会变成颈和叶，与胚根一样，长度证明着生长速度。[6]测量化学物质的实验：层析，可以将多种混合物分离，用于分离发现在太空诱变种子里新生的化学物质。萃取，利用不同物质的溶解度进行物质的分离，用于分离发现在太空诱变种子里新生的化学物质。蒸馏，通过不同物质不一样的沸点进行分离，用于分离发现在太空诱变种子里新生的化学物质。[7][8][9]四，实验仪器与实验步骤太空诱变的种子以及普通种子以及他们的培养基。经太空育种的种子准备好10粒，3粒备用进行后续实验，由于需要继续探究太空育种种子的子二代与子三代受到的影响，需要将太空育种种子进行子二代与子三代的培育，其他7粒自交培养子二代与子三代。用显微镜观察与实验。运用仪器，用层析，萃取等实验测量出化学物质的改变。[4][7][8][9]将太空诱变的种子与普通的种子在各个情况都相同的地方培育，进行多组同时实验，同时进行的相同实验为三组，每一组都是以相同的环境与相同的材料进行研究，通过结果观察与记录经过太空诱变的种子与普通的种子的生长速度，测量与记录的性状有：在经过七天相同情况下培育的两种豆子的子叶的大小比例，胚的大小，胚根的长度以及胚芽的长度。对数据进行对比。在将经太空诱变的种子的子二代和子三代在相同方式下进行培育，观察与记录生长速度与生长能力，还是测量之前的所有性征，与之前的记录做对比，观察出太空种子的子二代与子三代会不会也拥有着像太空种子一样的能力与性征。[4]五，预期结果经过太空育种的种子的子叶的大小比例，配对大小，胚根与胚芽都大于普通的种子。太空育种的种子的子二代与子三代的子叶的大小比例，胚的大小，胚根与胚芽的长度更接近于普通的种子。[4]结论：经过太空诱变的种子会有着更强的生长速度与生长能力，但是观察子二代与子三代的生长速度与生长能力发现，可能不再拥有太空育种的益处了，机能性征等等更类似于普通种子。[4]六，参考文献[1]彭辉武;李萍;潜伟平;刘江华;黄卫和;王伯民;刘忠华.广东紫珠太空诱变育种药物成分含量分析.园艺学.(23):76-79[2]黄宛宁.太空种菜不是梦.军事文摘:4-9李谨;耿金鹏;曹天光;韩英荣;李多芳;展永.太空诱变育种的研究进展.北方园艺.(14):-[3]韩娜.航天育种不是转基因.聚焦.,44(2):9-10[4]张隽;李霞.太空育种对喜树内生真菌的影响.广州化工.,39(14):83-86[5]李谨;耿金鹏;曹天光;韩英荣;李多芳;展永.太空诱变育种的研究进展.北方园艺.(14):-[6]包怡红;罗浩;何伟伟;汪雨茜;周芷亦;李大婧.玉米籽粒发芽过程中不同部位类胡萝卜素合成动态及抗氧化性研究.现代食品科技.,36(6):1-7[7]朱志勇;朱祥坤;杨涛.自动分离提纯系统的研制及其在同位素分析测试中的应用.岩矿测试.,39(3):-[8]杨洁;周利;余焕;孙荷芝;王新茹;张新忠;杨梅;陈宗懋;罗逢健.固相萃取和分散固相净化-串联质谱测定茶鲜叶和干茶中的农药残留.茶叶科学.,40(3):-[9]佘琼虹;许广元;程静秋.香菇中二氧化硫检测方法的探索与改进.广东化工.,47():-预览时标签不可点


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