■在漫長的自然演替中，豐都車前形成了夏季休眠應(yīng)對江水上淹、春季枯水季節(jié)生長繁殖的自然習性

　　■大規(guī)模野外回歸的太空育種豐都車前，有望在改善三峽庫區(qū)消落帶環(huán)境方面發(fā)揮重要而獨特的作用

　　3月12日，遨游太空“回家”后的珍稀瀕危植物豐都車前，在湖北省宜昌市秭歸縣首次完成大規(guī)模野外回歸。

　　豐都車前是三峽庫區(qū)特有的珍稀草本植物，主要分布在重慶市豐都縣境內(nèi)，個體數(shù)量稀少，被稱為“植物大熊貓”。

　　2021年10月，豐都車前作為“天選之種”，搭載神舟十三號飛船飛上太空，歷時183天后返回地球。今年植樹節(jié)，這批遨游太空的種子經(jīng)反復培育篩選后，首次在歷史分布區(qū)域內(nèi)完成大規(guī)模野外回歸。

　　豐都車前為什么能成為“天選之種”遨游太空？其品種培育繁殖經(jīng)歷了哪些困難？這次野外回歸有何重要意義？

　　4000多顆豐都車前種子在太空遨游了183天

　　“三峽水庫蓄水后，兩岸形成了消落帶，豐都車前在改善三峽庫區(qū)消落帶環(huán)境方面有著重要而獨特的價值?！睂嵤┐舜涡袆拥闹袊龒{集團長江珍稀植物培育基地負責人黃桂云說。

　　豐都車前是三峽庫區(qū)消漲帶特有的草本植物，最早發(fā)現(xiàn)于豐都縣的一座江心小島，故命名為“豐都車前”。

　　隨著河流生境的改變，島上自然繁殖的豐都車前越來越少，逐漸陷入瀕危境地?！霸缭?020年前后，我們便對豐都車前進行了跟蹤調(diào)查，這幾年更是加大了培育和保護力度。但因為豐都車前對自然生長環(huán)境要求極為苛刻，野外回歸效果一直不太好?！秉S桂云說，他們從農(nóng)作物太空育種中獲得啟發(fā)，決定嘗試利用太空誘變技術(shù)，改變種子中的遺傳物質(zhì)，從而提高豐都車前的生命力和存活率。

　　2021年，在得到國家航天航空部門批準后，首批4000多顆豐都車前種子被放入密封袋子里，搭載神舟十三號飛船，飛入太空。

　　“太空環(huán)境中存在輻射、低溫和低氧氣含量等各種極端條件。在這樣一個環(huán)境中，植物會調(diào)整自身的生理和生化機制，進而產(chǎn)生基因突變，以適應(yīng)新環(huán)境讓自己生存下來。”黃桂云說。

　　2022年4月，在經(jīng)歷183天的太空之旅后，這批豐都車前種子成功返回地球。

　　多次選育，找出最優(yōu)“太空種子”后代

　　長江珍稀植物培育基地位于湖北某地的溫室大棚里，一株株豐都車前長勢喜人，寬大的葉片層層疊疊，形狀類似小菠菜。

　　“草本植物的生長周期通常只有3—5個月。這是我們優(yōu)中選優(yōu)培育出的第二代豐都車前植株，其成活率、生長情況都比普通植株更佳?！秉S桂云說。

　　“上天入地”的豐都車前“太空種子”，能在短時間內(nèi)擴繁培育嗎？

　　“沒想象中那么簡單?！秉S桂云告訴記者，一般種子在太空中的突變率僅為0.05%—0.5%。種子返回地面后，要在人工培育箱、大棚、樣地進行多次篩選，只有被宇宙粒子擊中的“幸運兒”，才能擴繁培育。

　　對于這些“上過天”的一代種子，科研人員要進行兩輪育種篩選?！拔覀兏鶕?jù)育種需求，進行定向選擇?！秉S桂云解釋道，“譬如，要想提高種苗的抗旱性，就得選擇葉片大的植株；要想提高種苗的存活率，就得選擇根系粗壯的植株；要想種苗快速繁殖，就得篩選一些早熟品種?！?/p>

　　相較于傳統(tǒng)的地栽選育需要數(shù)年甚至數(shù)十年的跟蹤記錄，太空育種因其高變異率縮短了育種周期，可是也需要2—3年才能選育出理想型的植株。

　　“此外，基因突變具有不定向性，并非所有種子都會往好的方向突變?！秉S桂云說，除了在恒溫大棚里進行栽培，在二代選育中，也會將種苗放置在低溫、干旱等極端環(huán)境中進行觀察，以確定種子性能的穩(wěn)定性，“只有符合要求的種子才能留下來?！?/p>

　　一款為長江流域灘涂邊坡定制的“產(chǎn)品”

　　扶苗、培土、澆水……3月12日當天，秭歸縣豐都車前野外回歸地，眾多志愿者齊心協(xié)力，栽種下一棵棵幼苗。

　　“我們之所以選在長江三峽進行首次野外回歸，主要是因為豐都車前對于改善庫區(qū)消落帶生態(tài)大有裨益。”黃桂云說，在豐都車前位于江心島的原生地上，就有著與庫區(qū)消落帶類似的河流生境。在漫長的自然演替中，豐都車前形成了夏季休眠應(yīng)對江水上淹、春季枯水季節(jié)生長繁殖的自然習性，簡直就是一款為長江流域灘涂邊坡定制的“產(chǎn)品”。

　　黃桂云說，首批大規(guī)模野外回歸的太空育種豐都車前，有望在改善三峽庫區(qū)消落帶環(huán)境、維持水域生態(tài)平衡方面表現(xiàn)出獨特價值。

　　據(jù)了解，近年來，重慶市也對包括豐都車前在內(nèi)的物種繁育回歸進行了諸多探索，持續(xù)實施珍稀瀕危野生動植物專項拯救保護項目，對分布地域狹窄、種群退化、個體數(shù)量少的物種進行重點保護。

　　比如江津區(qū)就與西南大學合作，從2022年5月起，開展對豐都車前的專項調(diào)查研究，成功培育出人工快繁種苗。去年12月，豐都車前在江津龍華鎮(zhèn)完成了小規(guī)模的野外回歸，目前種群生長態(tài)勢良好，固岸護堤作用顯著。

　　此外，我市還對崖柏、銀杉等8種林業(yè)極小種群野生植物，連續(xù)9年實施就地保護、種苗繁殖試驗、野外回歸、種質(zhì)資源保存等措施，使一批珍稀瀕危野生動植物種群數(shù)實現(xiàn)恢復性增長。

　　市林業(yè)局相關(guān)負責人表示，接下來，我市還將加強與湖北、湖南、四川等長江經(jīng)濟帶沿線省市合作，共同攻克珍稀資源性植物繁育難題，讓更多的瀕危珍稀動植物重回長江兩岸自然生長。（新重慶-重慶日報記者 左黎韻）

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　　“植物大熊貓”豐都車前

　　豐都車前是三峽庫區(qū)特有的多年生珍稀草本植物，主要分布在重慶市豐都縣境內(nèi)。

　　與普通車前屬植物相比，其葉形狹長，葉緣有1—5處三角形裂齒。

　　因野外分布窄、個體數(shù)量少，豐都車前被稱為“植物大熊貓”，2021年新發(fā)布的野生植物保護名錄將其列為國家二級重點保護野生植物。

　　豐都車前根系發(fā)達，根系深扎于石縫間，夏季水位上漲時，植株處于休眠狀態(tài)；洪水退卻后，植株基部萌生新芽，重新成片生長。較強的耐水淹特性，使其成為一種優(yōu)良的沙灘固土和固岸護堤植物。

　　此外，豐都車前還具有較高的藥用價值和園林觀賞價值，植株3—5月開花，花冠淡黃色，花蕊粉紅，形似車輪，非常美麗。

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　　太空“出差”5個月 重慶的兒菜種子回家了

　　本報訊 （新重慶-重慶日報首席記者 張亦筑）3月12日，西部（重慶）科學城發(fā)布消息：市農(nóng)業(yè)科學院近日收到從特色作物航天搭載移交活動上移交的170克太空育種材料。它們在經(jīng)過5個月的太空“出差”后，順利返回了科學城。此次搭乘神舟十六號載人飛船完成太空“出差”的共有5個種質(zhì)資源，其中包括綠豆、水稻、番茄、油菜以及川渝百姓情有獨鐘的兒菜種子。

　　這是重慶首次成規(guī)模、有組織地進行太空育種。

　　據(jù)介紹，與傳統(tǒng)育種技術(shù)相比，太空育種的最大優(yōu)勢在于空間誘變材料的變異率高、育種周期短，可在較短時間內(nèi)創(chuàng)制出高產(chǎn)、抗病、早熟等性質(zhì)優(yōu)良的種質(zhì)資源。

　　實際上，在此之前，市農(nóng)科院就曾將一些種質(zhì)資源送入過太空。“為了把性狀更穩(wěn)定、更有特色、更有前景的種子送入太空，這次‘選送’的都是我們的‘王牌’種質(zhì)資源?！笔修r(nóng)科院副研究員石有明說。

　　作為川渝兩地秋冬菜品的頂流，兒菜（學名抱子芥）是十字花科蕓薹屬芥菜種的一個變種，俗稱角兒菜、芽芽菜。2023年初，兩款表現(xiàn)最優(yōu)的兒菜種子被送入太空。

　　“得知種子安全返回，我很開心，滿懷期待！”市農(nóng)科院蔬菜所研究員張誼模說，剛從太空返回的兒菜種子，將進入種子庫冷藏保存，預計在今年八九月時播種。

　　“播種之后，我們會減少干預，使其性狀充分表現(xiàn)，然后從中找到有益的性狀基因?！睆堈x模表示，希望在3—5年內(nèi)用這批太空種子培育出性狀更好的兒菜。

　　種子被譽為農(nóng)業(yè)的“芯片”。將一粒粒種子送入太空進行航天育種，為我國解決種質(zhì)資源“卡脖子”問題，提供了一條前景廣闊的路徑。迄今，我國已多次采用太空育種的方式，培育出新品系、新品種。

　　除兒菜種子以外，此次送入太空的“慶油3號”和“慶油8號”油菜種子也是市農(nóng)科院自主選育的優(yōu)質(zhì)品種。其中，誕生于2016年的特高含油品種“慶油3號”，含油量達49.96%，一舉創(chuàng)造了當時我國冬油菜區(qū)含油量最高紀錄。2019年，“慶油8號”再次刷新紀錄，含油量達51.54%，又一次領(lǐng)跑全國。

　　“‘慶油3號’和‘慶油8號’的性狀已經(jīng)很穩(wěn)定，這次‘送’它們?nèi)ヌ眨菫榱藘?yōu)中造優(yōu)，找到含油量更高、更適合機械化生產(chǎn)的新材料?！敝貞c市油菜產(chǎn)業(yè)體系創(chuàng)新團隊首席專家黃桃翠說。