【寿仙谷漂流】“神十一”成功发射寿仙谷灵芝/铁皮石斛五上太空

2020-03-05 - 寿仙谷

"太空育种,就是将植物种子或试管种苗送到太空,借助太空特殊的超真空、微重力、宇宙高能离子辐射、宇宙磁场、高洁净等地面不可模拟的环境变化,使种子发生基因变异,再返回地面通过种子选育,获得稳定的遗传性状、培育出优良的新品种。"

【寿仙谷漂流】“神十一”成功发射寿仙谷灵芝/铁皮石斛五上太空
【寿仙谷漂流】“神十一”成功发射寿仙谷灵芝/铁皮石斛五上太空

全国劳动模范、享受国务院特殊贡献津贴专家、寿仙谷药业董事长李明焱认为,"太空的环境因子和地面的环境因子差异还是非常大的,对中药来讲,太空育种也将会起到一些地面育种不可替代的作用,所以寿仙谷药业就与国家航天育种中心建立了合作关系。"

【寿仙谷漂流】“神十一”成功发射寿仙谷灵芝/铁皮石斛五上太空
【寿仙谷漂流】“神十一”成功发射寿仙谷灵芝/铁皮石斛五上太空

李明焱介绍, "神舟系列我们已经是四次搭载育种了,加上返回式卫星,我们一共是五次了。我们想利用国家航天育种中心这个高科技平台,让我们的中药育种的品质产生一次又一次的飞跃,好进一步推动中药产业的良性发展。"

【寿仙谷漂流】“神十一”成功发射寿仙谷灵芝/铁皮石斛五上太空
【寿仙谷漂流】“神十一”成功发射寿仙谷灵芝/铁皮石斛五上太空

朴素的话语,在背后却有着一个"惊天动地"的故事。

中药太空育种

始于科学求实的一个闪念

2003年,一则来自北京的关于我国第一艘载人飞船神舟五号即将发射上天的电话,引起了寿仙谷药业掌门人李明焱研究员的关注。

【寿仙谷漂流】“神十一”成功发射寿仙谷灵芝/铁皮石斛五上太空

众所周知,李明焱是我国食药用菌和珍稀植物药领域的科学家和企业家,他一直认为:药材好,药才好。而好药,则起源于优良的种子。

在这之前,李明焱就从有关方面了解到,在太空进行农作物育种实验,是我国在农业领域进行的一次高新技术革命。自1987年始至2001年初,我国已成功地进行了10次植物种子的搭载试验,涉及到粮、棉、油及蔬菜、瓜果等主要作物品种。实验证明,在太空遨游的"种子"返回地面后经过培育,其育种速度可以大大加快,具有很高的经济价值。

走在寿仙谷有机国药基地的种植大棚,爱钻研的李明焱就开始了寻思,粮食蔬菜一经"太空育种"就成果不凡,那么,我们的灵芝和铁皮石斛,也来一次"太空之旅",又会带来什么样的变化呢?

这个念头,就像发动机一样的推动着他的思绪。几天的沉默和冥思苦想之后,李明焱向合作伙伴和员工宣布了一个激动人心的重大决定,我们寿仙谷的灵芝和铁皮石斛,也要跟着神舟五号上天。

2003年10月15日9时整,中国首架载人航天飞行器"神舟五号"成功将航天员杨利伟送入太空,10月16日6时23分顺利返回,中国成为继前苏联(俄罗斯)和美国后第三个将人类送上太空的国家。这一伟大时刻,寿仙谷的灵芝和铁皮石斛种子试样与杨利伟"同行",成为中国"太空育种"的第一批中药材种子。

2005年8月2日15时30分,我国第21颗返回式科学与技术试验卫星在酒泉卫星发射中心发射升空,寿仙谷药业选育的灵芝和铁皮石斛种苗再次选择航天搭载。这也是当时全国唯一经"太空育种"地面选育后再次"上天"的灵芝和石斛种子。

2012年6月16日18时56分,执行我国首次载人交会对接任务的"神舟九号"载人飞船,在酒泉卫星发射中心发射升空。寿仙谷药业第三次与国家航天育种中心合作,选送灵芝、铁皮石斛种苗随"神九"飞船遨游太空。

2013年6月26日8时07分,圆满完成我国载人航天首次应用性飞行的"神舟十号"飞船成功返航,搭乘"神十"进入太空的寿仙谷药业的3个灵芝品种和3个铁皮石斛品种落地后,进入育种研究的下一个环节。

2016年10月17日上午7时30分28秒,搭载"神舟十一号"载人飞船的长征二号F运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火发射。与两名宇航员一起进入太空的,还有寿仙谷药业的灵芝两个品种、铁皮石斛两个品种选育试样。

五次发射,五次航天,五次洗礼,寿仙谷药业,以奇思妙想和科学求实的态度,铺就了中国珍稀植物药"太空育种"的天轨。

科技创新

奠定中药材品种选育新基点

"太空育种"新技术,综合了宇航、遗传、辐射、育种等跨学科的高新技术,是航天技术、生物技术与农业育种技术相结合的产物。随着科技的进步,人类对太空的认识和探索越来越深,"太空育种"也正在从一个过去只能想象的领域,悄然走进百姓的现实生活。

李明焱研究员介绍,育种方法有很多种:自然选育,诱变育种,杂交育种和细胞融合等,太空育种属于诱变育种中的物理诱变育种(非转基因)。我们将农作物种子或试管种苗送到太空,是希望利用太空特殊的、地面无法模拟的环境产生诱变作用,使种子本身的染色体产生缺失、重复、易位、倒置等基因突变。

这种变异和自然界植物的自然变异一样,只是时间和频率有所改变,本质上只是加速了生物界需要几百年甚至上千年的自然变异,从而缩短了育种周期。一般来说,传统的农业育种需要8至10年时间,而航天育种就有可能将时间缩短近半。

当然,任何事物都具有它的两面性,种子上太空后,有可能会变好,也有可能会产生不好的变异。尽管太空育种的变化结果事先难以预测,但一定是传统育种技术无法实现的。

"中药材太空育种,无疑是一次科技创新,它又能为我们的中药材产业带来什么样的变化和好处呢?"记者提问。

身为浙江省中药材产业协会会长的李明焱回答说,"中医药特别是中药行业发展存在的问题,其中一个方面就是药材品质下降,而要提升药材品质,其基础是中药材品种的选育问题。"

对于野生资源匮乏、质量不稳定、种质退化混杂现象严重的中药材行业,"太空育种"在促进品种培育,支撑产业发展升级方面,具有举足轻重的作用。在历年的航天飞行中,已经先后有灵芝、铁皮石斛、丹参、桔梗、黄芩、甘草、穿心莲等中药材种子的身影。太空育种,已经成为中药材品种选育的新基点。

迄今为止,寿仙谷药业已有包括灵芝、铁皮石斛在内的数十个植物种子、试管苗先后乘坐4艘神舟飞船和1颗返回式卫星上天。寿仙谷药业目前成功选育的铁皮石斛新品种"仙斛2号"、和灵芝新品种"仙芝2号",就是多次尝试太空育种后来之不易的惊喜。

经权威部门测定,寿仙谷铁皮石斛新品种"仙斛2号"的有效成份多糖含量高达58.7%,远高于国家药典25%的标准,也远高于野生铁皮石斛的多糖含量。寿仙谷灵芝新品种"仙芝2号"的药用成份粗多糖和三萜酸含量比日本红芝分别提高55.5%和40.7%。不仅解决了原先国内的灵芝品种粗多糖和三萜类物质含量和活性低的问题,还改变了我国长期依赖国外灵芝品种的尴尬现状。优良品种的选育,也推动了整个行业的发展。

李明焱认为,航天育种是我们选育和改良高品质中药材的一个途径,能够对我国中药材栽培和炮制的发展,起到很大的推动作用。随着中国航天事业的发展,必将进一步促进中药优良品种的选育,给中药事业发展和全民大健康目标的实现带来新的动力。

相关阅读