圖說:網路截取

2023年3月27日

聯合國糧食及農業組織和國際原子能機構今天在維也納聯合舉行活動，紀念去年11月送入太空的種子即將返回地球。這些種子現已放置在國際空間站內外三個月之久，暴露在全方位宇宙輻射和太空極端溫度下。 

這項突破性的實驗旨在開發能夠適應氣候變化並有助於提高全球糧食安全的新作物。據估計，到2050年，世界人口將達到近100億，顯然需要通過科學技術來找到創新的解決方案，以生產更多的糧食，以及更具復原力的作物和更可持續的耕作方法。 

糧農組織總幹事屈冬玉本身就是一位經驗豐富的植物育種專家。他在會上指出：“大自然的複原力總是令我感到敬畏，同時對於太空種子的探索也令我興奮不已，因為這將極大地推動當前糧食體系的變革，使之更具有效性、包容性、彈性以及可持續性。” 

三個月的輻射暴露 

2022年11月7日，擬南芥和高粱種子作為前往國際空間站的CRS2 NG-18任務載貨量的一部分，從美國弗吉尼亞州國家航空航天局的瓦勒普斯飛行設施發射到太空。12月13日，一半種子被轉移到國際空間站外部平台。另一半放置在國際空間站內進行比較，主要暴露在微重力和一定程度的輻射下。 

這項天體植物學研究由糧農組織/原子能機構糧農核技術聯合中心開展，旨在探索宇宙輻射對種子的影響，作為正在進行的改良作物品種以抵御氣候變化影響和增強全球糧食安全研究的一部分。研究目的是確定惡劣的太空條件（如極端溫度和宇宙輻射）是否會引起種子的進化式變化，進而確定這些變化是否有助於植物更好地適應地球上越來越嚴峻的生長條件。 

當種子下個月從太空返回時，將在糧農組織/原子能機構聯合中心管理的塞伯斯多夫原子能機構溫室和實驗室中發芽生長，以便研究其DNA結構變異和生物效應。這些分析將有助於了解宇宙輻射和太空條件是否會產生對作物改良具有獨特價值的影響，從而可能讓地球上的人們受益。 

原子能機構總幹事格羅西說：“在過去的60年間，原子能機構以及糧農組織的科學家一直致力於探索種子變異以並培育出更加強壯的作物。此次的太空種子是我們對天體生物學的首次探索，這是一個激動人心的領域。相信在不久的將來，這項科學技術可以幫助人類種植出更加強壯的作物並養活更多的人，這將對人們的生活產生重大的影響。”  

植物育種中的宇宙輻射 

因暴露於環境中不同條件而產生的自發突變是所有生物體進化的基礎，原子能機構和糧農組織長期以來一直通過糧農組織/原子能機構聯合中心，支持各國通過輻射誘變技術尋找具有理想性狀的新作物品種，改善糧食和營養安全，增加農民收入。 

之所以選擇擬南芥和高粱種子進行研究是因為二者已有大量遺傳知識可供分析和比較。擬南芥已被植物學家和遺傳學家廣泛研究，而高粱是一種半乾旱熱帶地區作物，是許多發展中國家種植的糧食作物。 

近60年來，位於奧地利維也納的糧農組織/原子能機構聯合中心一直在利用輻射加快植物育種研究，以開發新的農作物品種。在植物農業的歷史上，自然選擇或進化育種（也稱為突變育種）一直是作物馴化和植物育種的驅動因素，使植物的基因適應其不斷變化的環境，實現作物改良。 

迄今為止，輻射誘發遺傳性變異和突變育種已為210多個植物物種開發了超過3400個新品種——包括70個國家的農民種植的眾多糧食作物、觀賞植物和樹木。 

原子能機構的突變體品種數據庫載列了各國自願提供的新品種。約有一半條目由中國、日本、印度和俄羅斯提供。