中国西部航天育种基地是中国科学院遗传与发育生物学研究所、中国空间技术研究院与天水市合作建立的专业从事航天育种的基地,是“两院”与地方合作正式命名挂牌的我国西部唯一一家航天育种基地,位于甘肃省天水农业高新技术示范园。该基地通过长期参与我国返回式卫星、神舟飞船搭载农作物育种领域研究,在太空诱变、分子生物学航天育种、制种等方面取得了重大突破,达到了国际先进水平。
西部航天育种基地所在地天水属暖温带半湿润气候区,四季分明,既有北方暖温带之阳光普照,又有南方湿润带之季雨频临。全年气候春季湿润,秋季凉爽,夏无酷暑,冬无严寒,年平均气温11度,平均海拔1125米,年日照2099小时,无霜期187天,平均降雨量548毫米,为农业和畜牧业发展提供了良好条件。天水地处祖国腹地西北高原东部,镶嵌在北纬34°05′至35°10′,东经104°34′至106°43′之间,这里背依群山,梁峁与谷地相间,北方山水雄奇与南方山水之秀丽融合,风景秀丽。地形多样,土壤种类繁多,有适宜于耕种的褐土、黄绵土,也有不适宜耕种的红粘土。特殊的地理环境、独特的气候条件,注定西部航天育种基地要建在这方水土。
航天育种,也称太空诱变育种,是利用返回式卫星、宇宙飞船等返回式航天器,将作物种子、组织、器官或生命个体等种质材料搭载到宇宙空间,利用宇宙空间微重力、超真空、强辐射等特殊环境的诱变作用使生物基因产生变异,再返回地面进行选育,培育新品种、新材料的作物育种新技术。其最大优势在于能够在较短的时间内创造出目前地面诱变育种方法难以获得的罕见基因资源,培育出有突破性的优良品种。我国是世界上最早开展航天育种研究的国家之一,在太空诱变育种方面进行了大量研究,不论广度和深度,品种与成果均位于国际先进水平。
西部航天育种基地在航天育种实践中,配合中科院遗传所总结的“一种空间诱变育种的方法”已获得了国家发明专利,并以该专利技术为基础,结合基地的具体情况,综合运用太空诱变、分子生物学技术、日光温室加代选育、杂优利用等技术进行集成创新,总结出了一套科学的选育方法。育成的番茄,秧长成“树”结出了20000多个果实,一根豇豆可以长达1米。航天育种这一农业高新技术将神话变成了现实。
通过不断探索实践,西部航天育种基地取得了一批成果。目前已拥有通过我国神舟飞船、返回式卫星搭载进行太空诱变的蔬菜、瓜果、花卉、种籽等航天农作物品种9大类306个品种2300多个株系。已有8个蔬菜品种通过了甘肃省科技厅组织的有石元春等3位院士参加的技术鉴定,其中航遗1号黄瓜、航椒2号、航豇2号3个品种达到了国际先进水平,5个品种达到国内领先水平,两个品种获后稷奖。其中,“航遗1号”黄瓜、“航遗2号”番茄品种已获得了国家知识产权保护、甘肃省科技进步奖,“航椒2号”和“航豇2号”获国家级品种奖,“航椒3号”辣椒品种获天水市2006年科技进步一等奖,并获得国家发明专利一项。航天辣椒新品种试验示范项目被国家科委列入科技成果转化项目。育成的8个航天蔬菜新品种通过国家食品质量检测检验中心、国家农产品质量监督检验中心检测,没有发现对人体有影响的任何有害成份,且对人体有益的可溶性固型物、粗脂肪、钙、锌、硒等都有一定提高,特别是维生素C提高7.75-81.4%,产量比对照提高7.2%-31.3%。说明航天蔬菜新品种是优质、高产、多抗、广适的农业新品种,极具推广价值。目前,航天蔬菜新品种制种推广产业化建设项目已完成可行性研究报告的编制工作,正在积极争取国家区域特色高技术产业专项资金。
基地为了提高制种能力,在甘肃省、山西省建成了4个标准化制种基地。在甘肃省及杭州、桂林、成都、黑龙江、北京、陕西、新疆等13个省市建立了67个试验示范点。2006年航天品种推广种植面积达20万亩,带动农民新增纯收益达1.2亿元,收到了良好的经济、社会效益。花卉太空仙客来神州系列已通过中科院验收,荣获国家级产品奖。2006年繁育种苗30万株,向外供种苗20万株,生产销售10万盆优质神舟系列仙客来。这里已成为全国最大的仙客来生产基地。现有美国、荷兰、法国的杂交品种和选育具有自主知识产权的品种4个系列20多个花色。西部航天育种基地正在稳步向产业化方向迈进。
目前,天水农业高新技术示范园区的二期开发规划已经正式实施启动。通过对新租用1300亩土地的开发,最终组建以航天育种工程中心、胚胎工程中心、组培工程中心以及农产品加工中心为核心的园区技术创新中心,构建以特色果品、蔬菜、食用菌、花卉、畜牧业及旅游观光农业为核心的七大绿色农业产业链,培育孵化七大高科技企业集群。开发出一批具有自主知识产权的知名品牌和优势产品,实现增值增效。在不远的明天西部航天育种基地必将建设成为我国航天作物新品种、新技术孵化基地、辐射中心和产业化推广基地。