思考题
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付丽卿 杭州丁兰实验学校 科学教研主任 |
在中学科学课本中,太空育种的内容出现在九年级下册第一章第5节《遗传与进化》中。本期,我们邀请了杭州丁兰实验学校的老师和同学们,一起探讨了3个太空育种方面的问题。《成长读本》的同学们也一起来思考吧!
问:太空育种的原理是利用太空中特殊环境,通过宇宙射线使植物种子的性状发生不定向变异。目前通过该育种方式培育出的农作物已来到普通人的餐桌上,会对人类的健康产生影响吗?
老师解读:不会,因为植物的种子在自然状态下受地球环境影响也会发生变异,但是时间较长,而太空育种只是大幅度缩短变异时间,同时提升变异几率,这种变异一般不改变基因种类,所以对人体影响不大。
问:目前太空育种技术应用于植物种子的培育,未来是否可以在太空实现农作物的培养,使得宇航员在太空中的生活实现自给自足呢?
老师解读:植物的生长需要多种环境因素,例如阳光,空气,水分、温度和土壤等,从目前技术而言,要实现太空种植会比较困难。美国宇航局曾开发出Veggie系统来部署植物生长系统,满足植物所需的各种要素,并带入太空进行蔬菜种植。但是太空中由于受到微重力的影响,植物的生长方向及营养物质的运输会出现紊乱。同时又受到宇宙射线的辐射,蔬菜在生长过程中会出现各种不定向变异,所以太空中实现植物的生长还需要进一步研究,也期待未来我们能享受到太空种植所带来的好处。
问:太空育种方式有很多优势,但是付出代价也很大,我们有哪些方法可以有效降低太空育种的成本呢?丁兰实验学校的学生提出了自己的想法。
905班陈周怡:可以在地球上模拟太空环境的辐射状态和微重力状态,实现在地面上的太空育种。
906班袁宇浩:从返回舱带回的种子仍需通过地面的选育,才能找到能控制良好形状的基因组,耗时长,是否可以通过测定该种子的基因序列,直接筛选可行的种子资源,这样节约地面选种的时间和成本。