导航:首页 > 研究方法 > 用宇宙辐射照射番茄是什么方法

用宇宙辐射照射番茄是什么方法

发布时间:2022-08-19 11:04:38

⑴ 太空辐射能让人基因突变甚至死亡,为什么还能让植物种子变高产

神舟十二飞船以惊人的精度降落于东风着陆场,任务以航天员安全返回完美收官,但神舟十二的任务后续并没有完结,因为随航天员返回的还有一部分经过太空洗礼的种子,现在已经发芽。

太空育种也称航天育种,算是辐射育种的一个途径,最早开始于1927年,当时的 Muller用X射线处理果蝇精子,证明X射线可以诱发突变,显着地提高突变率! 后来植物界就开始了人工诱变育种的研究,即利用物理诱因诱发植物变异,在较短的时间内获取有价值的突变体!

比如利用电离辐射处理植物种子,比如 X射线、 紫外线 、中子及 质子的照射,人工诱发植物种子的变异。自然界的植物种子也在逐渐变异,但变异速度很慢,几十年甚至几百年才会出现比较明显的突变,而人工条件诱发则可以将突变周期缩短到一个种植季,也就是说植物经过一次辐射后就会产生变异。

其原理倒也不复杂,植物种子的特性由其DNA决定的,经过辐射后的种子内部DNA发生断裂,使其 位置、结构和基因分子发生变化,处理后的中子发芽后其特性就有可能发生大幅度的改变。

从理论上来看植物种子突变是随机的,那么又如何让其向抗病性强,优质高产方向突变呢?答案是没有办法!不过科学家可以使用筛选的方式,将大量植物种子中将突变优秀的个体留下来,比如高大植株、高产植株、营养水平高的植株等等,然后将这些优势品种再进行杂交、回交等产生综合性非常优秀的新品种。

辐射育种与太空育种究竟有什么区别?

辐射环境在地面上可以制造,这也是 Muller在1927年就已经发现的原因,既然太空育种也是辐射,那么两者究竟有什么不一样呢?答案是高真空以及高能量辐射,因为宇宙空间没有大气,高能射线可以毫无阻挡进入植物种子,更高能量的中子、质子以及伽马射线等可能会导致植物更大的变异。

当然变化和辐射育种也一样,方向是随机的,同样太空育种也不一定适合所有种子,比如小麦、玉米、棉花、向日葵、大豆、黄瓜、番茄的活力和发芽率都有所提高,但是水稻、谷子、豌豆、青椒、烟草等种子则没有明显差异。另外,高粱、西瓜、茄子和萝卜发芽率反而有所降低,高粱甚至生育期推迟。

神舟十二带回来的种子突变了吗?答案是还不知道,毕竟突变体要发芽一代后才能了解到到底是否出现了变异,比如发芽率很快就可以见到,而植株高大与抗病率不久后也能见到,但结果如何,估计就得数月甚至大半年或者更久,当然太空育种我们已经有相当不错的经验,比如:

所以神十二带回来的种子,也是满满的希望所在!

植物育种是个非常庞大的话题,作为以农耕为本的的人类文明来说非常重要,有必要简单了解下育种到底是个什么样的过程。

育种与突变,究竟是什么关系?

无论是植物还是动物,在漫长的演化过程中都在突变,只是在自然状态下的突变是没有方向的,当然这没有关系,因为大自然会淘汰掉那些不适合环境的突变体,所以我们将这种生物的突变的技能称之为进化!

但必须要说明的是,无论是植物还是动物的“进化”都是没有方向的,是自然界的因素淘汰不适合环境的突变,因此所谓的“进化”并不一定能使动植物变得更大更强壮,但基本都是朝着更适应环境的方向发展,而原因很简单,不适应环境的都挂了。

所以早期的育种都是将那些自然界比较优秀的种子留种,或者使用扦插嫁接技术让那些使用了种子后会变异的优势物种保留,而那些不适合扦插嫁接的禾本植物就只能保留种子一条道路了(某些瓜果类也有使用嫁接的)。

人工参与优选有多重要?

自然突变方向是适应环境,但人类参与后就不一样了,比如西瓜这个案例!数千年的发展只是一个果实小,籽粒大的,瓜瓤红白相间的结果,但人类参与后,短短几百年,都已经种出了皮薄、瓜瓤沙,微甜,个大甚至无籽的西瓜,是不是很神奇?

但是自然界的突变非常漫长,几年甚至几十年才一次,怎么办?杂交育种,将各个亲缘比较接近的植物种子杂交,选出优势物种,但杂交是一个非常复杂的“数学”过程,比如各个杂交种可能只体现了某个特性,无法同时保持,那么怎么办?

因此就出现了所谓的回交,植物界的回交并不如各位想象的那么龌龊,而是和亲本父系或者亲本母系回交,对于植物如此庞大的种群来说,这个亲本父系或者母系是同代的,只是从杂交系代判定上存在差异,所以各位无需过多联想。

但宠物的杂交与回交可能存在很严重的伦理问题,比如某些特殊的杂交突变体可能存在唯一性,其母系或者父系带了唯一(或者极罕见的)的隐性基因,那么此时超越伦理的回交就产生过了,所以各位养宠物的朋友要注意了,你们的宠物或多或少存在这样的问题。

无论是地面辐射育种还是太空育种,又或作地面植物的杂交,最后的杂交与回交几乎是不可避免的,因为你不可能运气那么好,一次突变就跑出所有优势,其工作量远超想象,所以你可以想象一下搞出一代又一代高产杂交水稻的袁老工作是多么优秀,他值得我们所有人怀念。

一个非常有趣的问题,对于植物来说,我们需要存在突变体的变种,无方向的突变可以大幅度筛选后剩下优势突变体,但人类可不能这样操作,不存在淘汰其他突变体的行为,因为这是反人类罪行。

所以对于人类来说我们不需要突变,当然大剂量辐射还能直接导致病变,因此我们只要保持现状 健康 的身体即可,因此在太空飞行时飞船需要强大的辐射屏蔽,以将宇航员接受的辐射保持在阈值之下,NASA就曾在双胞胎宇航员斯科特·凯利身上做过研究,结果发现大部分突变能自我修复,但仍有部分暂时无法修复,有的则可能是永久性改变。

不过无需恐慌的是斯科特·凯利在地面上的兄弟身上也有部分基因发生了突变,简单的说就是人体本身也在发生着一些变化,有的突变是没有什么影响的,但有的后果却很严重,因为癌细胞就是这样突变而来的。

⑵ 专家是在什么地方培养太空水稻和太空番茄太空黄瓜的

这是将种子带上太空,接受宇宙射线的照射,改变种子的基因,从而达到新的种子。

⑶ 怎么培养出太空食物

莞工师兄
2021-04-19 214人看过
太空番茄株高茎粗,果穗增多,比常规番茄增产15%以上,最高可增产23.3%。那么如此高品质高产量的太空番茄是怎样培育出来的呢?让我们一起来看看吧。
工具/原料
番茄种子
方法/步骤
1/4分步阅读
选取普通番茄种子

2/4
利用返回式卫星和宇宙飞船,将番茄种子带入太空。

普罗旺斯番茄种子西红柿种籽草莓番茄苗沙瓤产量高口感好酸甜 普罗旺斯番茄苗20棵
¥26 元
立即购买
京东广告
3/4
将太空回来的种子进行培育

4/4
培育过程中进行检测筛选,将无毒,可以食用的且具有人类需要的性状的番茄种子保存下来

注意事项

⑷ 太空蔬菜长得那么大的原因是什么

太空蔬菜就是利用太空高宇宙射线辐射的环境对带入太空的蔬菜种子进行辐射诱变。而后这些种子带回地球进行种植筛选农艺性状和个体。你看到的大的太空蔬菜就是选出的具体控制个体大小的基因突变体蔬菜。

⑸ 太空育种的原理是什么

原理:

诱变育种技术,太空育种可使作物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。

太空育种本质上只是加速了生物界需要几百年甚至上千年才能产生的自然变异。太空中宇宙射线的辐射较强,这是植物发生基因变异的重要条件。

(5)用宇宙辐射照射番茄是什么方法扩展阅读:

应用实例

太空育种已得到一定程度的应用。太空椒的果实比在陆地上培育的果实要大得多,口味、重量和外形发生了变化。太空黄瓜航遗一号早已通过了国家品种审定,最大单果重1 800 g,长52 cm,Vc含量提高了30%,可溶性固形物含量提高了20%左右,铁含量提高了40%。

说明太空诱变可以获得高营养成分、口感好的突变体。太空菜葫芦长达75 CITI,平均单果重4 kg左右,最大单果重8 kg,含有可治糖尿病苦瓜素。太空番茄平均单果重在350 g左右,最大单果重375 g,产量75 000 kg/公顷左右。

此外,太空搭载的长形茄子,单果重达350 g,口感非常鲜嫩。太空甜椒872可溶性固形物含量提高了20%,在太空甜椒中获得了1个黄色后代和1个红色后代,可以获得太空五彩椒系列,而不同于以往五彩椒通过太空诱变获得的黄色甜椒和红色甜椒。

虽然太空育种前景诱人,但这项事业的产业化还不尽如人意,许多成果还停留在中试阶段和小规模生产阶段。据统计,以应用太空育种最多的水稻为例,最好的品种也只推广了20万公顷,这和杂交水稻推广上千万公顷的规模有天壤之别。

⑹ 番茄是我们日常生活中非常喜爱的食物,我们食用的番茄品种很多,其中“宇番”太空番茄是普通番茄“北京黄

(1)航空育种可以获得新品种的原因是在太空条件(紫外线、宇宙射线等的辐射)下,容易改变种子的遗传物质,这种变异是遗传物质改变引起的变异是可以遗传的.然后通过选择培育获得符合人需要的可遗传的变异新品种.
(2)“宇番”的果皮颜色为黄色,如果让它与红色果皮的“航育”番茄杂交,杂交后代西红柿的果皮颜色全为红色,表明黄色性状不能表现,因此可判断红色为显性性状,黄色性状是隐性性状.如果控制果皮颜色的基因用A和a表示,那么在“宇番”体细胞中,控制果皮黄色的基因型是aa.“宇番”遗传给后代西红柿的基因一定是a,因此杂交后代全为红皮西红柿的基因型是Aa.
(3)控制一对相对性状的基因位于成对的染色体上而且位置相同. 图A、图B同一对基因Ee不能位于同一条染色体上,错误;图C的一对相对基因在一对染色体的位置不同,错误;图D一对相对基因在一对染色体的位置相同,故选D.
故答案为:(l)遗传物质
(2)红色;aa;Aa
(3)D.

⑺ 太空蔬菜的作用

太空蔬菜主要特点 1、 种 子:太空蔬菜种子是将普通蔬菜种子搭载于航天卫星,经过太空失重、缺氧等特殊环境变化,内部结构发生激变,返回地面后,经农业专家多年培育而成。1999年11月21日我国成功发射的“神舟”号飞船亦搭载10多种植物种子飞越太空,中央电视台1套新闻联播、七套农业新闻节目予以多次报道。目前世界上只有少数国家能够培育太空蔬菜种子。 2、 营 养:太空蔬菜的维生素含量高于普通蔬菜2倍以上,对人体有益的微量元素含量铁提高7.3%、锌提高21.9%、铜提高26.5%、磷提高21.9%、锰提高13.1%、胡萝卜素提高5.88%。太空番茄可溶性糖含量高于普通番茄25%。太空紫红薯赖氨酸、铜、锰、钾、锌的含量高于一般红薯3—8倍,尤其是抗癌物质碘、硒的含量比其它红薯高20倍以上,占食品中的第一位。 3、 口 感:比普通蔬菜更加美味可口,如太空甜椒可直接生吃,味道微甜,清脆爽口。太空紫红薯生食味甜,水分足,如优质水果,熟食集香、软、甜于一体,色、香、味俱佳,是城市居民、宾馆、饭店的上等保健食品。
1987年以来,中国已成功利用返回式卫星和高空气球11次搭
载农作物种子,进行探索性的航天育种试验,其所获得的优良种子称之为
“太空种子”。
研究和实践证明,植物种子随卫星在距地球200~400公里的太
空中,利用太空具有强宇宙射线作用、高真空、微重力、交变磁场等特殊
环境飞行5~16天,对种子进行有益的变异处理。这些综合因素的有利
条件是地面上其他育种方法所不能替代的。
航天农业是我国现代化农业发展的新领域,目前世界上只有中国、美
国、俄罗斯能发射返回式卫星,也只有这三个国家有条件开展航空育种技
术。当前中国在此方面处于国际领先地位

参考资料:http://finance.sina.com.cn/20050803/0407245566.shtml

⑻ 太空水稻,太空番茄,太空黄瓜,太空辣椒等能在地球上种吗

在问这个问题之前,应该想如果太空育种获得的农作物品种不能在地球种植,人类费劲将植物送到太空干嘛?要知道送一定质量的物体上太空,几乎要花掉同等重量的黄金。

所谓的太空育种并不是一定要在太空种植农作物,人类太空事业才发展了几十年,尚不足以在太空大规模地种植农作物,主要是火箭的发射成本太高,人类也没有再太空种植哦农作物的需求,而且由于太空环境的影响农作物的产量更是没有保证,我国去年的嫦娥四号携带着一个包括棉花、昆虫等物种的卫星生态圈到月球上,而棉花最后只是发了芽,还没长成就被冻死了。

也并不是所有的种子都会变异,需要通过种植实验继续选育。而高等的哺乳动物受精卵无法在太空中正常地发育,至今科学家仍未曾成功实现哺乳动物在太空的繁育。

太空育种的作用模式是利用太空的高宇宙辐射诱导植物基因的突变,是通过加大环境选择压力的情况使动物变异,其实从生物学原理上和超级细菌形成的过程是一样的,只不过超级细菌是由于过量地应用抗生素诱导细菌不停地向抗药方向演化。而太空育种等生物科技的实现,也证实了进化论的正确性,我们现在不明白的是生物演化的内在推动机制,而生物演化的自然选择基础基本上已经不能被推翻了。

⑼ 太空番茄的介绍

太空番茄植株高大,无限生长型,生长势强,株形紧凑,叶片直立向上,中熟,大果型,成熟果粉红色,单果重500克左右。 果形圆形,光滑美观,果肉厚,肉质沙甜,口感风味极佳,耐贮运,品质优,亩产10000-15000公斤左右,适应性广,抗病性强。

太空蔬菜的维生素含量高于普通蔬菜2倍以上,对人体有益的微量元素含量铁提高7.3%、锌提高21.9%、铜提高26.5%、磷提高21.9%、锰提高13.1%、胡萝卜素提高5.88%,比普通蔬菜更加美味可口。

(9)用宇宙辐射照射番茄是什么方法扩展阅读:

太空育种并没有将外源基因导入作物中使之产生变异。作为诱变育种技术,太空育种可使作物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。

太空育种本质上只是加速了生物界需要几百年甚至上千年才能产生的自然变异。太空中宇宙射线的辐射较强,这是植物发生基因变异的重要条件。人工辐射育种中的辐射剂量只是国际食品安全辐射量的几十分之一,而太空中的辐射剂量还不到辐射育种辐射剂量的百分之一。

参考资料来源:网络-太空蔬菜

参考资料来源:网络-太空育种

阅读全文

与用宇宙辐射照射番茄是什么方法相关的资料

热点内容
一般分析化学的方法 浏览:248
如何用数数的方法做减法 浏览:454
水彩码头使用方法视频 浏览:345
如何激励孩子的学习方法 浏览:995
八年级物理学中常见的测量方法 浏览:150
防蚊扣使用方法 浏览:320
夏天洗衣服衣领技巧方法 浏览:105
球囊炎的治疗方法 浏览:580
电脑关机关闭键盘灯光的方法 浏览:905
什么方法去额头皱纹 浏览:860
如何在初中时学习好的方法 浏览:448
硅化木的鉴别方法 浏览:252
无创呼吸机的使用方法 浏览:859
香药炮制作方法视频 浏览:432
数据冲突的四种解决方法 浏览:554
帕金森的治疗方法和注意事项 浏览:419
色素胎记治疗方法 浏览:232
50岁治疗白发的方法 浏览:303
男士怎么能瘦下来的方法 浏览:736
信息系统需求分析方法 浏览:144