中国航天育种发展报告（1987-2021）

本书是对我国航天育种34年的发展总结，多位从事航天育种一线工作的资深专家分别从航天育种机理机制、遗传科研、技术装备、区域发展、育成品种、国外趋势和国际合作等方面进行了全面回顾。书中就我国航天育种现状和发展趋势进行了分析与展望，对多年来行业发展存在的问题和同时展现出的机遇进行了剖析，尤其是我国将粮食安全和乡村振兴维系构筑在打赢种业翻身仗和农业农村现代化的基础上，凸显了种质资源创新和自主知识产权保护的重要性，更加明确和肯定了航天育种的价值与作用。

刘纪原 1933年8月生，现任中国高科技产业化研究会专家委员会主任，航天育种产业创新联盟专家委员会主任，国际宇航科学院院士、副主席，原中国航天工业总公司总经理，国家航天局首任局长。

Ⅰ 总报告1航天育种发展报告／001一航天育种概述／002二航天育种在育种领域的地位与作用／004三世界航天育种发展概况／006四我国航天育种发展现状／006五我国航天育种发展的主要成就、经验、机遇和挑战／029六我国航天育种发展趋势与展望／032Ⅱ 技术篇2“实践八号”育种卫星的立项和成果／0373航天育种技术的发展和装备的研制／0494航天育种与种子遗传工程研究／058Ⅲ 区域篇5航天育种区域应用发展报告／109Ⅳ 专题篇6航天育种科研报告／2007航天育种分类应用报告／2638航天育种产品的安全性分析／310Ⅴ 国际篇9国际航天育种发展报告／31910航天育种技术国际交流与合作研究／331Ⅵ 评价篇11中国航天育种发展评价指标体系研究／342Ⅶ 附录12航天育种大事年表／35313航天育种技术交流研讨会的作用和影响／35714航天育种产业创新联盟／36215航天育种新品种目录／37016农业林业植物航天育种新品种保护名录／39017授权的发明专利和行业标准名录／39518重量、省级航天育种搭载项目目录／39819为航天育种三十年做出重要贡献人士的介绍／423Abstract／430Contents／433表目录表B.1-1我国航天育种里程碑性事件／007表B.1-2通过审定具有代表性的航天育种品种／015表B.2-1不同植物种子被空间重离子击中情况／042表B.3-1生物辐射盒中辐射探测单元分布情况／054表B.4-1应用线虫的空间生物学研究／069表B.4-2辣椒、番茄营养成分分析／077表B.4-3辣椒、番茄叶片叶绿素含量分析／077表B.4-4空间条件下辣椒、番茄的过氧化酶分析／077表B.4-5空间条件下辣椒、番茄的酯酶同工酶分析／078表B.4-6辣椒突变体SP4代多态性扩增结果／080表B.4-7番茄不同个体多态位点百分率／080表B.4-8辣椒不同个体多态位点百分率／081表B.4-9主要差异蛋白的测序分析／081表B.4-10药用植物搭载情况和研究进展／087表B.4-11“神舟八号”飞船搭载的药用植物／089表B.4-12“神舟十号”飞船搭载的药用植物及其特性／090表B.4-13“嫦娥五号T1”再入返回飞行试验器搭载的药用植物及其特性／090表B.4-14刺槐诱变种子和对照种子发芽率、成苗率、存活率对比／095表B.4-15刺槐诱变群体和对照群体生长量均值变化对比／095表B.4-16刺槐诱变群体和对照群体叶绿素含量变化对比／096表B.4-17刺槐诱变群体和对照群体22个形态学性状对比／097表B.4-18SRAP分子标记遗传参数／099表B.4-19SSR分子标记遗传参数／099表B.5-1“航1号”与“明恢86”主要农艺性状比较／135表B.5-2利用航天诱变优异材料复合杂交育成的恢复系及亲本来源／140表B.5-3福建水稻育种成果／142表B.5-4广昌白莲航天5次搭载材料／175表B.5-5太空莲品种生育期记载／176表B.5-6太空莲品种经济性状／176表B.5-7太空莲品种主要养分／177表B.5-8太空莲品种抗性表现／177表B.5-9航天诱变莲花型、花色变异／178表B.5-10“中辐1号”的一新两宿生长情况／188表B.5-11航天辐射对甘蔗杂交种子发芽的影响／189表B.5-12航天辐射对甘蔗幼苗成活的影响／189表B.5-13航天辐射对甘蔗分蘖的影响／190表B.5-14航天辐射对甘蔗成茎的影响／190表B.5-15航天辐射对甘蔗株高的影响／191表B.5-16航天辐射对甘蔗蔗糖分的影响／191表B.5-172016年航天诱变的3个优异品系的糖分与产量表现／192表B.6-1材料名称和特点／209表B.6-2M2代株高和有效分蘖的突变频率统计／210表B.6-3对照农艺性状调查／212表B.6-4空间飞行处理M3代和对照的突变范围／212表B.6-5空间飞行诱变株M3代考种结果／214表B.6-6不同剂量下基于总生理损伤的辐射敏感性的划分标准／217表B.6-724个品种不同处理总生理损伤及辐射诱变敏感性的划分／218表B.6-8不同品种γ辐照敏感性与空间环境诱变敏感性的相互关系／220表B.6-9M2代株高和抽穗期的突变频率／222表B.6-10地面重离子模拟辐射剂量／224表B.6-11地面、空间和对照实验材料／224表B.6-12重离子辐射剂量／225表B.6-133个品种重离子辐射与空间诱变生理损伤的比较／225表B.6-14重离子辐射处理M2代株高和抽穗期的突变频率／226表B.6-15不同诱变因素对水稻M1代根尖细胞染色体的畸变效应／227表B.6-16甲基化敏感性内切酶HpaII和MspI的识别特性／230表B.6-17空间飞行对水稻分蘖期和成熟期DNA甲基化多态性的影响／232表B.6-18空间飞行后水稻分蘖期和成熟期DNA甲基化变化类型的统计结果／233表B.6-19空间飞行对水稻DNA甲基化多态性的影响／235表B.6-20空间飞行后水稻DNA甲基化和去甲基化统计结果／236表B.6-21空间飞行后的水稻基因组CG位点和CNG位点甲基化变化统计结果／236表B.6-22空间飞行引起的水稻基因组和DNA甲基化变化的相关性分析／237表B.6-23三种不同环境处理的番茄试管苗编号、花蕾数量及大小／243表B.6-24三种不同环境处理的番茄试管苗的果实数量及果实大小／245表B.6-25三种不同环境处理的番茄叶片细胞亚显微结构的电镜观察结果／246表B.7-1林木航天搭载信息的不接近统计／275表B.7-2草类植物航天搭载相关信息／284表B.7-3航天搭载后有效成分含量变化的中草药名录／299表B.8-1宇宙辐射源类型／311表B.10-1中俄联合开展的航天育种及空间植物培养项目／338表B.10-2“神舟八号”中德科学实验任务一览／339表B.11-1航天育种发展评价指标体系／349表B.15-1省审、国审航天育种育成品种／370表B.15-2获奖和科技成果／385表B.16-1航天育种新品种权名录／390表B.17-1授权的发明专利／395表B.17-2行业标准名录／397表B.18-1返回式卫星和飞船等空间飞行器搭载清单／398图目录图B.1-12001～2021年通过国审和省审的航天育种品种数量年度分布／024图B.1-2通过省审的航天育种品种区域分布／025图B.1-3通过国审的航天育种品种区域分布／026图B.1-42001～2021年各区域年度通过省审的航天育种品种数量／027图B.2-1空间环境探测设备的组成及基本功能／040图B.2-21×g离心机和铅屏蔽室／043图B.3-1用于航天育种空间诱变实验的不同植物植株／051图B.3-2用于空间环境诱变变异机制研究的实验数据，黑点代表高能带电离子击中部位／053图B.3-3生物堆叠(a、b)和线虫培养基(c、d)／055图B.4-1多代混系连续选择与定向跟踪筛选技术／061图B.4-2未经空间诱变及经空间诱变的甜椒叶片超微结构／074图B.4-3花粉的扫描电镜观察／076图B.4-4分子检测图谱／079图B.4-5丹参叶片突变体（左）与对照（右）的表型差异／093图B.4-6丹参叶片突变体类型／093图B.4-7“航刺4号”植株／100图B.4-8“航刺4号”植株主干／101图B.4-9刺槐原种对照植株／102图B.4-10刺槐原种植株主干对照／102图B.5-1“航选1号”醉蝶花／124图B.5-2“航选2号”醉蝶花／124图B.5-3醉蝶花搭载前原种／125图B.5-4“航蝴1号”蝴蝶兰和对照表现／126图B.5-5“太红1号”孔雀草／129图B.5-6孔雀草搭载前原种／129图B.5-7“太红1号”孔雀草／130图B.5-8孔雀草原种对照／130图B.5-9“明恢86”卫星搭载后的变异株／134图B.5-101997年谢华安院士在海南育种基地查看航天搭载处理稻株／141图B.5-11航天诱变材料“郑麦366”典型穗型变化／151图B.5-12诱变育种技术体系／152图B.5-13各世代产量品质协同选择流程／153图B.5-14空间诱变获得的叶色突变体植株eal1（苗期）／158图B.5-15空间诱变获得的叶色突变体植株eal1（苗期和成株期）／158图B.5-16空间诱变获得的矮化突变体植株sil1（右）和正常植株（左）／159图B.5-17甘蔗“中辐1号”性状表现／187图B.6-1水稻M2代分离的变异性状／211图B.6-2空间飞行引起水稻分蘖期和成熟期DNA甲基化差异条带统计／232图B.6-3空间飞行后“珍珠红”水稻品系中当代表型突变植株M1和M2／234图B.6-4空间飞行组MSAP法分析DNA甲基化多态性选择性扩增结果／234图B.6-5空间飞行引起水稻DNA甲基化差异条带统计／235图B.6-6空间飞行引起的水稻基因组和DNA甲基化变化的比较／237图B.6-7空间飞行组差异条带F1在当代和第二代间的遗传性分析／238图B.6-8三种不同环境处理的开花结实的番茄试管苗／244图B.6-9三种不同环境处理的番茄叶片细胞内线粒体的亚显微结构／247图B.6-10三种不同环境处理的番茄POD和SOD的活性比较／248图B.7-1航天育种国审省审主粮作物品种分布／265图B.7-2“中天1号”紫花苜蓿叶片特征／287图B.8-1诱变育种中基因组突变类型／313图B.8-2国际突变品种数据库1950～2020年每年收录的诱变新品种数量及其分布／316