將種子送往太空短途旅行可幫助科學家培育出能適應氣候變化而茁壯生長的全球農作物新品種，從而養活全球不斷增長的糧食來解人口。
初看之下，危機這大片麥田上生長的國將小麥和世界上其他麥田隨風搖曳的麥穗沒有什麼差別。其實在中國東北廣袤的種送作物田地栽種的這種小麥來頭不小，絶非普通的上太作物，這是空培在太空中培育出來的嶄新麥種。
稱為「魯原502」的育超麥種，為中國種植面積第二大的級農小麥。這是全球將小麥種子送到離地球表面340公里的軌道上空培養出來的新品種。在獨特的糧食來解低重力太空中，而且隔絶在保護地球生命的危機磁場之外，小麥種子的國將DNA發生了微妙的變化，產生了更耐旱和更能抗病蟲害的種送作物新特性。
有越來越多的上太重要糧食作物新品種是在環繞地球運行的航天器和太空站上培育出來，魯原502僅是其中一種。在近地球軌道的太空，種子會受到微重力的影響，以及宇宙射線的轟擊所引發的基因變異，此過程稱為太空誘發基因突變，簡稱太空誘變。
雖然某些突變使作物無法發芽繁殖，但也有些突變可能是有益於作物生長。有的作物在基因變異後會變得更強壯，能夠經受較極端的生長環境，有的作物單一植株產量會增多，或生長得較快，或需要的水量會減少。在太空培育的農作物種子被帶回地球後，再經過仔細的篩選和進一步的培育，從而培植出可大面積廣泛種植的品種。
當今世界因氣候變化和糧食供應鏈脆弱，農業生產面臨越來越大的壓力，這使得農作物的種植需要更靠近其食用消費的地區。現在一些科研人員認為，被稱為太空誘變的太空育種法或許能幫助人類開發適應上述新挑戰的農作物品種。
中國首席太空育種專家、中國農業科學院航天育種研究中心主任劉錄祥說，「太空基因誘變技術產生了美麗的物種變異。」
例如，根據國際原子能總署的數據，魯原502比中國一般小麥品種的產量要高11%，也更耐乾旱，更抗病蟲害。國際原子能總署有一項工作是協調國際合作採用輻射技術培育新的作物品種。
劉錄祥說，「魯原502確實很成功，產量潛力很高，適應性也很強，在各種地區各種自然環境都能種植。」
正因為魯原502對環境的高度適應性使得這種小麥在中國這樣耕種土地和氣候環境豐富多樣的國家廣受農民的喜歡。
根據劉錄祥之說，魯原502隻是中國過去30年培育的200多個經太空誘變的作物品種其一。除小麥外，中國科學家還使用太空誘變技術培育出新的水稻、玉米、大豆、苜蓿、芝麻、棉花、西瓜、西紅柿、甜椒和其他蔬菜等品種。
中國在1987年首次開始農作物太空誘變實驗後，是世界上唯一一個始終使用這項育種技術的國家。從該年始，中國已經數十次將作物種子送上地球軌道。中國科學家於1990年公布第一種經太空培育成功的作物，是一種名叫宇椒一號的甜椒。劉錄祥說，與中國傳統種植的甜椒品種相比，宇椒一號果實較大，抗病能力也更強。
中國在這幾十年已成為全球航天強國，因此有能力將大批的農作物種子送入地球軌道。2006年，中國用「實踐八號」衛星將有史以來最大規模的一批種子和微生物（152種種子和菌種，總重量超過250公斤）送入地球軌道。2022年5月，中國載人神舟13號從中國天河空間站返回，帶回來的還有作太空誘變實驗的12000顆種子，其中包括幾種草料、以及燕麥、苜蓿和真菌。
中國甚至在2020年11月嫦娥5號登月任務中，也載運了一批稻種，經歷了一趟地球和月球的來回之旅。中國新聞報導稱，這些上過月球的水稻種子返回地球後，在實驗田成功栽種獲得收成。
劉錄祥說，「我們因中國強大的太空計劃而獲益匪淺。我們可以利用返回式衛星、高空平台站和載人飛船將種子送上太空，利用這些太空設施來培育改良作物，每年上太空最多可有兩次。」
這些種子的太空之旅，時間從4天到幾個月不等。在太空的特殊環境中，種子和植株都會發生一些變化。首先，高能的太陽粒子和宇宙射線會破壞種子本身的遺傳物質，導致基因變異或染色體畸變，突變還會遺傳給後代。此外，太空的低重力環境也可能導致種子發生某些變化。在微重力環境下發芽和生長的植物其細胞形狀和細胞本身的組織結構上都會發生改變。
大多數情況是，中國科學家先將種子送往太空，再運回地球種植待其發芽。然後對幼苗進行篩選，找出有用的特性比傳統品種更優秀的植株進行培育。中國科學家篩選尋求的基因變異是能夠讓作物生產更大的果實，能減少需水量，有更好的營養結構，還能抗高溫和低溫，以及能抗病蟲害。在某些情況下，罕見的基因突變可以讓作物產量或抗災害力有很大的突破。
研究人員找到最有前途的植株後將作進一步培育，直到最終培育出一種能夠滿足農民需求，效果明顯的改良品種。
Photo Credit: Getty Images / BBC News 不過，儘管當今中國太空誘變技術領先全球，但中國不是第一個進行太空育種實驗的國家。最早開始此技術的是美國和蘇聯的科學家，1975年兩國科學家使用搭乘蘇聯宇宙782衛星進入地球軌道的胡蘿蔔細胞作了最早的太空誘變實驗。
這種實驗方法所依賴的原理與20世紀20年代末已開始的用核輻射誘發基因突變的原理相同。核輻射誘變是指將生命體暴露在核輻射下，以加速生命體DNA的自然突變過程。