荏菽人生
農業生物科技專家林漢明探究太空誘變技術
「蓺之荏菽，荏菽旆旆。」
– 《詩經》
中國是大豆的故鄉，3,000年前《詩經》記載的「荏菽」即大豆。大豆在1765年傳到北美種植。截至2021年，大豆主要的生產國分別為巴西和美國。中大大豆專家林漢明教授是本港首個太空農業研究項目的首席科學家，他說：「中國的大豆產量無法滿足內需，八成都從外國進口。我們的大豆研究有助於穩定國家的糧食供應。」
5月10日，天舟六號貨運飛船在南中國海南文昌太空發射場升空，將補給物資連同中大團隊的根瘤菌樣本送抵中國天宮空間站。根瘤菌是大豆進行固氮作用所必須的。透過根瘤菌的艙內及艙外的對比實驗，科學家可以了解在太空中重要共生菌的變化，從而篩選有應用前景的「根瘤菌」新菌株，提升固氮效率。
林教授說：「能參與今次的國家航天項目，中大與有榮焉。」他是卓敏生命科學教授暨農業生物技術國家重點實驗室主任，研究大豆超過25年。
是次太空農業研究項目是林教授的中大科研團隊、中國載人航天工程辦公室、華潤科學技術研究院及航天神舟生物科技集團的心血結晶，為航天科技與農業技術結合揭開新篇。
應對氣候變化的關鍵
根瘤菌與豆科植物根部共生形成根瘤，將空氣中的氮固定到土壤供植物使用，是大豆的天然肥料。待根瘤菌返回地球，團隊將會探索根瘤菌在太空特殊環境下的變化，冀篩選出固氮效率更好、耐鹽耐熱又耐旱的根瘤菌株。
有效應用根瘤菌株有助於減少農民使用化學氮肥。化學氮肥會釋放氧化亞氮，它造成的溫室效應較二氧化碳高300倍。若果增加大豆的天然固氮作用、減少用化學氮肥，將會是應對氣候變化的關鍵。
大豆極具營養價值，蘊含的蛋白質高達四成。貧困地區的民眾，因負擔不起肉食而導致營養不良，大豆正好能提供可負擔的優質蛋白質。
惠澤弱勢社群
林教授資助南非一條貧瘠、受旱的村落，好讓農民種植團隊研究的耐旱大豆和其他作物。他又在巴基斯坦開展新項目，測試其大豆品種的耐熱性。項目另一目的，是期望通過教導穆斯林婦女農耕知識，協助提升她們的社會地位。
「今次的國家航天項目通過融合先進科技與傳統智慧，有望能推進國家技術儲備及為農業技術帶來突破，從而提升大豆的生產能力，最終裨益農民，惠澤社群，並向全球展示香港的科研力量。」
深耕細作多年
林教授的團隊成功育成耐逆大豆新品種（隴黃1、隴黃2、隴黃3），自2016年起一直無償交予甘肅農民使用。
「我從一位內地同事學會了，農業研究的論文不應只在學術期刊上發表，而是要寫在大地上。我們需要走出實驗室，在土地上驗證研究所得，協作是唯一的方法。」
林教授其後領導國際合作研究團隊，完成全球首個野生大豆的參考基因組，為世界大豆基因研究提供重要的工具，亦為豆科植物的比較基因組學與大豆品種改良研究奠定了基礎，有助提升大豆的耐逆能力和其他農藝性狀，從而擴大大豆的耕種範圍，為可持續農業生產作貢獻。
上天接地的科研
為了提升大豆育種技術，林教授與華潤科學技術研究院及航天神舟生物科技集團合作，下一步計劃將隴黃1、隴黃2、隴黃3帶上太空做實驗，以觀察在太空環境下誘發的變化。返航後團隊將對種子進行精密基因組檢測並全面分析表徵變化，藉以了解大豆種子在太空環境下的誘變機理，冀為農業技術創新帶來新突破。項目亦期望篩選有應用前景的大豆新品種，豐富國家戰略性農業種質資源。
林教授感謝中國載人航天工程辦公室的支持，認為天舟六號不僅搭載農業項目，更承載香港科研的希望，標誌香港邁向成為國際創科中心的新里程。
By Jenny Lau
