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宇宙空间的条件与地球截然不同，它不仅特征于微重力和极端真空，还面临着强烈的宇宙辐射，包括γ射线、高能质子及宇宙射线。这些辐射成为诱发种子基因变异的关键因素，进而影响植物的生长特性，从生理机能到外观形态均有显著变化。
经历太空旅行的种子，在回归后展现出多方面的变异，这涉及发芽效率、作物的总产、对疾病的抵抗力、抗虫性、营养成分乃至花朵的色彩、植株的高度等。然而，这些变化呈现出高度的不确定性，大多数变异是随机发生的。值得注意的是，并非所有种子都能经历有益的变异，据数据统计，对人类有直接益处的变异仅约占所有变异的3%。
太空水稻是一种创新的农业成果，它借助太空旅行对水稻种子或材料实施特殊环境下的诱变育种。通过暴露于太空独特的条件中，促使种子发生变异，随后这些经历了太空之旅的种子被带回地球，用于培育出具有新特性的水稻品种。
这一技术显著地加快了品种改良的步伐，相较于传统杂交方法，能更高效地提升农作物的产量。
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