2020年11月24日凌晨，嫦娥五号探测器在文昌卫星发射中心由长征五号运载火箭送入太空，开始了历时23天、行程超76万公里的地月往返征程。嫦娥五号将实施我国首次月面取样返回任务，实现探月工程“绕、落、回”三步走战略目标。嫦娥五号在完成月球探测、采集2千克月壤样本的探月工程三期收官之战的同时，也是一次在深空开展空间诱变实验和航天育种研究的宝贵机会。在国防科工局探月与航天工程中心和探测器系统的支持下，航天育种产业创新联盟获得了极其珍贵的空间诱变试验载荷资源。搭载实验项目在联盟成员单位中定向征集，经过严格评审和地面试验，国家植物航天育种工程技术研究中心、国家花卉工程技术研究中心、中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所、北京市农林科学院、大连海事大学和国际竹藤中心等单位的航天育种科学研究实验材料，搭载嫦娥五号飞向月球。

2014年10月24～28日，在执行探月工程再入返回飞行试验任务时，返回器所搭载的航天育种材料，为我国农作物、牧草新品种的育成提供了表型多样、性状优良、遗传稳定的新种质资源，在品种选育、优势品种推广和扶贫攻坚中发挥了重要作用。

在太阳、地球与月球之间，由宇宙射线、太阳耀斑和日冕物质抛射等剧烈活动所产生的巨大能量和突然释出的物质，使得深空搭载空间诱变项目的空间环境条件与以往有着显著的不同。上次再入返回试验器搭载实验的研究结果显示，月球轨道的辐射水平是近地轨道的2到3倍，比地球上多200到1000倍。嫦娥五号地月往返经历的宇宙高能辐射、不同的微重力条件、更长飞行时间等空间环境因素，可能对实验材料的变异率和变异幅度带来重大影响，从而为科研工作者深入研究航天育种变异规律提供重要的实验样本和数据，进而为创制出新的种质资源、形成具有我国自主知识产权的航天育种新品种，推进航天育种技术和成果的产业化发展发挥作用，为我国粮食安全和生态文明建设做出新的贡献，也将成为我国探月工程在航天育种领域的一个重要应用成果。