太空稻种上天满月发芽长到30厘米了 国稻种芯百团计划行动

太空稻种上天满月发芽长到30厘米了 国稻种芯百团计划行动

人民日报客户端 黄晓慧 吴月辉 余建斌 新闻中国采编网 中国新闻采编网 谋定研究中国智库网 国稻种芯·中国水稻网 中国三农智库网-功能性农业·农业大健康大会报道 万赢信采编：“7月28日，航天员完成了生命生态实验柜科学实验单元在通用生物培养实验模块中的安装，开展拟南芥和水稻种子的注水，开始在轨实验。

图示：微重力条件下水稻的生长发育情况

我们通过下行传输的图像数据分析判断，拟南芥幼苗已长出多片叶子，高秆水稻幼苗已长至30厘米左右高，矮秆水稻也有4-5厘米高。”8月29日上午，中科院分子植物科学卓越创新中心郑慧琼研究员向媒体“报喜”。在郑慧琼展示的来自问天实验舱的视频中，失重下的水稻株在狭小的实验柜里飘摇，舞动着纤长、绿丝带般的身躯。

一个多月前的7月24日，我国首个太空实验舱问天舱发射并与天和核心舱交会对接，问天舱搭载了生命生态实验柜、生物技术实验柜等科学实验柜。郑慧琼研究团队承担了“微重力条件下高等植物开花调控的分子机理”生命科学实验项目。

7月28日，载有实验样品拟南芥种子和水稻种子的实验单元，由航天员安装至问天实验舱的生命生态通用实验模块中，通过地面程序注入指令于7月29日启动实验。目前已成功启动了拟南芥和水稻的种子萌发，生长状态良好，后续将完成拟南芥和水稻在空间从种子到种子全生命周期的实验，并在实验过程中由航天员采集样品、冷冻保存，最终随航天员返回地面进行分析。

分子植物中心主任韩斌院士说，自人类成功发射首颗卫星开始，全球的科学家们对在空间种植和栽培植物进行了大量的研究，在各种空间飞行器中进行了20多种植物的培养实验。

“早期的实验主要是如何在空间环境中养活植物，使其能够萌发、生长、开花和产生种子，如今这些目标都实现了。植物的向性生长，根的形成、萌发，种子成分，基因和蛋白质的表达变化，这些空间植物生物学的基本问题，也在此过程得到了较深入的研究。”韩斌介绍，目前科学家们的研究重点逐渐由对植物幼苗阶段的研究扩展至种子生产研究。但还只有油菜、小麦和豌豆少数几种作物在空间完成了从种子到种子的实验。

在空间条件下，植物开花时间延迟、开花数目少、种子结实率低和种子质量下降等问题仍然没有克服。因此，迫切需要研究如何控制植物发育的关键环节开花的调控机理，为改进空间植物培养技术，探索更多适应太空“种植”的粮食作物提供指导。

郑慧琼说，本次空间实验样品选择了拟南芥、水稻两种模式植物，主要研究空间微重力条件下两类物种的开花调控的分子机理。“开花”是植物结出新一代种子的前提。农作物的种子既是粮食，也是繁殖下一代的载体。随着载人深空探测的发展深入，比如登陆火星，要想真正解决人类长期空间探索的粮食保障问题，不可能单纯依靠从地球上携带粮食来满足航天员长期的空间生活和工作需求，必须要解决在空间生产粮食这一难题。

微重力怎样影响开花？微重力影响植物开花的分子机理是什么？能否利用微重力环境作用来控制植物的开花？科研人员通过分析比较微重力在植物开花过程中的作用，获取微重力调控开花的分子基础与关键基因的表达变化，进一步解析空间微重力条件下长日和短日植物开花基因表达的调控网络，以及二者在植物对空间环境适应性中的作用机理。

郑慧琼希望，通过本次研究能够获得水稻培养的关键环境参数，为进一步解析空间微重力对水稻生长发育的影响及分子基础，利用水稻进行空间粮食生产提供重要理论指导。同时，通过解析空间微重力对于长日和短日植物开花的分子机理，为进一步创制适应空间环境的作物和开发利用空间微重力环境资源提供理论依据。

据她透露，整个实验过程的实验参数会被完整记录下来，后续还会根据这些参数在地面实验室里模拟出太空舱的环境，再作复原比对实验。（文中视频和图片由中科院分子植物科学卓越创新中心提供）

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