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天宮二號歡迎回家 在軌飛行1036天圓滿完成任務

2019-07-20 16:55:59來源:中華網(wǎng)

  “空間溫室”有驚喜

  有望解決太空食物難題

  我國航天員首次參與生物樣品的回收、國內(nèi)首次“從種子到種子”的空間長周期培養(yǎng)……天宮二號上天之時,或許誰也沒有想到,兩位“植物航天員”會帶來那么多驚喜。

  水稻和擬南芥,是兩種典型的受光周期誘導的高等植物。在微重力條件下,它們會如何度過一生?花期與地球相比有何不同?隨著載人航天的發(fā)展,航天員長期在空間環(huán)境中生活變成了可能。高等植物是空間生態(tài)系統(tǒng)的關鍵因素,如何利用植物在空間站生產(chǎn)糧食與蔬菜,供人類長期空間生活需求,這是載人航天必須要解決的一道難題。帶著中國科學院分子植物科學卓越創(chuàng)新中心/植物生理生態(tài)研究所鄭慧瓊研究員的美好祝福,兩位特殊乘客開始了太空之旅。

  兩位“植物航天員”有屬于自己的蝸居。這是由中科院分子植物科學卓越創(chuàng)新中心/植物生理生態(tài)研究所與上海技術物理研究所科研人員巧手搭建的“太空溫室”。這個比家用微波爐還小的“房子”,功能樣樣齊全——不僅能為植物生長提供必需的水分、光照、營養(yǎng)液、溫度控制,具備實時可見光圖像和熒光圖像獲取功能,還能讓地球上的生物學家通過遙控指令來調節(jié)主要實驗參數(shù)。“地球上的重力環(huán)境是恒定的,太空則不然,可以讓科學家們了解重力對生命的影響,這對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也有啟示作用。”鄭慧瓊告訴記者。

  陌生的環(huán)境里,擬南芥和水稻不像在地球那么“聽話”?臻g沒有重力引導,植物方向感差,長得東倒西歪。令科學家們沒想到的是,由于空間水不能有效地回到土壤中,增強了水稻吐水現(xiàn)象,盡管這一現(xiàn)象使得水滴漂浮于培養(yǎng)盒中,影響了水稻的生長,但卻能在未來服務于藥物生產(chǎn)。

  “還有就是,植物在空間開花更晚,長得也慢,但壽命更長。”鄭慧瓊表示,研究發(fā)現(xiàn),擬南芥在長日條件下微重力下植株比地面對照多活65天,短日轉長日的植株比地面多活456天。“在空間里,水稻的葉片衰老也慢于地面。”

  本次實驗共有5個培養(yǎng)單元,包括兩個擬南芥單元和兩個水稻單元,和一個由航天員直接參與回收擬南芥單元樣品,這也是我國航天員首次參與生物樣品的回收。“這是天宮二號唯一的生命科學實驗,兩位‘植物航天員’為未來建立以植物為基礎的空間生命生態(tài)系統(tǒng)、控制植物開花、提高植物產(chǎn)量等提供了重要依據(jù)。”鄭慧瓊表示。

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