太空种菜成了:中国空间站的水稻、拟南芥长势喜人

太空种菜成了:中国空间站的水稻、拟南芥长势喜人随着问天实验舱上行、在中国空间站内进行的高等植物培养实验,已经取得阶段性进展,拟南芥和水稻种子样品的生长状态良好。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,并于7月29日启动实验。神舟十四号航天员乘组将实验单元安装至生命生态通用实验模块蔡旭哲打开生命生态通用实验模块拟南芥和水稻的种子都已经萌发,其中拟南芥幼苗已长出叶子,高杆水稻幼苗已长至30厘米左右,矮杆水稻也有5-6厘米,生长状态良好。后续,将完成拟南芥和水稻在空间站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。微重力条件下水稻的生长发育情况作为本次空间实验的样品,拟南芥和水稻是两种模式植物。拟南芥代表双子叶、长日、十字花科植物,很多蔬菜,比如青菜、油菜等都属于十字花科。水稻代表单子叶、短日、禾本科植物,很多粮食类作物,比如小麦、玉米等属于禾本科。空间站内水稻生长状态良好微重力条件下拟南芥的生长发育情况本项目主要研究空间微重力条件下,拟南芥和水稻的开花调控的分子机理。实验的目标是完成拟南芥和水稻在空间站从种子到种子全生命周期的培养研究,探索利用空间环境因素控制植物的开花,来实现在较小的封闭空间中植物生产效率最大化的可能途径。同时,通过航天员在轨采集样品,冷冻保存返回分析,鉴定空间微重力调控植物开花的关键枢纽基因并对其进行功能验证,为下一步构建适应空间微重力环境的高产优质农作物提供分子元件。“太空水稻”“太空拟南芥”分子植物科学卓越创新中心研究员郑慧琼表示,希望通过本次研究,在国际上首次完成空间微重力条件下水稻从“种子到种子”全生命周期的培养实验,并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,通过转录组分析比较拟南芥和水稻两种模式植物在空间环境中开花途径关键基因的表达及其调控网络的变化,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。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1309973.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1309973.htm

相关推荐

封面图片

我国在问天实验舱开展拟南芥和水稻“从种子到种子”全生命周期实验

我国在问天实验舱开展拟南芥和水稻“从种子到种子”全生命周期实验记者从8月29日在北京和上海同时举行的载人航天工程空间应用暨空间站高等植物培养实验阶段性进展情况介绍会上获悉,中国空间站问天实验舱内的拟南芥和水稻种子萌发已成功启动,目前生长状态良好,后续将开展拟南芥和水稻在太空“从种子到种子”全生命周期实验。8月29日,在中国科学院分子植物科学卓越创新中心拍摄的“太空同款”水稻培养单元。新华社记者张建松摄2022年7月,问天实验舱成功发射并与天和核心舱交会对接,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。8月29日,在中国科学院分子植物科学卓越创新中心拍摄的“太空同款”拟南芥培养单元里,拟南芥开的花。新华社记者张建松摄目前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,矮秆水稻也长至5至6厘米高。“此前,我国已成功完成过拟南芥在太空‘从种子到种子’全生命周期实验,希望通过本次研究,在国际上首次完成空间微重力条件下水稻‘从种子到种子’全生命周期的培养实验,并获得水稻培养的关键环境参数,为利用水稻进行空间粮食生产提供理论指导。”中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员郑慧琼说。郑慧琼说,由于种植空间和能源供给都十分稀缺,太空种植的农作物必须具备高产优质、高生产效率和低能源消耗的特性。8月29日,在中国科学院分子植物科学卓越创新中心实验室,郑慧琼研究员(右二)和研究团队成员观察地面对照水稻实验单元里的水稻生长情况。新华社记者张建松摄据介绍,在过去60余年中,科学家对于在空间种植和栽培植物进行了大量研究,当前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,但目前只有油菜、小麦、豌豆等少数几种作物在空间完成了“从种子到种子”的实验。8月29日,在中国科学院分子植物科学卓越创新中心实验室,郑慧琼研究员(左)和学生观察实验结果。新华社记者张建松摄“开花是植物发育的关键环节。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。”郑慧琼说,本次实验将探索利用空间环境因素控制植物的开花,实现在较小封闭空间中令植物生产效率最大化的可能途径,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。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1310063.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1310063.htm

封面图片

问天实验舱应用任务进展顺利:水稻已30厘米高

问天实验舱应用任务进展顺利:水稻已30厘米高近日,中科院发布了载人航天工程空间应用任务的阶段性进展,尤其是高等植物培养实验取得重大突破,并骄傲地直言:“太空种菜,我们是认真的!”据介绍,目前,空间站的各有效载荷状态良好、工作稳定,载有拟南芥种子和水稻种子的实验单元已安装至问天实验舱的生命生态科学实验柜通用培养模块,并已萌发生长。7月24日,问天实验舱在我国文昌航天发射场成功发射,问天实验舱是中国空间站第二个舱段,也是首个科学实验舱。7月29日,通过地面程序注入指令,植物培养实验在轨启动。目前,拟南芥幼苗已经长出四片叶子,高秆水稻幼苗已经长至30厘米左右高,矮秆水稻也有5至6厘米高,生长状态良好。据空间应用系统问天实验舱任务总体主任设计师赵黎平透露,初步计划9月下旬左右,由航天员进行植物样品的、植物植株的第一次采集工作,也就是在神舟十四号航天员乘组返回前,进行植物样品的收获工作,并带回地球。植株采集由航天员在手套箱处置完成,之后放在-80℃的温区,种子放在4℃的温区。航天员返回前,会把它们放在一个被动的生保条件的下行冷包里,由科学家做更深入的研究。上图中的模型,就是一比一还原的问天实验舱内生命生态实验柜,也是植物培养实验的主体部分,其中左边种拟南芥,右边种水稻,在各自适宜的生长环境下,进行全流程、全周期的生长培育。同时还有三个其他实验模块,后续会逐步地开启各自的实验。拟南芥水稻水稻...PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1310473.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1310473.htm

封面图片

中国人的种菜天赋有多强?太空也能种水稻

中国人的种菜天赋有多强?太空也能种水稻2022年7月24日下午,“问天”实验舱升空。实验舱里装载了生命生态实验柜,航天员们把“农场”开进了太空,在太空中种起了水稻。什么样的水稻种子才能成为“天选之种”进入太空?在太空种水稻是一种什么体验?经过太空旅行的种子又需要经过哪些步骤,才有可能进入田间地头、超市和我们的餐桌?都说对于中国人而言,种菜是刻在DNA里的天赋,今天,我们就一起来聊聊关于太空育种的故事~...PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1310333.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1310333.htm

封面图片

中国空间站燃烧科学实验柜成功首次“点火”

中国空间站燃烧科学实验柜成功首次“点火”据燃烧科学实验责任科学家、清华大学副教授刘有晟介绍,这种火焰结构是典型的甲烷预混火焰特征,由于不受浮力的影响,外部的扩散火焰(下图左)与地面相同实验结果(下图右)相比更为短而圆。微重力提供了地面无法模拟的条件,能够排除浮力对流,抑制颗粒或液滴沉降,微重力燃烧实验能为燃烧理论和模型的发展提供重要支撑。实验前,在地面科研人员的协同下,航天员将点火头安装在气体实验插件中,并将气体实验插件安装至燃烧科学实验柜的燃烧室中。之后,燃烧科学实验柜自动完成燃烧环境气体配置、燃料气体喷出、点火头加热点火、参数采集与光学诊断、循环过滤及排废气等系列动作。此次点火成功,验证了空间站燃烧科学实验系统功能的完备性,整体实验流程的准确性与科学性,为后续空间科学燃烧实验项目打下良好基础。据了解,微重力燃烧科学规划了包含79项实验目标在内的10个研究计划,预计将在2023年底之前完成40次以上的在轨燃烧实验,包括近极限火焰动力学、火焰合成纳米材料、火焰碳烟生成,以及国际合作项目相关的科学实验。这些研究将会揭示流体与反应动力学在理想流场条件的交互作用结果,为我国微重力燃烧领域取得第一批空间站实验数据,服务于地面和空天燃烧应用装置和材料合成相关的理论发展。梦天实验舱自2022年10月底发射入轨以来,科学实验柜陆续完成了供电检查、基本功能自检,并进行功能指标测试及参数调优,按计划开展了舱外载荷保温、高精度时频柜和超冷原子柜真空保持、有效载荷在轨测试等50余项任务。目前,各科学实验柜工作状况稳定、状态良好,随舱上行的科学实验项目正在流体、两相、高温、燃烧等相关实验柜开展。在后续的天舟六号任务中,空间应用系统还将上行微重力流体与燃烧、空间材料、空间辐射生物学等领域方向的实验项目,将在梦天舱内科学实验柜和舱外暴露平台持续开展相关实验。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1347349.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1347349.htm

封面图片

今天向国际空间站发射的火箭中包含西红柿植株和酸奶机

今天向国际空间站发射的火箭中包含西红柿植株和酸奶机这一盒西红柿(见上图)只是空间站长期以来关于可食用植物在微重力和人工光线下生长的实验的最新阶段。尽管过去几年的工作集中在菠菜和香草等绿叶植物上,Veg-05试验将研究像矮小西红柿这样多汁的植株在这种不寻常的太空菜园环境中如何生长。该任务将研究"光照质量和肥料对水果生产、微生物食品安全、营养价值、船员的口味接受度,以及在太空中拥有植物和新鲜食物的整体行为健康益处"。掌握光照和营养流的参数至关重要,因此他们正在提供不同的条件组合,包括不同的LED光照组合,以观察在104天的生长期内哪种番茄产量最高。就像陆地上的园艺一样,这对国际空间站的工作人员来说是一个相当高难度的实验。描述中写道:"机组成员帮助幼苗出土,提供水,松土,授粉,以及监测健康和进展情况来照顾植物。当然,在最后,他们至少会吃掉其中的一些,这可能会是一个苦乐参半的时刻,因为他们把这些植物从萌芽状态养大。"这也不会是国际空间站上唯一的菜园。10月的补给任务带来了"PlantHabitat-03",这是一项研究微重力条件下植物表观遗传效应的实验。环境的变化可以使基因的表达方式和基因的表达方式产生变化,当然,在轨道上生活是环境的一个重大变化。在PlantHabitat-03调查的实验验证测试期间,美国宇航局肯尼迪航天中心的高级植物栖息地(APH)内的景色我们知道这些变化发生在太空中,但我们不知道这些变化是否可以遗传,也不知道在这些表观遗传变化发生后,某些品系或突变是否会产生对太空更友好的植物变种。这项研究将在太空中生产的种子与在地面上生产的种子进行比较,从中生长出来的植物。如果幸运的话,我们可以找到一些特殊的微重力适应性,让植物在这种不寻常的条件下茁壮成长,新鲜度更好,维生素和矿物质的含量也更高。而按需制造它们的另一个有趣的方法是使用益生菌,就像在酸奶类食品中发现的那些。BioNutrients-2是第二阶段的尝试,目的是创造一种可保存的预酸奶混合物,当水合时,太空中的细菌自然产生一种目标营养物质。今天飞往国际空间站的实验有三个潜在的酸奶宿主:一种被称为开菲尔的发酵牛奶产品,以及一种基于酵母的饮料,每一种都被设计用来提供特定的营养产品。SABL托盘上的BioNutrients-2酸奶发酵装置,添加的蓝色试剂用于指示pH值,最终发酵完成后会成为正常的酸奶颜色细菌和酵母经常被改造成各种用途;一个常见的用途是用于生物反应器,其中生物体生产特定的分子作为其正常生物过程的一部分--例如,像葡萄糖这样的糖,但也有更复杂的分子,如药物。但是,是否以及如何在太空中有效和容易地做到这一点,供人类食用,是一个公开的问题,本实验旨在阐明一点。除了食物和种植的东西,在这些最新的补给任务中,还有各种有趣的医学实验在上面进行,例如:微重力对人体产生了很多有趣的、有时是有害的影响,不仅如此,它还影响到哪些治疗方法是可能的,以及它们的效果如何。如果一种特定的药物由于某种原因只在重力下起作用怎么办?你肯定会讨厌在去火星的半路上发现自己生病了这个问题。因此,新的生物制造测试也已经被部署,主要观察人体组织是否可以在微重力下有效(也许更有效)。培养和打印;一个"月球显微镜",旨在非地球条件下进行快速、简单的诊断;"猎鹰护目镜",捕捉用户眼睛的详细图像,观察微重力可能如何影响他们的工作和适应;还有来自不同研究机构的其他一些项目,观察各种治疗或设备如何在轨道上发挥作用。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1333445.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1333445.htm

封面图片

中国空间站首次暴露实验成功完成

中国空间站首次暴露实验成功完成近两周,科学实验方完成了生物样品的检查,结果表明返回的样品状态完好,标志着空间辐射生物学装置顺利完成了首批样品的暴露实验。空间辐射生物学装置装载了来自大连海事大学、厦门大学、中国科学院西北研究院等研究单位的线虫、植物种子、微生物和有机分子等生物样品,包括四个线虫实验盒、一个微生物实验盒、三个植物种子实验盒。在空间站舱外真空、高低温变化、太阳辐射、微流星的恶劣环境下,装置为各类样品提供了所需的温度和气体环境,持续监测样品和样品环境状态,并测量空间辐射和太阳紫外数据,装置的功能和性能指标得到验证。舱外暴露期间科学实验样品盒的温度在完成三个月暴露实验后,9月中旬,空间辐射生物学装置开始了从舱外取回舱内的回舱流程。9月13日和14日,空间辐射生物学装置回舱,航天员从空间辐射生物学暴露实验装置取下生物样品。9月16日和17日,空间辐射生物学装置再次顺利出舱,安装在暴露平台,继续开展剩余样品更长时间的暴露实验。空间辐射生物学装置测量的热中子空间分布图空间辐射生物学装置测量的带电粒子空间分布图空间辐射生物学装置测量的太阳紫外线照射强度...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1397757.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1397757.htm

🔍 发送关键词来寻找群组、频道或视频。

启动SOSO机器人