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我国将首次在太空连续培育两代水稻

(2026年05月26日) 来源:潍坊晚报
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  5月24日,神舟二十三号载人飞船成功发射,水稻种子等实验材料随船飞赴中国空间站。后续,中国空间站将开展“空间水稻多代遗传稳定性与环境适应性调控的分子机理研究”实验。
  本次实验将首次在轨实现两代水稻培养,有望在太空完成从种子到种子、再到新一代种子的完整生长闭环,解析长期空间微重力环境对水稻遗传稳定性的影响。这意味着在未来深空探测的征程里将可能实现粮食原位生产。
  “这次将水稻种子送往空间站,并非我国首次在轨开展水稻实验。”中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员郑慧琼介绍,早在2022年,水稻种子就曾被带上太空,完成了从种子萌发、生长发育到收获新种子的完整生命周期,所获种子随神舟十四号乘组返回地面。
  此次送上太空的种子,包含两类材料:一类是上次在空间站收获的种子返回地面后连续种植两茬所繁衍的后代,其“祖先”曾经历过太空环境;另一类则是从未上过天的普通种子。
  “与上次仅在轨完成一代繁殖不同,本次实验的关键在于让水稻在微重力条件下连续繁殖两代,以此观察重力环境变化对跨代遗传的影响。”郑慧琼说。
  之所以选择水稻而非其他粮食作物作为研究对象,郑慧琼说,主要基于4个原则:适应性强、生长周期短、产量较高、株型相对较矮但不至于影响产量。这次搭载的是我国自己的粳稻品种,属于模式水稻,其基因和分子机制研究基础都很扎实。
  本次实验中,航天员不仅要采集稻穗和种子,还要将茎叶等样品置于-80℃环境中冻存带回。通过表型和分子层面的综合分析,研究微重力引起的深层次变化,并探索能否通过生物技术手段对微重力的影响加以干预,为地外环境下的品种培育提供依据。同时,这类空间研究还能反哺地面农业。
  太空的极端环境相当于一种全新的胁迫条件,有可能促使水稻表现出在地面难以观察到的性状,发现新的基因资源,从而用于育种,培育抗旱、耐盐碱等优良品种。