问天舱内水稻种植满月！叶子螺旋状生长，高杆稻苗“身高”已有30厘米

离开地球重力，水稻叶子生长竟变成螺旋形！今天，记者从中国科学院获悉，7月随问天舱进入中国空间站的水稻种子，昨天满月了！现在高杆水稻“身高”已经超过30厘米，后续有望在国际上首次完成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。

先来看看这一个月来，水稻在微重力下的神奇生长路线。

2022年7月24日，我国空间站问天实验舱成功发射并与天和核心舱交会对接，问天实验舱搭载了生命生态实验柜、生物技术实验柜等科学实验柜。中科院分子植物科学卓越创新中心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，并已成功启动了拟南芥和水稻的种子萌发。

如今，拟南芥幼苗已经长出四片叶子，高杆水稻幼苗已长至30厘米左右高，矮杆水稻也有5-6厘米高，生长状态良好。

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▲微重力条件下水稻的生长发育情况

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▲微重力条件下拟南芥的生长发育情况

后续实验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。

本次空间实验样品拟南芥和水稻是两种模式植物。拟南芥代表双子叶、长日照、十字花科植物，很多蔬菜，比如青菜、油菜等都属于十字花科。水稻属于单子叶、短日照、禾本科植物，很多粮食类作物，比如小麦、玉米等属于禾本科。

郑慧琼介绍，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。“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，这些基础探索必不可少。

下个月，航天员将在科学手套箱中，完成样本的在轨采集，放进低温存储箱保存，再在返回地面时一起带回。

郑慧琼说，这次将通过空间站实验获得的图像和返回样品，解析微重力影响拟南芥和水稻生长、开花的规律，将为认识（微）重力在植物生长发育中的作用机理持供新的视角。

科学家后续将对返回的拟南芥和水稻样品进行比较分析，并试图揭示植物适应空间环境的开花调控分子网络及关键枢纽基因。“未来有可能形成新的概念，带动微重力植物发育生物学研究新的发展，为未来空间蔬菜和粮食生产打下理论基础。”

此次返回的空间拟南芥和水稻种子，以后有机会将继续送往空间站，在太空进行两到三代的繁殖。

　　作者：许琦敏

　　图片：中科院分子植物卓越中心提供

责任编辑：任荃

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