我国首次在天宫二号完成植物生长全过程实验

2.jpg

  我国首次在天宫二号完成植物生长全过程实验 在中科院植物生理生态研究所实验室里拍摄的拟南芥,用于与天宫二号上种植的同一品种拟南芥进行对比研究(9月14日摄)。新华社记者 张建松 摄

  天宫二号在轨运行两年多来,开展了众多空间科学和应用实验,其中包括完成我国首次高等植物“从种子到种子”的空间长周期培养实验,为发展空间植物培养技术、探索保障人类长期空间生存,又向前迈进了一步。

  据课题负责人、中科院植物生理生态研究所郑慧琼研究员介绍,高等植物是空间生态生保系统的关键因素。如何利用植物在空间生产粮食与蔬菜,供人类长期空间生活需求,是载人航天必须要解决的关键科学问题之一。

  以往,我国利用返回式卫星也曾开展过多次空间搭载飞行实验,但由于在太空中时间有限,最多只能展开种子萌发、幼苗生长阶段的实验。2016年9月15日,天宫二号在发射之际,搭载了一个由中科院上海技术物理研究所研制的微型培养箱,里面种植有粮食作物的典型代表水稻,和绿叶植物的典型代表拟南芥。

3.jpg

  中科院植物生理生态研究所郑慧琼研究员(左)和学生在实验室研究拟南芥(9月14日摄)。新华社记者 张建松 摄

  除了部分植物样品于2016年11月18日随着神舟十一号返回地面,大部分植物样品至今仍然留在天宫二号。科研人员成功地通过地面遥控,对留在太空中的培养箱进行温控和浇水,启动了拟南芥和水稻生长,并顺利开花结果。这是我国首次在太空中完成“从种子到种子”全过程的空间植物培养实验。

  郑慧琼表示,此次实验验证了利用植物光周期反应原理调控空间植物营养生长与生殖生长的设计思想,为有效利用空间有限资源进行最大化的植物生产,提供了重要空间实验证据;首次成功获得了拟南芥和水稻在“长日”与“短日”条件下,生长发育全过程的实时图像数据,有多项新的发现;在国际上首次成功为基因信息安装了“追踪器”,利用植物开花基因“启动子”带动绿色荧光蛋白,在微重力条件下表达并获得实时荧光图像;首次获得微重力在叶维管组织发育作用的证据,并对其进行了转录组分析;首次对水稻吐水、拟南芥寿命和根的“向触性运动”进行了观察与分析。

4_副本.jpg

  中科院植物生理生态研究所郑慧琼研究员(左)和学生在实验室研究拟南芥(9月14日摄)。新华社记者 张建松 摄

  通过与地面上同步种植的水稻与拟南芥进行对比研究,科研人员还发现了一些有趣现象:例如,由于在太空中没有地球上的重力引导,植物方向感差,根的定向生长运动明显受阻,太空中的水也不能有效地回到土壤中。但在太空微重力的条件下,水稻的吐水活性却显著增强。利用这一特性,未来可应用于空间制备净化水或空间制药。

  “点头运动”是植物细胞周期性生长的外在表现,其过程受到生物钟基因的严格控制。研究发现,太空中生长的拟南芥花序轴的点头幅度和频率,都明显小于地面对照,说明微重力抑制了植物的点头运动。

  研究还发现,植物在太空中虽然开花晚,长得慢,但衰老速度慢,寿命显著延长。太空中拟南芥在“长日”条件下,植株比地面对照多活65天,“短日”转“长日”,植株则比地面多活456天。在太空中,水稻的第一和第二叶片衰老也慢于地面。(记者 张建松)

(责任编辑:何仲)

标签: 天宫二号 植物生长

未来三天陕西以多云天气为主 关中南部有轻度霾

昨天天气转晴,阳光也出来和大家打招呼了,温度回升,比起前几天的凄冷,好过多了。未来几天云量较多,早晚温度低,大家根据温度穿衣。

陕西 多云

2018-11-09 10:18:06

国家林业和草原局发布最新圈养大熊猫数据

11月8日上午,大熊猫保护与繁育国际大会暨2018大熊猫繁育技术委员会年会在成都开幕。会上,国家林业和草原局首次发布了我国最新的圈养大熊猫数据。

大熊猫 数据

2018-11-09 09:08:16

中央督察组向陕西转交第六批环境信访问题53件

11月8日,中央第二生态环境保护督察组转交我省环境信访问题53件,其中来电45件,来信8件。我省按照办理信访工作方案将问题及时转交各市(区)。

环保监督 信访

2018-11-09 09:01:04

西安科学家首次全合成潜在抗艾滋病毒活性药物

11月8日记者获悉,西安交通大学前沿科学技术研究院李鹏飞课题组首次完成了具有抗艾滋病毒活性天然产物普罗斯左汀的化学全合成工作,有望推动相关天然产物的合成研究以及抗病毒药物研究领域的发展。

艾滋病毒 活性药物

2018-11-09 08:47:13

十三届西安市委第五轮巡察工作启动

11月7日,十三届西安市委第五轮巡察工作动员部署会召开。会议深入学习贯彻中央和省、市委关于巡察工作的新精神新要求,对本轮巡察工作进行动员部署。

巡察 西安

2018-11-08 10:17:16

环保督察整改 3年来陕西环境明显改善

11月6日,记者从省环保厅获悉:自环保督察实施以来,陕西以督察为契机,加快环境整治。与2016年、2017年同期相比,今年前10个月,全省的环境质量明显改善。

环保督察 环境

2018-11-08 09:08:25

陕西省人社厅通报10起重大劳动保障违法行为

11月6日,陕西省人力资源和社会保障厅公布2018年第二批重大劳动保障违法行为的公告,对10家违法企业的主要违法事实及相关处理情况进行通报。

劳动保障 人社厅

2018-11-08 08:44:08

汾渭平原 期待“供暖蓝”

能源消耗增加导致污染物排放量加大,冬季静稳天气多导致气象扩散条件不利。供暖季的到来,让汾渭平原大气污染防治压力不小。今年新列入大气污染防治攻坚战重点区域的汾渭平原,将采取什么措施应对这场挑战,...

汾渭平原 供暖蓝

2018-11-07 09:57:46

中国空军飞行表演异彩纷呈

11月6日,中国空军八一飞行表演队在航展现场进行飞行表演。当日,第十二届中国国际航空航天博览会在珠海开幕。

空军 飞行表演

2018-11-07 09:29:55

陕西城镇职工养老保险证明"全省通办"

为进一步推动全省城镇企业职工养老保险经办改革和服务创新,省社保局紧紧围绕“一主两翼”信息化建设规划,优化升级信息系统,统一规范业务办理。11月6日,陕西省城镇企业职工养老保险网上证明平台正式上线...

养老保险 城镇职工

2018-11-07 09:20:05

新媒体矩阵

NEW MEDIA

  • 西部头条新闻
    热辣的新闻资讯,欢迎私信、直发@,爆料投稿。
  • 看西部
    立足西安,瞭望西部。
  • 井视频
    井井兮,有理也。
  • 魅力西部
    魅力西部,印象西安。
  • 西安味儿
    就想告诉你西安人爱的味儿。
关于本网 产品服务 合作伙伴 人员招聘 联系我们 法律声明 人员查询