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跟随问天实验舱进入中国空间站上的水稻种子已经萌发啦！采访人员8月29日从中国科学院获悉，问天实验舱中的拟南芥种子和水稻种子已成功发芽，生长状态良好。这也是我国在国际上首次进行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。
※“送上天”的两种作物都长势良好※
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。中国科学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。

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微重力条件下水稻的生长发育情况组图。受访者/图
据郑慧琼研究员介绍， 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，目前已成功启动了拟南芥和水稻的种子萌发。
“拟南芥幼苗已长出叶子，高秆水稻幼苗已长至30厘米左右高，矮杆水稻也有5-6厘米高，生长状态良好。 ”郑慧琼说，后续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。
这次空间实验样品中，选取了拟南芥和水稻两种模式植物。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。而水稻代表单子叶、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。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。

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郑慧琼
※拟完成从种子到种子全生命周期培养※
“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，要想真正解决人类长期空间探索的粮食保障问题，不可能单纯依靠从地球上携带粮食，必须要解决在空间生产粮食这一难题。
由于地球生命不可能在严酷的太空环境条件下无保护地生存，未来的太空作物生产必须要在完全封闭的人造环境中进行，种植空间和能源供给都十分稀缺。因此，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要求。
在过去六十多年中，科学家们对于在空间种植和栽培植物进行了大量的研究，在各种空间飞行器中进行了20多种植物的培养实验。如何在空间环境中养活植物，使其能够萌发、生长、开花和产生种子，这些目标都实现了，但要完成从种子到种子的实验，只有油菜、小麦和豌豆少数几种作物实现了。
同时，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。因此，迫切需要研究如何控制植物发育的关键环节开花的调控机理，为改进空间植物培养技术和探索更多的适应空间生命保障要求的粮食作物生产提供指导。
而这次实验，目标就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。郑慧琼表示，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。