导读
重力作为地球上时时刻刻、无处不在的物理环境因子,对植物的生长发育发挥着极其重要的调控作用。因此,重力环境的改变(如超重力或微重力)也会对植物的生长、发育和形态产生重大影响。随着人们对太空农业的兴趣日益浓厚,科学家们在过去五十年中一直在努力更好地了解微重力对各种植物生长的影响。
我国曾在“天宫二号”上展开种植拟南芥和水稻的实验,目的是研究微重力环境对植物生命节律的影响。飞船上,植物所处环境的重力场只有地面千分之一到十万分之一的水平。在这种微重力环境中,植物的生长就失去了重力方向的指引。因此,如果没有其他因素如光照等外界因素的刺激,植物就会随机生长。
在我国空间站生命科学项目中,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”,在国际上首次开展了水稻从种子到种子全生命周期培养实验。同时,开花是结种子的前提,研究团队利用模式植物拟南芥,也系统地研究了空间微重力对植物开花的影响。
为了让植物有序生长,在我国载人航天后续任务中,科学家将继续进行这一研究,设计特殊的空间实验装置,一方面让植物自身能够按照合理的方式有序生长,以便完成它们的生命过程。另一方面,尝试为航天员建设一个“太空农场”,实现食物的自给自足,以补充宇航员的营养需求,这也是空间生命科学及生物技术研究的重大目标之一。那么,氢气是否也可以用于用于微重力下的太空农业?氢奢农业大学氢气生物学研究团队开展了相关的研究,静等后续的报道。
来源丨氢奢农业