關注全球時事|洞察國際風雲
2025-03-18 17:24 星期二

我国将首次在太空连续培育两代水稻

时间:2026-05-25 16:15 来源:快讯社

  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。

  这是第一次把水稻种子送上太空吗?在太空种水稻和地球上有什么区别?本次实验主要研究什么?为什么选择将水稻种子送上太空而不是其他粮食作物?带着上述问题,科技日报记者采访了相关专家。

  第一问:这是水稻种子第一次上太空吗?

  “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。

  本次实验共设置4个单元,每个单元播下6粒互为备份的种子。4个单元又分成两组,分别对应水稻的两种繁殖方式。其中一组将开展有性繁殖,让种子成熟后收获稻穗,再将稻穗转移至新培养盒中进行二代种植,考察经过有性过程的“跨代记忆”,即祖先上过天的种子是否比从未上过天的更能适应空间环境。另外一组则采用再生稻模式,在成熟后从根部割除地上部分,让根茬重新萌发新稻,相当于延长同一植株的生长时间,比较营养繁殖与有性繁殖在空间环境下的适应性差异。

  “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。

 第二问:太空种水稻和地球上有什么区别?

  地球上所有生物都是在恒定的重力环境下进化而来的,从形态结构、代谢水平到遗传机制都与这一恒定的重力相适应,例如植物总是茎向上长、根向下扎。而空间站的微重力环境使重力从“常量”变为“变量”,生物的代谢和生命活动会发生显著变化,遗传机制也可能随之改变,但这种改变需要长期观察。

  郑慧琼解释,地上发育的种子在空间站结出新种子后,如果新种子不返回地面接受重力刺激,直接在微重力环境下再繁殖一代,就可以清晰揭示重力变化在水稻世代繁衍过程中的作用。这不仅能增进对重力影响生命机制的认知,更关系到人类未来能否实现地外原位粮食生产。一旦离开近地轨道走向更远的星球,靠地球补给粮食难以持续,必须利用农作物原位生产。

  然而,如果太空种植的种子一代代退化,就无法保证优良品种的稳定供给。“因此,在真正迈向深空前,需要利用空间站弄清楚水稻是逐渐适应空间环境,还是出现代际衰退,并探索维持品种稳定可靠的措施。”郑慧琼说。

  第三问:为什么选择将水稻送上太空?

  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。

  “在天上开展实验本就充满未知,如果选择一个地面尚未研究清楚的品种,等于双重未知,难以分析结果。而选用地面研究背景清楚的材料,一旦在太空出现变化就能快速识别,有助于取得清晰的实验结论。”郑慧琼说,空间站种水稻最大的困难还是微重力。植物和人一样会“晕”,水稻所反映出的普遍规律,一定程度上也可为其他植物提供借鉴。

  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。(记者 陆成宽 何沛苁)


外交部:将本着科学原则研究日方关于恢复水产品输华请求
外交部:坚决反对美国向中国台湾地区出售武器
测试视频
综合看点 查看更多>>
高市早苗团队“抹黑门”细节曝光 日媒称掌握证据
巴基斯坦总理夏巴兹将访华
习近平同俄罗斯总统普京共同参观“传承中俄世代友好 树立大国关系典范”图片展
第79届世界卫生大会开幕
墨西哥乌拉圭援助物资抵达古巴
纵横天下 查看更多>>
“副驾变乘客” 以色列被“甩”出美伊谈判核心
刚果(金)东部地区的埃博拉疫情
印尼拟通过国企统筹关键自然资源出口
日本万人集会抗议高市政府破坏和平宪法
中美元首会晤引发国际社会高度关注
巴基斯坦总理夏巴兹抵达北京
古巴国家主席:古巴不会容忍对其历史的侮辱
习近平同俄罗斯总统普京茶叙
法国拟在2030年前累计增加360亿欧元军费
中国援瑙鲁体育中心项目桩基础施工开工
美国在委内瑞拉举行军事演练
塞尔维亚总统武契奇将对中国进行国事访问
喀麦隆举行国庆日庆祝活动
俄罗斯总统普京抵达北京开始访华
加沙城:领取食物
神舟二十三号航天员乘组顺利进驻“天宫” 中国航天员完成第8次“太空会师”
王毅同摩尔多瓦副总理兼外长波普绍伊会谈
习近平同俄罗斯总统普京会谈
中俄各界期待元首会晤为双边关系发展注入新动力
文明的启迪
山西通洲集团留神峪煤矿瓦斯爆炸事故救援持续进行
2026年亚太经合组织贸易部长会议在苏州开幕
习近平同俄罗斯总统普京共同会见记者
“中国造”亮相中俄博览会
习近平同美国总统特朗普在中南海小范围会晤
香港特区行政长官李家超与航天员黎家盈视像通话
香港氢能周:构建全球氢能交流合作枢纽
国防部新闻发言人就台湾地区领导人“5·20”讲话答记者问
2026全球繁荣峰会在香港开幕
香港特区政府官员欢迎IMF再次肯定香港国际金融中心角色
宁淮城际铁路淮安段架梁完成
三湘沃野“长”出新质生产力
“海上粮仓” ——福建宁德大黄鱼鱼苗陆续投放
一座中国村庄的“气候民生”
一座中国生态新城的“气候治理”
国务院办公厅印发《国务院2026年度立法工作计划》
泰国司法部:他信获准于5月11日假释出狱
农业法大修四大看点
写在“法治浙江”建设20年之际
最高法:对虚假诉讼恶意诉讼等坚决说“不”
小满已至 看麦黄秧绿迎夏收
千亩茶园 山水赋能:生态“颜值”让茶乡文旅增值
乌鲁木齐:天山脚下万亩稻田插秧正当时
“北大仓”奏响黑土地“插秧进行曲”
移轴视角看哈尼梯田春耕图
国家卫生健康委就介绍“食品安全与营养健康 ”有关情况举行新闻发布会(文字实录)
国务院关于推行常住地提供基本公共服务的实施意见
关于进一步发挥村(居)民委员会公共卫生委员会作用的指导意见
关于印发家庭病床服务指南(试行)的通知(附解读)
雷海潮:在法治轨道上推动人口高质量发展
前沿科技 查看更多>>
给量子计算机装上“高速内存”
神舟二十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接
展望“光+AI”新图景——探秘第二十一届“中国光谷”光博会
中欧“微笑”卫星将为地球磁层拍下首张“全景照”
朱雀二号改进型遥五运载火箭发射成功
健康生活 查看更多>>
“人工智能+”走向规模化落地
脑机接口助力截瘫患者实现功能康复
电气装备领域垂类大模型“电擎”发布
人工智能科技伦理审查与服务先导计划启动
莫让智能助手制造“消费陷阱”
实用技术 查看更多>>
新型全息3D打印技术效率提升七十倍
通信网构建空天地海一体化
算力网夯实智能经济根基
人工智能终端告别参数内卷
资本加速布局具身智能 交付能力成估值锚点
科普博览 查看更多>>
我国将首次在太空连续培育两代水稻
神舟二十三号载人飞船发射取得圆满成功
给人形机器人办“身份证” 既是规范也是保护
智慧育种重塑农业“芯片”
2026中国智能科技展览会助推中马科创合作
传承文脉文运 激发创造创新——2026文化强国建设高峰论坛现场扫描
2026文化强国建设高峰论坛在深圳开幕
感受岭南文化在新时代的律动
文化中国行|龙门守珍:为千年石窟注入“数字生命力”
内蒙古兴安盟:老厂区变身城市艺术空间
清华大学笃实书院:以笃实治学育栋梁 以智能融合铸重器
校企携手育英才 成都艺术职业大学与新华网签署三项重要合作协议并启动思政教育合作平台
习近平同俄罗斯总统普京共同出席“中俄教育年”开幕式并致辞
专家为校园营养餐提质升级支招
2026年职业教育活动周职业教育大讲堂(陕西咸阳)成功举办
第七届蹦床亚锦赛中国队获男、女个人项目冠军
CBA半决赛:深圳力克广厦扳回一城
聚力“十五五” 各地体育工作怎么干?
时隔22年 中国U17男足再次闯入亚洲杯决赛
武术散打世界杯闭幕 中国队获七金列榜首
河南三门峡举行横渡母亲河活动
八闽山水 万物向荣
上海:免签政策助力 外国客商扎堆看展
工业旅游何以浪漫出圈
铁路部门将推出老年旅客淡季周中购票优惠服务