同學(xué)們,你們知道嗎?自2016年中國在太空成功開展植物栽培以來,我們的“太空農(nóng)場”在不斷擴(kuò)張。最近,中國太空探索又取得了重大突破,實(shí)現(xiàn)了在太空中的“養(yǎng)魚”和“育米”技術(shù),這標(biāo)志著人類向太空中自給自足的生活目標(biāo)邁出了關(guān)鍵的一步。本期,讓我們共同探索中國“太空農(nóng)場”中的奧秘!
太空“養(yǎng)”魚記
我因形似斑馬而得名。別看我只是一條4厘米的小魚,我可是上過太空,曾是一名“魚”航員呢!羨慕吧?
2024年4月25日,我與其他小伙伴一起搭乘神舟十八號載人飛船前往太空。起初,我難以適應(yīng)宇宙環(huán)境帶來的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。我接連出現(xiàn)了腹背顛倒、旋轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)圈等的異常情況。
科研人員最初預(yù)測我只能在太空中生存一個(gè)月。然而,我最終不僅克服了種種困難,而且還在太空環(huán)境中成功生活了六個(gè)月。當(dāng)然,這離不開科研人員對我的悉心照料。為了讓我更好地適應(yīng)太空生活,他們不僅為我量身定制了“特色太空餐”,還帶來了我的“好朋友”——金魚藻,并打造了“天宮水族箱”。金魚藻在默默陪伴我的同時(shí),還能吸收我呼出的二氧化碳,并通過光合作用釋放氧氣,從而構(gòu)建了一個(gè)小巧而高效的自給自足生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)。
更令人稱奇的是,我還在太空中“成家”,產(chǎn)下了魚卵!科研人員計(jì)劃將這些珍貴的水樣和魚卵帶回地球,進(jìn)一步深入研究空間環(huán)境對脊椎動(dòng)物生理機(jī)能和行為模式的影響。
太空實(shí)驗(yàn)收獲大
為什么要選擇斑馬魚呢?
中榜原因一,斑馬魚是脊椎動(dòng)物。此次太空養(yǎng)魚試驗(yàn)讓中國空間站迎來了除航天員以外的第一種脊椎動(dòng)物。
中榜原因二,斑馬魚生命力旺盛、繁殖速度快。
中榜原因三,斑馬魚的基因與人類基因具有70%以上的相似度。
為何要在太空養(yǎng)魚?
研究斑馬魚的太空生活,不僅實(shí)現(xiàn)了中國空間培養(yǎng)脊椎動(dòng)物的突破,還可以幫助人類開展太空空間環(huán)境對脊椎動(dòng)物機(jī)能與行為的影響研究,更全面地了解太空環(huán)境對基因、細(xì)胞和生命的整體影響,為人類在太空駐留提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐!
知識速遞
“天宮水族箱”又名“在軌水生生態(tài)研究項(xiàng)目”,這是中國第一次開展斑馬魚和金魚藻組成的水生生態(tài)實(shí)驗(yàn)。
太空“育”米記
我是一顆小小的水稻種子,我曾跟隨中國航天員“上天”。經(jīng)過層層培育與實(shí)驗(yàn),我和小伙伴們成長為“太空改良型”水稻!
第三代“太空水稻”熟了!你們或許會質(zhì)疑“太空還能種水稻嗎?”需要澄清的是,目前的太空水稻并非在太空中自然成長至成熟階段的。下面,一起來聆聽我的故事吧!
能夠“上天”的水稻種子都是萬里挑一的!科研人員挑選優(yōu)質(zhì)的水稻種子,確保我們具有較高發(fā)芽率和較好的遺傳穩(wěn)定性。被選中的種子會被送上太空,接受宇宙射線的輻射和太空環(huán)境的影響,從而“誘變”我們的基因,成為首批的太空種子。
在華南農(nóng)業(yè)大學(xué)的溫室里,我們經(jīng)歷了嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)“考核”,最終成為第二批太空水稻。值得一提的是,2022年,我與其他5粒水稻種子再次踏上了為期120天全生命周期培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)的太空之旅。這可是國際上首次實(shí)現(xiàn)水稻在太空“從種子到種子”的全生命周期培養(yǎng)。
經(jīng)受太空環(huán)境“磨礪”后的我們,回到地球后被科研人員放進(jìn)田地里繁殖培育,最終成長為金黃的稻穗。
“航天育種”是什么?
航天育種是中國太空農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要組成部分,它是通過將植物種子送入太空,利用宇宙環(huán)境的獨(dú)特因素增加基因變異,然后將這些種子帶回地球種植,以篩選和培育出更優(yōu)質(zhì)或新型植物品種。
太空實(shí)驗(yàn)收獲大
太空水稻與地球水稻有何不同?
太空水稻具備抗病能力強(qiáng)、產(chǎn)量高、在極端環(huán)境下能生長等的優(yōu)良基因。在“太空”培育的種子,其葡萄糖、果糖以及淀粉里的蛋白質(zhì)的含量會比普通水稻種子更高。換句話說,太空水稻會更甜喲!
為何要在太空種植水稻?
水稻作為全球最主要的糧食作物之一,承擔(dān)起養(yǎng)活世界上近一半人口的重任。我國對水稻種子的研究未曾停止。在1987年,我國水稻便進(jìn)行了第一次“太空出差”。太空“育”米的實(shí)驗(yàn)成功,證明了太空環(huán)境能培育出具備活力與繁殖能力的種子,為人類在其他星球定居的糧食供應(yīng)提供了良好的解決方案。
知識速遞
除了太空水稻,人類還在太空中成功培育了多種植物,包括擬南芥、油菜、小麥、豌豆、辣椒、土豆、番茄、生菜、茄子等。