拟南芥和水稻种子在中国空间站问天实验舱成功萌发，并顺利长出幼苗，为中国科学家在太空种植领域带来了新的希望。这一成果标志着中国在太空植物研究方面取得了重要进展。

2022年7月24日，中国空间站问天实验舱成功发射并与天和核心舱对接。实验舱内搭载了多个科学实验柜，其中包括生命生态实验柜和生物技术实验柜。中国科学院分子植物科学卓越创新中心的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”这一生命科学实验项目。

7月28日，航天员将载有拟南芥和水稻种子的实验单元安装至问天实验舱的生命生态通用实验模块中，并于7月29日启动实验。这是国际上首次在空间站对水稻进行从种子到种子的全生命周期培养研究。

目前，空间站已成功启动了拟南芥和水稻的种子萌发实验。拟南芥幼苗已长出四片叶子，高杆水稻幼苗长至约30厘米高，矮杆水稻也有5-6厘米高，生长状态良好。后续将完成这两种植物在空间的全生命周期实验，并由航天员采集样品、冷冻保存，最终返回地面进行分析。

本次实验的样品拟南芥和水稻是两种模式植物，分别代表双子叶、长日、十字花科植物和单子叶、短日、禾本科植物。空间站内的水稻在微重力情况下生长状态与地球上有显著差异，矮株水稻变得较为柔软，高株水稻则生长得更为杂乱。

实验的目标是探索利用空间环境因素控制植物开花，实现在较小封闭空间中植物生产效率最大化的可能途径。同时，通过航天员在轨采集样品并进行冷冻保存返回分析，鉴定空间微重力调控植物开花的关键枢纽基因，为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。

自二十世纪五十年代人类发射第一颗人造地球卫星以来，如何利用植物保障人类在地外环境中生存所需的食物、氧气和纯净水，一直是空间生命科学关注的焦点。六十多年来，科学家们进行了大量研究，在各种空间飞行器中进行了20多种植物的培养实验。如今，这些目标已逐一实现，研究重点也逐渐转向种子生产研究。

然而，目前仅有油菜、小麦和豌豆等少数几种作物在空间完成了从种子到种子的实验，且存在开花时间延迟、开花数目少、种子结实率低和种子质量下降等问题。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适应空间生命保障要求的粮食作物生产提供指导。

郑慧琼表示，希望通过本次研究获得水稻培养的关键环境参数，为进一步解析空间微重力对水稻生长发育的影响及分子基础提供理论指导，并为利用水稻进行空间粮食生产提供重要依据。同时，研究团队还希望通过转录组分析比较拟南芥和水稻在空间环境中开花途径关键基因的表达及其调控网络的变化，解析空间微重力对于长日和短日植物开花的分子机理，为创制适应空间环境的作物和开发利用空间微重力环境资源提供理论依据。

（文章来源：澎湃新闻）