中新社上海1月14日電 (記者 孫自法)微重力環(huán)境下如何實(shí)現(xiàn)對(duì)植物開(kāi)花過(guò)程的調(diào)控？斑馬魚(yú)在軌培養(yǎng)有何進(jìn)展？微重力環(huán)境如何對(duì)抗骨丟失、肌萎縮？太空中如何制備高質(zhì)量晶體材料？隨著中國(guó)空間站這一國(guó)家太空實(shí)驗(yàn)室的建成和穩(wěn)定運(yùn)行，相關(guān)空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)展情況備受關(guān)注。
中國(guó)空間站空間應(yīng)用系統(tǒng)科學(xué)與應(yīng)用進(jìn)展情況介紹會(huì)13日下午在上海舉行，中國(guó)空間站空間應(yīng)用系統(tǒng)多個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)代表介紹太空科學(xué)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)展與收獲，回應(yīng)公眾好奇之問(wèn)。
中國(guó)科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心實(shí)驗(yàn)師王麗華介紹說(shuō)，“微重力下利用開(kāi)花基因調(diào)控植物開(kāi)花時(shí)間的分子途徑”項(xiàng)目研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)擬南芥、水稻在中國(guó)空間站開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。他們利用在軌實(shí)時(shí)圖像和返回的擬南芥實(shí)驗(yàn)材料，獲得不同開(kāi)花時(shí)間的擬南芥響應(yīng)微重力的生長(zhǎng)發(fā)育表型數(shù)據(jù)和天地比對(duì)轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)。
水稻方面，研究團(tuán)隊(duì)首次在空間微重力條件下完成水稻從種子到種子的全生命周期培養(yǎng)，首次在空間微重力條件下完成水稻再生。中國(guó)空間站實(shí)驗(yàn)證明微重力條件再生稻生產(chǎn)的可行性，為未來(lái)空間生命生態(tài)生保系統(tǒng)利用水稻進(jìn)行糧食生產(chǎn)提供新的思路。
中國(guó)科學(xué)院水生生物研究所王高鴻研究員作空間先進(jìn)水生生態(tài)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究進(jìn)展報(bào)告。他表示，中國(guó)空間站開(kāi)展的斑馬魚(yú)實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)中國(guó)在空間培養(yǎng)脊椎動(dòng)物的突破，并創(chuàng)造國(guó)際上迄今水生生態(tài)系統(tǒng)空間運(yùn)行的最長(zhǎng)時(shí)間。
研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，中國(guó)空間站開(kāi)展的斑馬魚(yú)實(shí)驗(yàn)研究，將為后續(xù)利用斑馬魚(yú)作為脊椎動(dòng)物模式生物開(kāi)展全面系統(tǒng)的空間生物學(xué)理論研究和空間水產(chǎn)開(kāi)發(fā)提供重要研究平臺(tái)。
中國(guó)科學(xué)院上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究所李俞瑩副研究員介紹“空間微重力環(huán)境對(duì)骨骼肌影響的生物學(xué)基礎(chǔ)”項(xiàng)目研究進(jìn)展。她說(shuō)，在中國(guó)空間站的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中，研究團(tuán)隊(duì)利用生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)柜成功實(shí)現(xiàn)小鼠骨骼肌細(xì)胞的在軌培養(yǎng)和分化，觀察到細(xì)胞融合和肌管形成等現(xiàn)象；在國(guó)際上首次利用骨骼肌細(xì)胞自噬熒光報(bào)告系統(tǒng)，通過(guò)天地比對(duì)分析發(fā)現(xiàn)空間微重力環(huán)境影響骨骼肌細(xì)胞自噬的規(guī)律；建立在軌活細(xì)胞自噬可視化分析方法，首次在軌檢測(cè)到微重力環(huán)境下肌細(xì)胞的自噬現(xiàn)象。他們還利用高通量測(cè)序獲得空間骨骼肌細(xì)胞基因表達(dá)圖譜。
研究團(tuán)隊(duì)表示，這項(xiàng)研究未來(lái)有望通過(guò)特定藥物、調(diào)整飲食結(jié)構(gòu)或運(yùn)動(dòng)方式等手段，來(lái)調(diào)控改善航天員的健康狀況。該研究成果還可推廣應(yīng)用于地面的肌少癥患者及長(zhǎng)期臥床病人，為對(duì)抗肌肉萎縮問(wèn)題提供新的解決方案。
中國(guó)空間站系統(tǒng)部署了國(guó)際先進(jìn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，其中，中國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研究所劉學(xué)超研究員團(tuán)隊(duì)主持了材料領(lǐng)域的兩個(gè)裝置——無(wú)容器科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜和高溫材料科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜的核心模塊研制。
他介紹微重力生長(zhǎng)銦硒(InSe)半導(dǎo)體晶體及高性能晶體管制備研究進(jìn)展時(shí)說(shuō)，研究團(tuán)隊(duì)首先利用中國(guó)空間站高溫材料實(shí)驗(yàn)柜地面鏡像系統(tǒng)，開(kāi)展銦硒樣品的地面匹配實(shí)驗(yàn)。
中國(guó)空間站實(shí)驗(yàn)階段，銦硒半導(dǎo)體晶體是在高溫材料科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜進(jìn)行的一個(gè)材料實(shí)驗(yàn)，研究團(tuán)隊(duì)根據(jù)研究確定的空間站制備銦硒晶體生長(zhǎng)溫度、溫度梯度、生長(zhǎng)時(shí)間等參數(shù)，歷時(shí)70個(gè)小時(shí)順利完成銦硒半導(dǎo)體晶體生長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)，獲得完整的晶體樣品，成功實(shí)現(xiàn)微重力條件下的高質(zhì)量銦硒生長(zhǎng)制備。(完)