水稻和拟南芥发生变异原理

Question

如题所述

Answer 1

水稻和拟南芥发生变异原理：
12月4日，在太空中经历了120天全生命周期的水稻和拟南芥种子，跟随神舟十四号飞船顺利返航。这意味着我国在国际上首次成功开展了水稻从种子到种子全生命周期培养实验。据介绍，这项研究的学名是“微重力条件下高等植物开花调控的分子机理”，由中国科学院分子植物科学卓越创新中心郑慧琼团队承担。那么，为什么要进行这一实验？又有哪些收获？
为什么要把水稻和拟南芥送到太空
郑慧琼介绍，水稻是人类主要的粮食作物，养活了世界上近一半的人口，也是未来载人深空探测生命支持系统的主要候选粮食作物。利用空间微重力进行水稻育种是空间植物学研究的重要方向之一。“种子既是人类的粮食，也是繁殖下一代植物的载体，人类要在空间长期生存，就必须要保证植物能够在空间完成世代交替，成功繁殖种子。但是，之前国际上在空间只完成了拟南芥、油菜、豌豆和小麦从种子到种子的培养，而主要粮食作物水稻，此前尚没有能够在空间完成全生命周期的培养。”
而模式植物拟南芥主要承担了“开花”部分的研究。郑慧琼说：“开花是结种子的前提，我们利用模式植物拟南芥，系统地研究了空间微重力对植物开花的影响。”
水稻和拟南芥的太空之旅经历了什么
郑慧琼介绍，在轨实验从2022年7月29日注入营养液启动实验，至11月25日结束实验，完成了拟南芥和水稻种子萌发、幼苗生长、开花结籽全生命周期的培养实验。期间，航天员在轨进行了三次样品采集——9月21日孕穗期水稻样品采集，10月12日拟南芥开花期样品采集，11月25日水稻和拟南芥种子成熟期样品采集。采集后，开花或孕穗期样品保存于-80℃低温存储柜中，种子成熟期样品保存于4℃低温存储柜。