為了探索廣闊的宇宙，拓展人類(lèi)生存發(fā)展的疆土，開(kāi)發(fā)和利用無(wú)盡的太空星球和空間資源，確保人類(lèi)的生存和可持續(xù)發(fā)展，近十多年來(lái)，重返月球、登陸火星、建立月球或火星基地，甚至飛向更加遙遠(yuǎn)的深空探測(cè)計(jì)劃相繼提出。然而，人類(lèi)在地球上的生存、發(fā)展經(jīng)歷了幾百萬(wàn)年，今天的人類(lèi)文明有賴(lài)于地球獨(dú)特環(huán)境。如果人類(lèi)飛出地球，離開(kāi)這個(gè)環(huán)境，到空間或其他星球，能不能生存？如何才能生存？于是我們提出了地外生命保障系統(tǒng)問(wèn)題——如何保障長(zhǎng)期載人航天以及建立地外星球基地人類(lèi)生活必需的糧食、氧氣和水？

為什么要研究在太空種糧種菜？

目前，重返月球、登陸火星等已成為當(dāng)前人類(lèi)空間探索的重要目標(biāo)，建立以植物為基礎(chǔ)的空間生物再生生命支持系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)載人深空探測(cè)的關(guān)鍵前提，但是，在宇宙嚴(yán)酷的環(huán)境中，人和植物都無(wú)法直接生存，而是需要生活在類(lèi)似空間站的人造封閉環(huán)境中。如何在較小封閉的人造環(huán)境中實(shí)現(xiàn)糧食和蔬菜的可持續(xù)和高效生產(chǎn)，滿(mǎn)足航天員長(zhǎng)期遠(yuǎn)離地球的地外生活需求，是空間植物學(xué)要解決的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題。地外環(huán)境沒(méi)有大氣和水，并且存在粒子輻射、微重力、急劇變化的溫度等惡劣條件，不適于人類(lèi)生活。因此，為了實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期載人航天及地外星球居住，首要問(wèn)題就是解決人類(lèi)地外生存所需的糧食、氧氣和干凈的水。目前在我國(guó)神舟系列飛船、中國(guó)空間站、國(guó)際空間站和蘇聯(lián)的和平號(hào)空間站中航天員吃的食物只能一次性從地球攜帶或運(yùn)輸，不能再生或自給自足。隨著航天技術(shù)的發(fā)展，人類(lèi)必然要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間、更遠(yuǎn)距離的太空探索，完全依賴(lài)于地面攜帶或補(bǔ)給食物不僅十分昂貴，而且?guī)缀醪豢赡軐?shí)現(xiàn)。科學(xué)研究表明，建立以綠色植物為基礎(chǔ)的空間生物再生生命保障系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)載人深空探測(cè)目前唯一可行的途徑。

在地球上，人類(lèi)的生存和發(fā)展依賴(lài)于綠色植物的光合作用，糧食、纖維、木材、糖、蔬菜和水果等都來(lái)自光合作用。植物的光合作用可以利用太陽(yáng)光能生產(chǎn)糧食，釋放氧氣，吸收二氧化碳，并通過(guò)蒸騰作用產(chǎn)生干凈水。此外，植物還能為長(zhǎng)時(shí)間處于孤寂環(huán)境中的航天員帶來(lái)生氣，增加人類(lèi)空間生活樂(lè)趣，減輕心理壓力。因此，植物是空間生物再生生命保障系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量交換的關(guān)鍵核心要素。

要在太空中種糧種菜，必要了解植物在太空中的生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律，但是，迄今為止，我們植物學(xué)知識(shí)都是來(lái)自地球獨(dú)特的重力環(huán)境之中。人類(lèi)進(jìn)入航天時(shí)代之后，離開(kāi)了地球重力環(huán)境，邁向了微重力的空間和低重力的地外星球（月球、火星）。新的環(huán)境給植物學(xué)提出了許多全新的問(wèn)題，要解決這些問(wèn)題，原有的植物學(xué)知識(shí)不夠了，理論、方法不完全適用了，需要進(jìn)行大量的試驗(yàn)和研究，從中尋找新的規(guī)律，總結(jié)出新的理論和方法，研究并了解在空間環(huán)境中植物的特有生命活動(dòng)現(xiàn)象，并利用空間植物學(xué)的研究成果擴(kuò)大人類(lèi)認(rèn)識(shí)自然的視野、增強(qiáng)探索和開(kāi)發(fā)宇宙的能力。同時(shí)，發(fā)展空間植物培養(yǎng)新技術(shù)、新方法和新設(shè)備，最終實(shí)現(xiàn)植物在太空中的最佳生長(zhǎng)和高效生產(chǎn)，為建造高效、穩(wěn)定運(yùn)行的地外生命保障系統(tǒng)提供支持。

空間栽培植物的挑戰(zhàn)

地球上的植物長(zhǎng)期以來(lái)適應(yīng)了地球環(huán)境，欲將地球植物帶上太空生長(zhǎng)，并能夠高質(zhì)高效生產(chǎn)供航天員生存所需的糧食和蔬菜，還需要面對(duì)很多挑戰(zhàn)，總結(jié)起來(lái)主要有以下三個(gè)方面。

狹小的封閉環(huán)境 與地面農(nóng)作物生產(chǎn)在廣袤的田野中不同，未來(lái)太空作物生產(chǎn)必須在相對(duì)較小且封閉的人工環(huán)境條件下進(jìn)行。目前人類(lèi)所認(rèn)知的太空環(huán)境是極其嚴(yán)酷的，生命難以存活其中。植物生長(zhǎng)對(duì)溫度的要求非常嚴(yán)格，在0℃以下的冰凍環(huán)境中，地球植物絕大多數(shù)都無(wú)法長(zhǎng)期生存，而在0℃以上的低溫也能引起冷害。比如，水稻、番茄和黃瓜等喜溫植物在10～12℃就會(huì)受到凍害，一些耐寒植物如冬小麥能抵御寒冷的凍害，但是，其開(kāi)花結(jié)籽需要20℃以上的溫度，低溫會(huì)導(dǎo)致不育。此外，低溫還會(huì)影響植物的呼吸作用、光合作用、代謝活性和細(xì)胞結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。自宇宙大爆炸以后，隨著宇宙的膨脹，溫度不斷降低，當(dāng)前太空已成為高寒的環(huán)境，平均溫度為零下270.3℃。月球表面晝夜的溫差很大，月晝陽(yáng)光直射的地面溫度高達(dá)127℃，而月夜月球表面的溫度可降低至-183℃?；鹦潜砻娴臏囟纫苍诹阆?3℃至零下68℃。更為嚴(yán)酷的是宇宙空間高真空，或像火星表面只有極其稀薄的大氣環(huán)境。因此，在宇宙環(huán)境中無(wú)法直接進(jìn)行農(nóng)作物的栽培和生產(chǎn)，必須在人造的模擬地球環(huán)境的封閉條件中進(jìn)行。這種人造環(huán)境的建造和維持的成本極其昂貴，用于農(nóng)作物生產(chǎn)的面積非常小。要在這樣的條件下生產(chǎn)出供航天員生存所需的糧食，必須研究出能夠在太空高適應(yīng)性、高效生產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)的農(nóng)作物。

太空微重力及其次生效應(yīng) 重力是地球上所有生物生存發(fā)展的基本環(huán)境，無(wú)時(shí)無(wú)刻不影響著地球上的生物。植物同其他生物一樣，在地球上經(jīng)歷了幾十億年的演化，地球重力決定了植物的形態(tài)、生理功能和繁殖能力。太空微重力對(duì)植物而言是一種嚴(yán)重的脅迫因子，植物的形態(tài)失去了重力的引導(dǎo)變得無(wú)序，莖葉不能有效地利用光能進(jìn)行光合作用，而根無(wú)法最大化地吸收水分和養(yǎng)分，基因和蛋白質(zhì)的表達(dá)發(fā)生了變化，使得植物在空間產(chǎn)生各種“航天綜合癥”，嚴(yán)重影響作物在太空中的生產(chǎn)。此外，微重力還導(dǎo)致環(huán)境濕度增大、營(yíng)養(yǎng)吸收困難、氣體交換與擴(kuò)散改變等嚴(yán)重影響植物空間生長(zhǎng)發(fā)育的問(wèn)題。在太空中模擬地球重力環(huán)境需要在人造的植物培養(yǎng)環(huán)境中進(jìn)行，維護(hù)的成本太高，也難以實(shí)現(xiàn)。最為可行的途徑是利用植物具有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性和可塑性，通過(guò)研究植物如何適應(yīng)空間環(huán)境，進(jìn)而尋找有效控制作物在空間生長(zhǎng)發(fā)育的途徑和手段，來(lái)進(jìn)行空間高效糧食生產(chǎn)。

空間其他難以防護(hù)的因素 空間輻射和磁場(chǎng)等環(huán)境改變也可能會(huì)導(dǎo)致植物的空間生產(chǎn)問(wèn)題。太空中高能帶電粒子形成的電離輻射不能穿越大氣層和地球磁場(chǎng)，未對(duì)地球生物構(gòu)成威脅，但是，在太空中這類(lèi)粒子如果不進(jìn)行屏蔽，將極大地危害生命，導(dǎo)致染色體損傷、殺死細(xì)胞以及導(dǎo)致基因突變等。處于休眠狀態(tài)的種子在太空飛行器中存儲(chǔ)較長(zhǎng)時(shí)間仍然不影響發(fā)芽生長(zhǎng)，成為幾十年來(lái)空間植物育種普遍采用的材料。目前尚沒(méi)有不經(jīng)屏蔽在太空輻射環(huán)境中成功生長(zhǎng)植物的報(bào)道。根據(jù)地面高能粒子輻射模擬實(shí)驗(yàn)可以知道，太空輻射會(huì)對(duì)地球生物產(chǎn)生極大的危害，植物也無(wú)法直接生長(zhǎng)于太空輻射環(huán)境中，因此，在太空進(jìn)行作物栽培必須要考慮對(duì)空間粒子輻射的屏蔽和監(jiān)測(cè)。

太空中成功培養(yǎng)的植物——擬南芥、油菜、小麥、豌豆、水稻……

從1957年第一顆人造地球衛(wèi)星發(fā)射以來(lái)的近70年中，科學(xué)家對(duì)于在空間種植和栽培植物進(jìn)行了大量的研究。在各種空間飛行器中進(jìn)行了20多種植物的培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。迄今，國(guó)際上研制了21臺(tái)空間植物培養(yǎng)箱或?qū)嶒?yàn)?zāi)K，開(kāi)展了50多項(xiàng)空間植物培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。早期空間植物培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)的主要目標(biāo)是如何在空間環(huán)境中養(yǎng)活植物，使其能夠萌發(fā)、生長(zhǎng)、開(kāi)花和產(chǎn)生種子，如今這些目標(biāo)都實(shí)現(xiàn)了。一些基本的空間植物生物學(xué)問(wèn)題，如植物的向性生長(zhǎng)，根的形成、萌發(fā)，種子成分，基因和蛋白質(zhì)的表達(dá)變化等也在此過(guò)程得到了較為深入的研究。目前科學(xué)家的研究重點(diǎn)逐漸由對(duì)植物幼苗階段的研究擴(kuò)展至種子生產(chǎn)研究。在我國(guó)空間站建成之前，國(guó)際上只有擬南芥、油菜、小麥和豌豆在空間完成了從種子到種子的實(shí)驗(yàn)。

我國(guó)空間植物學(xué)研究起步較晚，早期主要是利用返回式衛(wèi)星進(jìn)行干種子搭載實(shí)驗(yàn)，直到1986年我國(guó)首次利用尖兵四號(hào)返回式衛(wèi)星進(jìn)行石刁柏、蘿卜幼苗培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。1992年中國(guó)載人航天工程正式立項(xiàng)，先后利用神舟四號(hào)進(jìn)行了空間煙草原生質(zhì)細(xì)胞電融合實(shí)驗(yàn)，神舟八號(hào)飛船進(jìn)行了擬南芥、水稻幼苗和愈傷組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)，并在基因組和蛋白質(zhì)組水平上開(kāi)展了重力生物學(xué)的研究。2006年，我國(guó)在實(shí)踐八號(hào)衛(wèi)星留軌艙內(nèi)，實(shí)時(shí)觀察和記錄了種植時(shí)間長(zhǎng)達(dá)21天的青菜抽苔、開(kāi)花、授粉的情況。2016年在實(shí)踐十號(hào)返回式衛(wèi)星上，開(kāi)展了空間微重力下水稻和擬南芥的開(kāi)花時(shí)間控制研究。同年在天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室中我國(guó)首次開(kāi)展了擬南芥從種子到種子的空間實(shí)驗(yàn)，標(biāo)志著我國(guó)空間生命科學(xué)開(kāi)展長(zhǎng)期在軌實(shí)驗(yàn)的開(kāi)始。2022年，我們?cè)谖覈?guó)空間站上首次在國(guó)際上實(shí)現(xiàn)了水稻從種子到種子，再到再生稻的種子的實(shí)驗(yàn)，標(biāo)志著水稻作為糧食作物在空間培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)始。

我國(guó)“從種子到種子”的全生命周期實(shí)驗(yàn)

問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙中的擬南芥和水稻 我國(guó)空間站首次實(shí)驗(yàn)的樣品是兩種模式植物擬南芥和水稻。擬南芥代表雙子葉、長(zhǎng)日、十字花科植物，很多蔬菜，比如青菜、油菜等都屬于十字花科。早在1983年蘇聯(lián)的禮炮號(hào)空間站中，科學(xué)家利用擬南芥第一次在空間完成了植物從種子到種子的實(shí)驗(yàn)，證明在微重力條件下植物能夠完成種子發(fā)育。后續(xù)又在和平號(hào)空間站、國(guó)際空間站中分別由俄羅斯、美國(guó)和日本科學(xué)家完成了三次擬南芥從種子到種子的實(shí)驗(yàn)。我國(guó)分別在天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室和中國(guó)空間站中完成了兩次擬南芥全生命周期的實(shí)驗(yàn)。

水稻代表單子葉、短日、禾本科植物，很多糧食類(lèi)作物，比如小麥、玉米等都屬于禾本科。在空間培育糧食是未來(lái)生物再生生命保障系統(tǒng)的核心技術(shù)之一，糧食作物需要的培養(yǎng)空間相對(duì)較大，因此，在我們的空間實(shí)驗(yàn)之前，在空間培養(yǎng)成功的糧食作物僅小麥一例。隨著載人航天技術(shù)的發(fā)展，用于植物培養(yǎng)的空間會(huì)越來(lái)越大，糧食作物的空間培養(yǎng)將是未來(lái)空間植物學(xué)的研究重點(diǎn)。

2022年7月24日，我國(guó)空間站問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙成功發(fā)射并與天和核心艙交會(huì)對(duì)接，問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙搭載了生命生態(tài)實(shí)驗(yàn)柜（圖2A）、生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)柜等科學(xué)實(shí)驗(yàn)柜。同時(shí)，隨問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙升空的還有安裝擬南芥和水稻種子的實(shí)驗(yàn)單元（圖2C和D）。7月28日，種子隨實(shí)驗(yàn)單元由航天員安裝至問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙的通用生物實(shí)驗(yàn)?zāi)K中（圖2B），通過(guò)地面程序注入指令，于7月29日向?qū)嶒?yàn)單元中注入營(yíng)養(yǎng)液，啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)。經(jīng)過(guò)120天的空間培養(yǎng)，擬南芥和水稻的種子完成了萌發(fā)、幼苗生長(zhǎng)、開(kāi)花，并發(fā)育出了新一代種子。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，航天員三次采集了不同發(fā)育階段的水稻和擬南芥樣品，并冷凍保存于空間低溫存儲(chǔ)柜中。最后，這些冷凍保存的樣品連同空間收獲的種子隨神舟十四號(hào)飛船返回地面。

太空中重力變化的影響 重力在地球上幾乎是一個(gè)衡量。高等植物是在1 g（9.80 m/s2）地球重力條件下經(jīng)過(guò)40多億年進(jìn)化而來(lái)的，其形態(tài)結(jié)構(gòu)、代謝和遺傳調(diào)控均適應(yīng)于1 g的地球重力環(huán)境。植物依照重力方向生長(zhǎng)的特性，通常稱(chēng)為向重性反應(yīng)，比如植物根沿著重力方向向下生長(zhǎng)稱(chēng)為正向重性，而莖逆重力方向向上生長(zhǎng)稱(chēng)為負(fù)向重性。向重性反應(yīng)使得根能夠向下生長(zhǎng)至土壤中，吸收水分和礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)，而莖向上生長(zhǎng)獲得更多的光，進(jìn)行光合作用。因此，植物的向重性反應(yīng)是植物生長(zhǎng)發(fā)育不可缺少的重要調(diào)控機(jī)制。重力對(duì)于植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響主要包括：種子萌發(fā)，細(xì)胞分裂與伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，細(xì)胞壁的發(fā)育，花、果實(shí)與種子的發(fā)育等。通過(guò)比較微重力環(huán)境與地球重力環(huán)境下生長(zhǎng)的植物就可以發(fā)現(xiàn)重力在植物生長(zhǎng)發(fā)育中的作用。在空間微重力條件下，種子的萌發(fā)沒(méi)有受到明顯的影響，但是幼苗在地面上利用重力引導(dǎo)的定向生長(zhǎng)，在空間發(fā)生了明顯的改變。在地球重力條件下，水稻和擬南芥的幼苗莖葉與重力方向形成穩(wěn)定的夾角和正確的空間定位（圖3A和3B），而在微重力條件下，水稻和擬南芥幼苗莖葉生長(zhǎng)方向呈隨機(jī)性分布，而且，隨著時(shí)間的變化不斷發(fā)生變化，不能形成一個(gè)穩(wěn)定一致的生長(zhǎng)方向，很多時(shí)候葉片之間會(huì)疊在一起（圖3C和3D），不能有效地利用光進(jìn)行光合作用，由此，空間水稻和擬南芥幼苗的生長(zhǎng)與發(fā)育也較地面有明顯的遲緩。

微重力環(huán)境中植物的開(kāi)花和結(jié)實(shí) 空間植物培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，微重力環(huán)境中植物生長(zhǎng)方式的改變不僅改變其形態(tài)，同時(shí)也改變了其生殖生長(zhǎng)過(guò)程，尤其是對(duì)植物開(kāi)花的影響直接關(guān)系到植物物種的延續(xù)以及農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。這一過(guò)程是空間生命保障系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前國(guó)內(nèi)外大多數(shù)空間植物學(xué)實(shí)驗(yàn)都是20天以?xún)?nèi)的幼苗生長(zhǎng)階段或干種子空間搭載實(shí)驗(yàn)，在空間微重力環(huán)境中成功進(jìn)行植物生殖生長(zhǎng)的研究仍然十分有限，只有油菜、豌豆、小麥和擬南芥等少數(shù)幾種植物在空間完成了從種子到種子的實(shí)驗(yàn)。在空間植物繁殖研究初期，一些影響植物生長(zhǎng)發(fā)育的關(guān)鍵因素仍然不清楚，很多問(wèn)題尚未找到解決辦法，比如，在空間微重力條件下生長(zhǎng)的植物往往表現(xiàn)為發(fā)育遲緩，或即使開(kāi)花也有很多植株不能結(jié)實(shí)等問(wèn)題。

開(kāi)花是種子形成的前提，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上掌握植物開(kāi)花所需要的環(huán)境條件，對(duì)提高產(chǎn)量有重要意義。我國(guó)利用實(shí)踐八號(hào)、實(shí)踐十號(hào)返回式衛(wèi)星，天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室和空間站空間實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，進(jìn)行了系列實(shí)驗(yàn)以研究空間植物開(kāi)花的規(guī)律。2006年9月，在我國(guó)實(shí)踐八號(hào)衛(wèi)星留軌艙中，對(duì)青菜的抽苔、開(kāi)花和授粉情況進(jìn)行了21天實(shí)時(shí)觀察和圖像記錄。2016年4月實(shí)踐十號(hào)衛(wèi)星中的擬南芥和水稻生長(zhǎng)與開(kāi)花實(shí)驗(yàn)，也表明空間微重力環(huán)境中開(kāi)花與授粉均不能正常進(jìn)行，增加空氣流通可能使其得到改善，但不能解決開(kāi)花延遲。2016年我國(guó)也首次在天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室中完成了擬南芥從“種子到種子”的實(shí)驗(yàn)，并應(yīng)用了綠色熒光蛋白標(biāo)記開(kāi)花基因，觀察了長(zhǎng)日與短日條件下開(kāi)花基因的表達(dá)情況，結(jié)果顯示，空間微重力條件下植物的光周期反應(yīng)發(fā)生了明顯的改變，開(kāi)花較地面對(duì)照延遲了20多天。2022年7月至12月，在我國(guó)空間站中首次利用在軌冷凍保存并成功返回的擬南芥和水稻開(kāi)花誘導(dǎo)期和種子成熟期的實(shí)驗(yàn)材料，與地面對(duì)照比對(duì)分析，獲得了兩類(lèi)不同光周期開(kāi)花植物響應(yīng)微重力的天地比對(duì)轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，為深入解析植物對(duì)長(zhǎng)期空間微重力適應(yīng)性的機(jī)理提供了新的分子生物學(xué)證據(jù)。

展望

空間微重力是研究重力對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育作用和植物向重性反應(yīng)作用機(jī)制最有效的環(huán)境。我們的空間實(shí)驗(yàn)表明空間微重力不僅影響植物的形態(tài)建成，而且也嚴(yán)重影響植物的發(fā)育進(jìn)程，尤其是開(kāi)花和種子的發(fā)育。開(kāi)花是植物結(jié)出新一代種子的前提，而農(nóng)作物的種子既是糧食，也是繁殖下一代的載體。隨著載人深空探測(cè)的發(fā)展深入，比如建立月球基地、登陸火星，都必須通過(guò)空間農(nóng)作物的種植，才能真正解決人類(lèi)長(zhǎng)期空間探索的糧食保障問(wèn)題。

我們團(tuán)隊(duì)利用空間實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)微重力既影響擬南芥和水稻形態(tài)又影響開(kāi)花結(jié)籽。通過(guò)對(duì)空間返回的擬南芥和水稻樣品進(jìn)行比較分析，我們發(fā)現(xiàn)空間微重力影響植物開(kāi)花的關(guān)鍵基因，并且首次完成了水稻在空間從種子到種子全生命周期的培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)，證明水稻作為空間糧食作物進(jìn)行生產(chǎn)的可能性。

未來(lái)十年，中國(guó)空間站將為科學(xué)家進(jìn)行空間植物學(xué)研究提供先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和寶貴的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)，研究的內(nèi)容包括：空間植物學(xué)的研究將由模式植物轉(zhuǎn)向糧食作物，由此，水稻作為理想的禾本科模式植物和重要的糧食作物將成為空間植物學(xué)研究的主要實(shí)驗(yàn)材料；更多的植物將在空間完成從種子到種子全生命周期，甚至超過(guò)兩代以上的多代空間培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)；空間微重力、粒子輻射和磁場(chǎng)變化對(duì)長(zhǎng)期空間培養(yǎng)條件下植物遺傳穩(wěn)定性的影響；月球低重力環(huán)境下植物生長(zhǎng)發(fā)育等。

本文根據(jù)筆者在上海市科學(xué)技術(shù)普及志愿者協(xié)會(huì)主辦的“海上科普講壇”上的報(bào)告撰寫(xiě)而成