冈山大学资源与植物科学研究所副教授杉本学领导的一个研究小组发现,由于储存期长,储存在国际空间站(ISS)外的水稻种子发芽率较低和种子中的发芽。结果表明,与疾病有关的储存的 mRNA 减少了。

 当人类长期在太空停留和工作时,需要在太空中储存和培育种子,以实现粮食自给。种子在低温、低湿的条件下储存在地面上,但在太空中可以使用的电力和建筑材料有限制,并且要求种子储存设施尽可能简单。然而,关于宇宙射线、电磁场、微重力等与地球完全不同的空间环境对种子生存能力的影响,以及影响种子在空间环境中生存能力的因素的资料很少。保护级别不确定是否需要。

 在国家农业生物科学研究所(现为国家农业生物科学研究所)的合作下,课题组将水稻种子储存在国际空间站外,并对其活力和表达基因进行了综合分析。水稻“Nihonbare”种子被放置在一个金属圆柱体中,放置在国际空间站外,放置13或20个月,然后运送到地面。结果表明,13个月外贮种子在吸水后第3天发芽,发芽率为48%,而20个月外贮种子在第5天发芽,发芽率为7%。 .

 结果证实,由于国际空间站外的储存期过长,水稻种子的发芽率下降,发芽延迟。通过对种子、发芽种子、幼芽和根的基因序列以及基因丰度的分析,几乎没有发现两种水稻基因的突变,但在20个月的外侧贮藏种子中,贮藏型mRNA参与了萌发。结果表明,数量减少,空间环境对储存的mRNA的破坏与种子的活力有关。

 这项研究的结果有助于了解储存在太空环境中的种子可能存在的问题以及种子储存的基本条件,有望为未来的人类太空发展做出贡献。

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