太空种子:农作物的宇宙暴露可以为地球的粮食安全带来好处

2023年1月12日——遗传实验常用的拟南芥种子和用于人类消费和动物饲料的富含营养的谷物高粱种子，将在国际空间站内外暴露于太空中普遍存在的条件下，如微重力和宇宙辐射三个月。

之所以选择拟南芥和高粱种子，是因为已经有大量的遗传知识可供分析和比较。

拟南芥已被植物学家和遗传学家广泛研究。与此同时，高粱是半干旱热带地区的一种作物，许多发展中国家都种植这种谷物作为食物。

最新一轮的分析将有助于了解宇宙辐射和空间条件是否对作物改良有独特的有价值的影响，并可能使地球上的人们受益。

种子被发射到太空去年11月现在已经被安置在国际空间站内外，暴露在全方位的宇宙辐射和极端温度下。

探索宇宙辐射的影响
这项天体植物学调查由国际原子能机构(IAEA)和联合国粮食及农业组织(FAO)共同开展，旨在探索宇宙辐射对种子的影响，作为加强作物品种以抵御气候变化影响和加强全球粮食安全研究的一部分。

最新一轮的分析将有助于了解宇宙辐射和空间条件是否对作物改良有独特的有价值的影响，并可能使地球上的人们受益。其目的是确定太空的恶劣条件，如极端温度和宇宙辐射，是否会导致种子的进化变化，反过来，这些变化是否能帮助植物在面对地球上日益艰难的生长条件时变得更有弹性。

原子能机构副总干事兼核科学与应用司司长Najat Mokhtar说:“我们有责任探索能够对人类健康和粮食供应产生积极影响的核技术。”

“随着世界努力适应气候变化的后果，加快植物育种研究以找到充分且具有成本效益的解决方案至关重要。”

粮农组织副总干事Maria Helena Semedo解释说:“最易受气候变化影响的小农粮食生产者需要进一步的研发。

她认为，日益恶劣的生长条件威胁着粮食生产，粮农组织希望空间科学能够通过促进大量有弹性、有营养的作物品种的发展来改变这一状况。

植物育种中的宇宙辐射
由于暴露在不同的环境条件下而产生的自发突变是所有生物进化的基础。原子能机构和粮农组织通过粮农组织/原子能机构联合中心，长期以来一直支持各国通过辐射诱变技术寻找具有理想性状的新作物品种，改善粮食和营养安全和农民收入。

近60年来，设在奥地利维也纳的粮农组织/原子能机构联合中心一直在加快利用辐射培育新的农业作物品种的植物育种研究。

在植物农业历史上，自然选择或进化育种，也称为突变育种，一直是作物驯化和植物育种的驱动力。

它们负责植物对其不断变化的环境的遗传适应，并导致作物的改进。迄今为止，利用辐射诱导的遗传变异和突变育种已经培育出210多种植物的3400多个新品种，包括70个国家的农民使用的许多粮食作物、观赏植物和树木。

种子从太空返回后(预计于2023年4月)，将在粮农组织/原子能机构联合中心管理的原子能机构位于塞伯斯多夫的温室和实验室中发芽和生长，并检测DNA结构变异和生物效应。

2022年11月7日，拟南芥和高粱种子从美国宇航局位于弗吉尼亚州的沃洛普斯飞行基地发射升空，作为CRS2 NG-18国际空间站任务的一部分。

12月13日，一半的种子被转移到国际空间站的纳诺拉克外部平台。另一半被留在国际空间站内进行比较，主要暴露在微重力和一些辐射水平下。

伊丽莎白·格林编辑

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