神舟十四号乘组凯旋，也为我们带来了来自太空的伴手礼！昨夜，随舱下行的载人空间站第三批空间科学实验样品在着陆场交付空间应用系统，并于今天凌晨返回北京，顺利运抵中科院空间应用工程与技术中心。 空间应用系统总体与相关实验人员进行了实验样品基本状态的检查，确认返回样品完好后，顺利交接相关实验科学家。其中，返回水稻和拟南芥样品一部分已做固定处理，水稻种子将带回中科院分子植物卓越中心实验室继续培养。 获取大量重要科学数据 返回的样品包括3个生物样品冷包和1个无容器样品袋，其中3个生物样品冷包装载的是水稻和拟南芥的实验样品，无容器样品袋中为4盒无容器材料实验样品。其中，水稻和拟南芥种子经历了120天的空间培育生长，完成了从种子到种子的发育全过程，是国际上首次在轨获得水稻种子。 科学家介绍，此次在轨完成了水稻从种子萌发、幼苗生长、抽穗和结籽全生命周期的培养实验并通过获取图像进行分析；完成了剪株后空间再生稻成功培育并结出了成熟的种子（二茬）；同时，在轨完成拟南芥种子萌发、幼苗生长和不同三个生物钟调控的开花关键基因对空间微重力响应的图像观察分析并在轨采集了样品。 空间再生水稻的过程图像 同时返回的还有4盒无容器材料实验样品。无容器材料实验柜是国内首个、国际上第二台在轨成功运行的同类实验设施，到目前为止已实现在轨稳定运行590余天，顺利完成了7盒材料样品在轨实验，成功加热样品73颗。 通过长期在轨实验，空间应用系统突破并掌握了一系列关键技术，获取了大量重要的科学数据，揭示了一批空间实验新现象，并通过地面分析研究，产出了一些初步成果，在《国家科学评论》《材料学报》等国际著名顶级期刊上发表多篇论文。后续科学家将继续加快开展新型金属合金深过冷凝固过程研究和热物性参数测量，以获得地面高性能制备工艺关键条件，指导地面新材料制备。 从种子到种子全生命周期培养 在我国空间站生命科学项目中，中国科学院分子植物科学卓越创新中心郑慧琼研究团队在国际上首次开展了水稻从种子到种子全生命周期培养实验。同时，开花是结种子的前提，研究团队利用模式植物拟南芥，也系统地研究了空间微重力对植物开花的影响。 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。郑慧琼研究员告诉记者，此前，主要粮食作物水稻尚没有能够在空间完成全生命周期的培养。 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，该项目共在轨开展实验120天，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，包括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和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。昨天，样品随神舟十四号返回地面。按计划在北京交接样品后，将转运至上海实验室中做进一步检测分析。 郑慧琼研究员对返回水稻和拟南芥科学实验样品进行分解与固化 此前，通过对空间获取的图像分析，并与地面对照比较，发现空间微重力对水稻的多种农艺性状产生了影响，如：矮秆水稻变得更矮，高秆水稻的高度没有受到明显的影响；水稻空间开花时间比地面略有提前，但灌浆时间延长了10多天；开花关键基因对微重力的响应与地面有明显的差异等等。 我们将对返回样品进行分子生物学、细胞学和代谢等相关分析，通过检测及分析研究，解析空间微重力对于拟南芥和水稻作用的规律和分子基础，为进一步创制适应空间环境的作物和开发利用空间微重力环境资源提供理论依据。郑慧琼说。 另据了解，在神舟十五号任务中，中国科学院分子植物科学卓越创新中心科研团队将通过研究拟南芥在特殊微重力环境中的表现，来重新认识它们的生物学功能，研究结果预期将对空间微重力植物生物学效应和植物株型改良具有重要的科学意义和应用价值。 作者：郜阳（新民晚报鹦鹉螺工作室）
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