種子飛天背后的故事

隨著中國空間站的建成，航天員們開始了繁忙的天地往返之旅。在其中，也有一些小家伙跟著航天員們忙碌地飛上飛下。它們是誰呢？就是種子呀！它們在飛天的過程中有哪些故事呢？

近期，中央電視臺《面對面》節目發布了對中國科學院分子植物科學卓越創新中心研究員鄭慧瓊的專訪：《鄭慧瓊：種子的太空奇遇記》，解密了在太空種水稻的過程，下面我們就一起來看看吧！

上天的9顆種子，現在繁衍出的下一代是多少種子？

大概有將近8000多粒。在這間人工氣候室里，從空間返回的水稻種子，從最初的60 粒，繁育到了8000多粒，這不僅證明了經由空間實驗獲得的水稻種子具有較高的活力和萌發率，同時還證明了微重力條件下水稻的胚胎和種子可以發育。

為什么它們從天上回來要先到人工氣候室？

因為天上回來的種子特別珍貴，是人類第一次在太空當中獲得水稻的種子，它的數量也比較少。所以如果種到田里，會有些不可控因素，萬一不能發芽什么的，就會有很大風險。而人工氣候室里面條件都是人工控制的，在這樣的環境里能夠保證都能夠正常萌發生長。

從2022 年7 月開始，在中國空間站進行的為期120 天的水稻實驗，是國際上首次在軌完成的水稻“從種子到種子”的全生命周期培養。在此之前，國際上在空間站只完成了擬南芥、油菜、豌豆和小麥從種子到種子的培養。而水稻作為養活了世界上近一半人口的糧食作物，是未來載人深空探測生命支持系統的主要候選糧食作物，鄭慧瓊帶領的團隊就是在這個領域展開基礎研究的開拓者。

那從天上回來的種子跟地上的有什么不同呢？

我們當時選的水稻，一份是放在天上，一份是放在地面，兩份種子都結了種子，現在把它們的寶寶都同時種下去，再比較兩個之間的差別。

現在這種比較的差別出現了嗎？

出現了，種子萌發過程當中，地面種子因為它一萌發，大家知道芽是向上長的，根向下。天上回來那些苗，剛開始的時候它是躺著的，先躺在我們培養育苗的床上面，過了一段時間，它就好像會找到原來的方向。

從種子離開地面的那一刻開始，鄭慧瓊和團隊就開啟了在地全天候工作的狀態。2022 年7 月28 日，她所說的為種子生長專門設計的盒子，由航天員安裝至問天實驗艙的生命生態通用實驗模塊中。第二天，實驗啟動。

盡管做了充分準備，但等待種子萌發的過程，仍是一種煎熬。就比如給種子澆水這件在地面上最平常的事，到了太空，就變得不可控、不確定了。

記者：在發展到什么階段的時候，你認為是它生長的關鍵階段？

鄭慧瓊：最關鍵的階段就是開花抽穗的階段。我當時擔心它，因為抽穗是很難的，我們一直都等著它抽穗，一直沒有，因為我們每天都看，每天甚至看好幾次。有一天我突然看見一個稻穗從里面冒出來，就覺得成功了，因為一旦抽穗了，其他的也會抽穗，表示這個生長環境是對的。

在一個從來沒有到過的環境中，經過將近2 個月的生長，18 粒水稻種子終于抽穗了，但距離種子的孕育還有關鍵的一步，就是花粉授粉。

“開花”是植物結出新一代種子的前提，而空間微重力條件下高等植物開花調控的分子機理是鄭慧瓊團隊的攻關課題。本次空間實驗樣品擬南芥和水稻是兩種模式植物，擬南芥代表雙子葉、長日，十字花科植物，而水稻代表單子葉、短日、禾本科植物，其中擬南芥早在六年前天宮二號時，就完成了從種子到種子的培育過程。

為什么這次還把它送上去？

擬南芥開花是很重要的，比如蔬菜要吃葉子，你讓它晚開花多長葉子，我們在空間將來保障系統都是人工環境，人工環境是非常貴的，所以你就要控制。比如蔬菜最好是一直長葉子，控制它不要開花。像水稻，因為你吃的是種子，所以你讓它早早開花，讓它生殖期長一點，長出更飽滿的種子。

2022 年7 月29 日注入營養液啟動實驗后，航天員在軌進行了三次樣品采集，包括9月21 日孕穗期水稻樣品采集；10 月12 日擬南芥開花期樣品采集和11 月25 日水稻和擬南芥種子成熟期樣品采集。采集后，開花或孕穗期樣品保存于太空種子回家零下80℃低溫存儲柜中，種子成熟期樣品保存于4℃低溫存儲柜。

2022 年12 月4 日，神舟十四號載人飛船返回艙在東風著陸場成功著陸。這是鄭慧瓊最期待的時刻。航天員落地以后，這些種子立刻跟隨他們飛回北京。

鄭慧瓊研究團隊拿到的水稻種子總計60 粒，被送上太空的18 粒種子中，9 粒在生長過程中就被采集成了實驗樣品，另外9 粒完成了從種子到種子的生命之旅。遺憾的是，這次空間實驗，矮稈水稻沒有結種子。但常規水稻在空間站結出了種子，邁出了中國人在太空種糧食的第一步。

（摘編自央視“面對面”欄目）

（摘編自央視“面對面”欄目）