在超级英雄电影里，再生能力是一个强力技能点——不论受到什么伤害，一会儿就能满血复活继续战斗。中国空间站未来将迎来拥有这一强悍能力的生命体，参与空间科学实验，它就是涡虫。
据了解，涡虫是一种拥有强大再生能力的扁形动物，其生命历程已经超过5.2亿年，是生物学研究中常用的动物实验材料之一。涡虫的组织修复能力十分惊人，即使断成两截后，两边仍可再生出新的肌肉、皮肤、肠道，甚至完整的大脑，而且这种再生可以无限地进行下去，可谓是地表“最强再生之王”，别说“一刀两断”，纵是“千刀万剐”都可以再生。
有趣的是，涡虫除了“砍不死”，还“饿不死”——可以长期抵抗饥饿，并根据营养状况“自主切换”生长和去生长。当食物充足时，涡虫会一直生长到它们的最大体型；但在饥饿状态下，涡虫会通过缩小体积来维持自身稳态，饥饿数月后，一只完全成熟的2厘米涡虫，会收缩至1毫米甚至更小。这种长期抵抗饥饿的本领同样值得深入探究，“去生长”很可能是逆转衰老的方式之一。
研究涡虫对研究人类细胞克服老化、延缓衰老等具有重要意义。未来，中国空间站将利用“生命生态实验柜”的“小型通用生物培养模块”，研究空间环境对涡虫再生形态发生、生理行为的具体影响，探索空间环境影响涡虫再生的分子基础，加深人们对再生机制的理解。
此前，两种模式动物斑马鱼和果蝇已经在中国空间站参与空间科学实验。
太空还有哪些实验？
《中国空间站科学研究与应用进展报告》（2024）显示，目前，我国规划了空间生命与人体研究、微重力物理科学、空间天文与地球科学、空间新技术与应用四大研究领域32个研究主题，已在轨实施180余项科学与应用项目。在空间生命科学方面，主要围绕植物、动物、微生物和细胞，开展了大量的实验研究。
>>动物
上太空的还有它们
斑马鱼有望再次“出征”太空
在去年我国成功开展“太空养鱼”的基础上，今年，斑马鱼有望再次“出征”中国空间站。
据了解，第二批进入中国空间站的斑马鱼预计有6条，同时还将有6克金鱼藻一同进入中国空间站。通过斑马鱼，科研人员将重点研究微重力对脊椎动物肌肉和骨骼的蛋白质造成的影响。
斑马鱼是一种小型的热带淡水鱼，它的基因组和人类基因组有高达70%以上的相似度，是开展生命科学、健康科学、环境科学研究的重要模式动物。2024年4月25日，空间水生生保系统携带4条斑马鱼和4克金鱼藻进入中国空间站，并安装在问天舱的生命生态实验柜开展在轨实验。
该生态系统在中国空间站稳定运行了43天，这是国际上空间水生生态系统在轨运行的最长时间纪录，实现了我国在空间培养脊椎动物的突破，解析了空间环境对脊椎动物生长发育与行为的影响，为空间密闭生态系统的物质循环研究提供了理论支撑。
专家称，在对首批太空养鱼实验回收的样品进行分析后发现，斑马鱼在中国空间站不仅生活得很好，还实现了在轨产卵，这表明我国在轨建立的空间自循环水生生态系统可以成为斑马鱼协助科学家进行航天员空间健康研究的实验平台。
据了解，太空微重力会引发人体多种病理生理现象，如心血管功能障碍、免疫机能下降、骨丢失、肌肉萎缩等，其作用机制一直是空间生物学效应研究重要的科学课题之一。通过研究太空中的斑马鱼，将帮助人类更好、更全面地了解太空环境对基因、细胞和生命整体的影响。
去年11月果蝇进入空间站，已在轨繁育三代
果蝇是一种成熟稳定的模式动物，人类对果蝇开展的研究已有百年历史。2024年11月，果蝇随天舟八号货运飞船进入中国空间站。通过实验，科研人员可以了解在空间微重力和亚磁环境下果蝇的生长发育、运动特性及生物节律，并通过与地面环境的对比，来了解空间环境对生物的影响，为未来人类探索月球、火星等提供理论基础。
果蝇在太空中，可以像在地面上一样进行求偶、交配、繁育后代，在这些行为过程中，也看到了一些和地面很不相似的新的行为模式——果蝇在地面上会爬行、飞行。在天上，果蝇会出现一些飘浮，甚至翻跟头的状态。
专家称，在中国空间站的果蝇研究平台，设定有非常严格的温湿度、光照周期和气体循环条件。通过两个月左右时间的在轨培育，果蝇已经培育出第三代，航天员对每一代果蝇都进行了采样收集。通过连续视频监控，科研人员目前已经获得超过4TB的果蝇在轨视频数据，这对分析研究果蝇在空间环境中的生长发育以及睡眠、求偶、活动性等行为特征具有重要作用。
>>植物
太空“出差”一圈后的蔬果 花更艳果更甜
这些年我国通过太空飞船搭载了不少农产品种子上太空，很多人不知道的是，中国其实是首创利用航天技术进行作物诱变育种的国家。这项工作如何起步，它的原理是什么？科学家是如何一步步培育出新品种的？我们的生活中已经出现了哪些“太空农作物”？
六粒种子培育出第三代“太空水稻”
2022年在神舟十四号乘组任务期间，我国在国际上首次完成了水稻从种子到种子全生命周期空间培养实验，获得了成熟的“太空水稻”种子。目前，这批水稻的种子已经在大田里试种，获得丰收。
在位于上海松江的中国科学院分子植物科学卓越创新中心作物育种与栽培基地，记者看到播种的太空水稻在生长100多天后，稻穗基本全部变黄成熟，这就是要收获的第三代“太空水稻”。
中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员郑慧琼说：“开始是6粒种子随问天舱上天以后，收到了59粒种子，因为比较珍贵，我们就从中拿了部分在人工气候室进行繁殖。繁殖之后，获得的种子比较多，大概有将近1万粒种子，然后再拿出一部分到大田里进行繁殖，这就是大田里面收到的稻穗。”
专家介绍，空间站获得的59粒水稻种子是第一代，人工气候室繁殖获得的近1万粒是第二代，农场大田里的是第三代。通过实验得出结论，证明在太空环境当中，通过水稻来生产粮食是可行的途径之一。
首创利用航天技术进行农作物诱变育种
很多人不知道的是，我国是世界上掌握卫星回收技术的三个国家之一，也是首创利用航天技术进行作物诱变育种的国家。
1987年8月5日，我国第九颗返回式卫星搭载着精挑细选的小麦、水稻、青椒等百余个品种的农作物种子，顺利完成了首次“太空之旅”。返回地球后，它们被分发至各地科研机构，并在后代种植中发现了遗传变异。经过杂交选育，这批种子中培育出了大豆“铁丰18”、棉花“鲁棉1号”等一批获得国家发明奖的优良新品种。我国航天诱变农业生物育种的探索由此拉开。
国家植物航天育种工程技术研究中心主任陈志强介绍：“最早叫空间诱变育种，从1987年开始，通过返回式卫星、飞船、高空气球等进行育种，1996年开始进入航天育种研究。”1996年，农业部在“九五”计划中首次将“农作物航天育种”列为重点课题。
“以前想找到一个新的育种材料，可能要历时十年二十年，甚至得翻山越岭寻找自然突变植株，而航天能在相对短时间里带回大量突变材料。”航天育种产业创新联盟秘书长、中国空间技术研究院原航天生物总工程师赵辉说，航天诱变为育种按下“快捷键”。
种子回到地面要经历“九九八十一难”
与常规地面辐射育种突变相比，航天搭载空间诱变产生的突变材料具有成活率高、变异频率高、突变幅度大、稳定性强、育种周期短等明显优势。它由此成为物理辐射育种的延伸、传统育种手段的重要补充。
在很多人印象中，航天育种就是“把种子带上天再带回来，作物就能丰产、果实就能变大”。其实不然，上了天的种子回到地面还要经历“九九八十一难”，层层筛选最终“胜出”并获得审定才能成为“太空种子”。
冲向太空只是考核的第一步，事实上，能顺利完成基因突变的种子可能不到10%。有些种子可能在宇宙环境里不发生变化，或者发生的变化没有意义，甚至是有害的变化（比如结实性降低，成熟期延长、甜份流失等）。
航天诱变和“开盲盒”有几分相似。“在诱变过程中，种子的遗传物质为什么变、什么时候变、变成什么样，这其中存在着极大的随机性和不可控性。”赵辉说，在实际培育前，谁也不清楚种子存在怎样的突变。但整体来看，在太空环境中种子可能出现的变异幅度大、突变点位多，变异稳定性更强。
在经过一段时间的太空旅行返回地面后，只有被宇宙射线击中且发生良性基因改变的种子才能被留下。这些回到地球的种子，再经过一系列地面培育、筛选和验证，获得的新品种往往会具有相对原先品种更加出色的特质，例如抗病害、高产等。
“太空种子”扩展到中药菌种林草花卉
数十年来，除水稻、蔬菜等种子外，进入太空的农作物种子类型越来越丰富，目前，中药材、食用菌、牧草、花卉等种子也进入太空，并在育种研究方面取得不错进展。
2022年5月，神舟十三号载人飞船返回舱在北京开舱，取出了约12000颗种子。云南省农业科学院药用植物研究所所长李荣福称，其中有不少药用植物种子，如云木香、铁皮石斛、天麻、薏苡仁等10种云南特色中药材种子，重量一共61.8克。还有紫花苜蓿、燕麦、中间偃麦草、红三叶等牧草种子21份，共计158克
此前，神舟十二号飞船搭载了云当归、灯盏花、草果等5种中药材种子，以及262份羊肚菌菌株和22株乳酸菌株。
2021年8月13日，农历七夕节前，中国航天文创曾推出了一份来自银河的浪漫礼物——太空玫瑰。“太空玫瑰”就是在太空育种的玫瑰，经过太空育种之后，该种玫瑰花期可长达1-2月，能达到普通鲜切花花期的两倍。此外，2021年3月，一批太空育种蝴蝶兰在江苏省连云港惊艳亮相，这些蝴蝶兰花苞多、花径大、排列整齐、苗株健壮，而且整体表现出抗病性强、养护周期短等特点。
太空育种蔬果口感普遍更好
目前，去过太空的经济作物已经有很多，如水稻、番茄、黄瓜、南瓜、草莓等，不仅产量增大，大小体重也成倍增加。这些农作物口感如何？
中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员郑慧琼说，天上回来的那些“太空水稻”种子，葡萄糖、果糖的含量都显著地高于地面一般的种子，基本上都高5到6倍。另外，淀粉的含量是差不多的，但是淀粉的组成不一样，还有蛋白质含量也比地面要多一些。
根据实际培育情况看，经过太空育种的蔬果，味道和口感比普通的更好，比如“太空黄瓜”更鲜嫩多汁，“太空萝卜”除了口感更好，“太空紫薯”更香甜软糯。
2017甘肃农业博览会在兰州举行，太空育种的“鸡蛋茄”亮相，这种茄子长得和鸡蛋没有区别，就是尾部带一段茄子的根茎而已。这种“鸡蛋茄”不能吃，具有一定的观赏性。
利用太空育种技术培育的农作物新品种在生产中推广应用，社会经济效益日益显现。
上过太空的种子也在丰富着百姓的餐桌。不少太空育种的成熟品种不仅是试验田里的“样本”，而且端上了普通人的餐桌。
经过30多年的实践，中国通过航天育种已筛选新材料1200多份，培育水稻、小麦、大豆、蔬菜等新品种260多个，年推广面积4000多万亩。据初步估算，航天搭载育种产生直接经济效益已超过2000亿元。目前，我国太空育种的育成品种数量和推广应用范围处于世界第一位。空间诱变机理的研究水平和太空育种技术成果在农业上的推广应用水平，已经达到世界领先。 综合央视、科技日报、上游新闻等 返回搜狐，查看更多
