诱变育种新途径——航天搭载太空诱变育种

1 航天搭载,太空(空间)诱变 航天搭载,空间诱变可以简称为航天诱变育种,亦称太空育种.它是将农作物种子或供试诱变材料搭乘返回式卫星或宇宙飞船,送到距地球200～400km的太空,利用空间宇宙射线的强辐射在高真空、微重力和交变磁场等特殊环境中进行诱变处理,使供试的农作物种子和材料产生变异,返回地面后筛选、培育出符合要求的新品种.     

太空环境下哺乳动物胚胎发育和生殖研究进展及展望

随着人类太空探索进程的加速和深入,哺乳动物能否在太空完成生命孕育和后代繁衍成为科学界及公众关注的问题.过往研究提示,太空飞行会对哺乳动物胚胎发育和生殖功能造成某些潜在的危害,这些危害的产生与太空存在的特殊环境有关,如宇宙辐射和重力等变化.本文首先综述了国内外利用空间飞行器搭载平台、地基微重力和辐射平台开展哺乳动物生殖和发育研究的进展,还特别论述了本团队利用实践十号(SJ-10)返回式科学卫星开展的太空条件下哺乳动物早期胚胎体外发育研究结果,随后展望了未来借助科学实验卫星、空间站、月球和火星探测等太空飞行实验平台进行动物生殖功能和胚胎发育研究的着重点.未来要实现哺乳动物乃至人类在地外空间的生存繁衍,阐明微重力、宇宙辐射或其他空间环境因素对哺乳动物胚胎发育和生殖生理的影响是至关重要的,在此基础上方可采取各种有针对性的保护措施,成功实现地外生命繁衍.     

动物太空旅行简史

正2019年是人类登月50周年。在这段漫长的登月路途中,我们并不孤独,有许多动物进入太空,与人类一起开启了波澜壮阔的宇宙探索。注:据不完全统计数据,以下节点均为该物种第一次进入太空/进行绕地飞行/进行绕月飞行/登月的时间。宇宙辐射会让小果蝇变成哥斯拉吗?果蝇1947年2月我是第一只进入太空的动物。科学家的实验目的是检测太空辐射对动物的影响。猴子1949年6月我叫艾伯特二。注意断句,艾伯特,二。我比艾伯特一幸运,成为第一只进入太空的哺乳动物,成功到达134千米的亚太空轨道。不过,返回地球的时候降落伞出现故障,我被摔得稀碎。     

全球气候变化下的海洋生物多样性

正当前人类社会发展改变了整个地球生态系统,地球历史进入了全新的人类世(Anthropocene)阶段(Steffen et al,2007)。人类活动对海洋生态系统及其生物多样性造成越来越显著的影响,尤以全球气候变化(global climate change)对海洋生物多样性的改变最为深刻,且影响面较广。全球气候变化主要表现在人类活动造成的化石燃料向大气排放过多的CO2而引起海水表层升温、海平面上升、降雨改变、海洋表层海水酸化、海流变化及紫外线辐射增强等一系列环境改变     

微重力和宇宙射线对某些微生物的影响

随着科学的发展,人造卫星的发射成功,人类开始迈向空间,为揭示太空的真实情况,国内、外学者已进行了大量的探索工作(鲁子贤 1988)。我们利用我国发射的人造卫星进行了搭载试验。本文报道空间环境对微生物生长与遗传性状影响的     

返地卫星搭载引起蛋白核小球藻性状分离

对于生物体来说,空间环境具有不同于地面的若干作用因素,如微重力,强辐射,超净等。其中,微重力因子的作用在空间生物学研究中占有突出的地位。地面上一切物体都受到重力(lg)的作用,生物体在漫长的进化过程中产生出一定的机制适应着地球的重力环境。离开地球的重力场,从低等到高等许多生物的生命过程都发现有明显     

欢迎您来参加空间生物学实验

空间科学是当今世界高技术发展最快的方面。人类为了探索太空奥秘,征服宇宙空间,实现移居太空的愿望,已投入大量人力和物力进行太空生物学研究。美国国家航空航天局(NASA)为了吸引更多青年学生参加空间生命科学实验,1984年4月7日与美国Park种子公司合作,将大量番茄种子放入在太空长期运行的LDEF飞行     

苏俄太空动物实验研究发展历程

太空动物实验研究是人类航天科技发展中至关重要的一环。二十世纪以来,前苏联和俄罗斯在人类航天事业取得诸多重大成就,离不开太空动物实验的巨大贡献。太空动物实验可以评估地球生物深入探索太空的可能性,加速人类太空探索时代的来临。一批批“动物宇航员”被航天飞行器送上太空,成为了人类探索太空的“先驱者”以及航天事业发展的里程碑,为载人航天和空间站建设事业奠基。因此,本文就二十世纪以来前苏联和俄罗斯的太空动物研究的发展历程进行综述。     

能在天外再造一个家吗

地球如果真的有一天要完蛋了,人类能不能在天外造个家?"杞人忧天"的事情还真有人去做,这就是举世闻名的"生物圈2号"(Biosphere 2)试验。要想在天外造个家,就先在地球上造一个试试看。"生物圈2号"实际上就是一个模拟地球生物圈的试验,它相对于地球生物圈——"生物圈1号"——而得名,设计者想建造一个完全封闭的环境,来模拟地球生态系统中的能量流动和物质循环,让一个封闭的"生物圈"运转起来,这也是未来人类在太空建造长期生存空间的必然模式。这是个非常     

变化的地球面临挑战——全球变化开放科学大会简介

由国际生物圈地圈计划 (简称 IGBP)、国际全球环境变化中人类空间计划 (简称 IHDP)、世界气候研究计划 (简称 WCRP)和国际多样性研究计划 (简称 DIVERSITAS)等四个国际项目共同组织的全球变化开放科学大会于 2 0 0 1年 7月 1 0～ 1 3日在荷兰阿姆斯特丹举行。会议的主题是“变化的地球面临挑战”。来自全球近 1 0 0个国家和地区约 2 0 0 0名科学家参加了会议 ,其中中国科学家近 80人 (含台湾科学家 7人 )。1　会议背景随着人类和社会的发展 ,人类活动全面改变着地球的环境。人口增长、CO2 等温室气体排放增加、以及土地利用和覆盖…     

中国植被对全球变化反应的研究

全球变化研究是本世纪80年代兴起的跨学科、跨国界、迄今为止规模最大的国际合作研究活动,涉及到地球科学、生物科学、环境科学、天体科学及遥感技术、地理信息系统及网络化高科技技术的应用等众多的学科领域,其规模之大、持续时间之久、经费投入之多和高科技技术的广泛应用,代表着当前世界科学的发展趋势。全球变化研究是由以下三个相互独立、相互依存的计划组成:以研究气候系统中物理方面的问题为主的世界气候研究计划(WCRP),以研究地球系统中的生物地球化学循环及过程为主的国际地圈-生物圈计划(IGBP)和以了解导致全球环境变化的人类因素为主的全球环境变化的人类因素计划(HDP)。     

从生命科学的发展谈中小学生物教学的重要性

现在生物科学也称之为生命科学,因为生物学已经从细胞水平深入到分子和量子水平。生命科学对农、林、牧、渔、医药、卫生以及生态工程都是必要的基础。这些基础应该在中小学时期打好是不言而喻的。在先进国家,已经从我们习惯认识的地球生物学发展到所谓空间生物学(Space Biology)或称作微重力生命科学(Microgravity Life Science)。在地球上我们研究的生物生长发育及其生命节奏和在太空中没有地心     

空间环境对秀丽线虫行为及生长发育研究进展

与秀丽线虫有关的研究开始于20世纪60年代,秀丽线虫作为模式生物是第一个完成基因测序的多细胞生物,普遍应用于各种环境对生理和行为学研究中。空间环境以微重力、强辐射作为特点,对秀丽线虫的生理及行为产生很大影响。本文总结了微重力和辐射引起秀丽线虫运动能力、寿命、能量代谢等方面基因表达变化的研究成果。秀丽线虫与人类的序列相似性高达40%,空间环境对秀丽线虫行为及生长发育的研究为空间环境对人类健康影响研究提供数据支持,也为空间损伤修复研究提供理论基础。     

太空微重力环境对人体的影响及防护措施

实践十号卫星的成功返回,验证了生命在太空中繁衍的可能性。随着一次次发射成功,人类涉足太空越来越频繁,"太空移民"似乎离人类不再遥远。然而,太空中微重力、强辐射、高真空、强磁场、超低温等环境特点会对人体造成巨大影响,其中以微重力对人体的影响最为显著,包括感觉神经系统紊乱、体液头向分布、心血管系统功能失调、肌肉萎缩、骨质流失和心理问题等。为克服微重力对人体的不利影响,保证航天员健康及飞行任务的顺利进行,采用了一系列防护措施,主要包括飞行前的严格选拔和训练、飞行中采用防护措施和飞行后的康复治疗。     

空间生物技术研究取得进展

空间生物技术研究取得进展柯为空间生物技术的研究从两方面进行：一方面宇航员本身对太空环境──失重条件下的适应能力、生命代谢活力及其变化,对物质循环的利用以及机体内部微生态平衡等等;另一方面随宇航旅行的其他各种生命体及其形态、生理、生化、遗传特性等经太空旅行后可能发生的变化以及它们的适应性,从中选择优良性状的品种,服务于人类。     

黑河上游祁连山区青海云杉生长状况及其潜在分布区的模拟

根据Hutchinson的n维超体积概念以及物种与资源利用之间的关系, 构建了青海云杉(Picea crassifolia)在三维环境资源空间中的生物-地理模型, 并利用该模型模拟了青海云杉的潜在分布及其对环境资源的利用状况。结果表明: 青海云杉在生长季平均气温、多年平均降水量及太阳直接辐射三维环境资源空间上的最佳配置为9 ℃、360 mm和1.9 × 10³ kW·h·m^-2; 用三元方程式的拟合结果在大范围上预测了青海云杉的潜在分布区, 并给出了其在对应地理位置上的生长状况。     

地球发展的最新阶段—第四纪

地球发展的最新阶段──第四纪瞭望斗转星移。人类栖居的地球,在浩瀚的太空中至少运行了四十六亿年的漫长岁月。在地质学家的苦心求索之下,找出了一条依据生物演化的不可逆性和阶段性,结合年代测定,特地球发展的全过程用地质年代单位加以表示的途径。其方法是以级别从...     

作物太空育种机理初报

论文从辐照原理出发,提出如何模仿太空环境来进行地面辐射,以大幅度提高农作物产量。     

UV对昆虫的生物学效应及昆虫适应机制

紫外光（Ultraviolet light,UV）源于太阳辐射,是一种重要的环境因子,昆虫作为地球生态系统中的重要参与者其生命活动也会受到UV辐射的影响。UV辐射对昆虫造成的生物学效应除与波长、辐射强度等光学特性有关,还与其他非生物因素和生物因素有关。昆虫长期与UV共存,也进化出了行为适应、生理适应等各种抵御UV辐射的能力。本文从多方面综述了UV对昆虫的生物学效应,以及昆虫对UV胁迫的适应机制,有利于认识和理解昆虫应对物理胁迫的生理对策,为丰富和完善害虫物理防治策略提供科学依据,对促进害虫物理防治产业的发展具有重要意义。     

人类生态学(二):食物问题

人口持续高速增长,使越来越多的人在考虑这样一个问题:人口增长是否有一定的限度?回答是肯定的。因为人口增长和生物种群的增长一样,都不能超过环境负荷量,否则就会发生强制性和灾难性死亡。不同的是,人类可以通过改造环境,适当提高环境负荷量,并能自觉控制出生率。而生物则只能靠自然反馈机制和灾难性死亡来调节自身的种群密度。当然,提高环境负荷量也有一定限度,因为地球资源毕竟是有限的。对人类来说,决定地球负荷量的主要因素是食物、淡水、能源、矿物资源、环境(如水体、大气、气候、生物、居住空间)、疾病、天灾、战争和经济发展等。其中食物是最基本的,也是限制人口增长的关键因素之一。从全球角度探索食物生产的现状和未来,是人类生态学研究的一个重要组成部分。