国际空间站上发现的新细菌物种可能有助于人类在火星上种植植物

2021年3月24日08:02:37科学探索67阅读模式

国际空间站上发现的新细菌物种可能有助于人类在火星上种植植物

新物种可能对作物生长有“生物技术上有用的遗传决定因素”

北京时间3月22日,为了经受住太空在执行深空任务时的严峻考验,我们在地球外种植食物时可能需要一些来自细菌的额外帮助。最近,研究人员在国际空间站上的新发现可能有助于他们开发能够使植物抵抗空间压力的“燃料”。

在《微生物学前沿》杂志发表的论文中,与NASA合作的研究人员提到,他们在国际空间站连续两次飞行过程中,在不同位置发现并分离到4株属于甲基杆菌科的细菌。

其中一个菌株被鉴定为罗得西亚甲基绿盲蝽,另外三个菌株是以前从未发现过的新物种。活性细菌分别命名为IF7SW-B2T、IIF1SW-B5和IIF4SW-B5。遗传分析表明,这三种细菌与印度甲基杆菌关系密切。

甲基杆菌涉及固氮、磷酸盐溶解、非生物胁迫耐受性、植物生长促进和针对植物病原体的生物控制活性。

为了纪念印度生物多样性科学家Cemal Kahn博士,研究小组提议将新发现的菌株命名为“ajmalii甲基杆菌”

NASA喷气推进实验室的两位博士—— Van Katzwren博士和—— Singh博士对这一发现发表了评论,称这些菌株可能具有“在生物技术中有用的遗传决定因素”,用于在太空种植作物。然而,我们需要进一步的生物实验来证明它们有潜力改变太空农业的发展。在资源少的极端环境中种植植物是关键,可以在压力下促进植物的生长。"

鉴于NASA希望有朝一日人类能够登陆火星及更远的地方,美国国家研究委员会建议航天局将国际空间站作为“探索微生物的试验台”。毫无疑问,国际空间站是一个干净整洁的极端环境。单位安全是第一位的,所以了解人/植物病原体是非常重要的,但我们也需要像新型“甲基杆菌Cemal”这样的有益微生物。

作为持续监测任务的一部分,国际空间站上的八个位置被列为细菌生长的观察点,这种情况已经持续了六年。这些样本区域包括空间站宇航员聚集的地方或进行实验的地方,如植物培养室。

到目前为止,研究人员已经分析了来自国际空间站的数百个细菌样本。从国际空间站的不同地方收集了1000多个样本,但这些样本仍在等待被送回地球的那一天。在地球上,研究人员将详细检查和分析空间站的样本。

研究的最终目的是绕过这个漫长的过程,也许我们可以利用专门为国际空间站开发的分子生物学仪器,在未来找到新的菌株。不需要将样本带回地球进行分析,而是需要一个集成的微生物监测系统。该系统将使用分子技术来收集、处理和分析太空中的样本。这种小型化的“空间组学”技术(生物传感器开发)将帮助NASA和其他国家实现安全和可持续的空间探索。(林云)

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