水稻拟南芥蔓越莓，神舟十四号为啥带它们回来？各有各的用处

　　搭载神舟十四号载人飞船返回舱回到地球的，除了3位航天员，还有来自太空的＂礼物＂！
　　12月4号当晚，随舱下行的载人空间站第三批空间空间科学实验样品，在着陆场交付给了空间应用系统，并于第二天运抵北京中科院空间应用工程与技术中心。
　　建造空间站的目的就是搞科研，其中当让包括生物实验，比如遗传学实验以及育种相关实验等。国际空间站就在太空种植了生菜、豌豆、萝卜等，宇航员们甚至还在太空吃上了新鲜的生菜。
　　我国空间站同样进行了一些植物方面的实验，比如此次神舟十四号航天员带回的科研样品中，就有水稻和拟南芥。除此之外，他们还带回了5要粒蔓越莓的种子。
　　那么问题来了，我国载人航天工程为什么选择把水稻、拟南芥和蔓越莓带上太空呢？这几种植物有何特殊之处吗？我们分别来聊一聊。
　　1、种植一季水稻，验证一个理论
　　实在令人难以置信，神舟十四号航天员在空间站生活的这半年时间里，竟然种植了一季水稻。
　　他们从2022年7月29日开始，到11月25日结束，用了120天时间，完成了拟南芥和水稻的种子萌发、幼苗生长、开花结籽全生命周期的培养实验。
　　在此期间，航天员还进行了至少3次样品采集，分别是9月21日进行孕穗期水稻样品采集，10月12日拟南芥开花期样品采集，以及11月25日水稻和拟南芥种子成熟期样品采集。
　　航天员除了在任务结束时对水稻和拟南芥的种子进行采集外，还在这两种植物的花期做了样品采集。他们这样做其实是为了验证一个理论：微重力条件下高等植物开花调控的分子机理。
　　该理论是中国科学院分子植物科学卓越创新中心郑慧琼研究团队提出的。简单点说，就是在太空失重环境下，对高等植物的萌发、生长以及繁殖过程进行验证，看看它们还能不能像在地球上一样正常生长和繁殖。
　　在过去几十年里，美国和苏联的空间实验室，以及后来的国际空间站，都对高等植物在太空失重环境的生长过程进行过实验。
　　不过他们送上太空的，主要集中在油菜、小麦和豌豆等少数植物。而神舟十四号乘组，首次在空间站实验舱内完成了水稻＂从种子到种子＂的全生命周期空间培养实验。
　　水稻其实就是代表粮食，该实验验证的理论对我们将来发展太空农作物，甚至未来在太空种植粮食作物，是非常重要的。
　　目前，神舟十四号带回的水稻种子，一部分做了固定处理，一部分将带回实验室继续做研究。
　　接下来还要对样品进行分子生物学、细胞学和代谢等相关分析，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。
　　总之，把水稻带上空间站做实验，是为了验证粮食作物在太空环境的生长过程和相关理论，为未来发展太空农业做准备。
　　2、模式生物拟南芥，为实验而生
　　把水稻带上太空做实验还比较好理解，那么拟南芥是何方神圣？神舟十四号航天员为什么要带拟南芥的种子上天并带回？
　　其实不只是神舟十四号太空任务，前几次空间站任务的实验材料中，也都有拟南芥的身影。就连神舟十五号乘组进入空间站后，都是第一时间将拟南芥的种子安装在实验柜中，并且已经发芽。
　　拟南芥其实是一种模式生物，属于十字花科。生物学家为了研究某种具有普遍规律的生命现象是，会选择一些能作为样品的生物，而这个生物物种，就被称为模式生物。
　　比如科学家们研究哺乳动物的医理和药理时，会用小白鼠做实验；昆虫学家研究昆虫的某些特征时，会用果蝇做实验。
　　而拟南芥，其实就是植物界的＂小白鼠＂和＂果蝇＂，它是专门用来揭示植物某些共同生命特征的物种。你可能会问，为什么是拟南芥而不是其他的植物呢？这其实跟拟南芥这种植物的特点有关。
　　拟南芥是目前已知的高等植物中，拥有染色体数量最少的植物，它只有10条染色体，但是它却能像其他植物一样正常生长、开花和结果，高等植物的生命周期，拟南芥一样都不少。
　　这意味着拟南芥很可能拥有一个所有植物都必须拥有的最小的基因集合，在拟南芥身上观察到的实验现象，大概率也能在其他植物身上观察到。
　　另外，拟南芥是一种严格自花授粉的植物，它们身上的特征，全部都是基因突变不断积累的结果。由于不需要与其他植株交换基因，亲代的遗传特征可以分毫不差地遗传给子代。
　　也就是说，拟南芥在空间站实验柜中的生长过程中，发生的任何一个基因突变，都能分毫不差的遗传给子代。把在太空中完成了生命周期的拟南芥种子带回来，可以更好的研究相关的遗传学。
　　还有，拟南芥是第一个进行了完整基因测序的植物，而且它所有的基因序列和遗传信息，都可以在拟南芥生物资源中心（ABRC）查询到，这有利于我们在实验时进行基因对比。
　　正如郑慧琼所说，水稻用来代表粮食来进行研究，而拟南芥可以代表蔬菜来做生物研究，拟南芥在太空生长的过程得出的结论，可以用作其他蔬菜在太空生长的理论基础。
　　3、太空育种蔓越莓，打破垄断
　　除了用作实验的水稻和拟南芥种子，神舟十四号乘组还带回来了5万粒蔓越莓的种子，这是黑龙江红海植业蔓越莓种植基地提供的，此次任务创下了国内首个蔓越莓太空育种的先例。
　　是杜鹃花科越橘属的常绿小灌木矮蔓藤植物，它的果实是长2～5 cm的卵圆形浆果，由白色变深红色，吃起来有重酸微甜的口感。蔓越莓具有高水分、低热量、高纤维、多矿物质的特点，因此倍受人们青睐。
　　位于黑龙江省佳木斯抚远市东安村的红海植业蔓越莓种植基地，拥有4200多亩蔓越莓种植面积，这里是我国乃至亚洲最大的蔓越莓规模种植基地。
　　但是，我国并没有自主知识产权的蔓越莓品种，它一直受北美垄断，这对我国蔓越莓的发展来说，始终是个＂卡脖子＂的状况。
　　所以把蔓越莓种子带上太空，进行太空育种，可以根据我国的土壤性质和土壤特点培育出具有我国自主知识产权的蔓越莓种植品种，这对我国蔓越莓种植业的发展，具有划时代的意义。
　　神舟十四号航天员带回来的这5万颗蔓越莓种子，将被用来品种改良创新，培育拥有自主知识产权的＂太空超级莓＂，填补国内在蔓越莓品种市场的空白，同时打破国外长达3三百多年的技术垄断。
　　太空育种具有有益的变异多、变幅大、稳定快，以及高产、优质、早熟、抗病能力强等特点。目前，我国航天育种数量和应用率已达到世界第一，未来还在对更多的植物进行育种。
　　神舟十四号航天员带回的水稻、拟南芥和蔓越莓种子，每一种都具有非凡的意义：
　　水稻代表粮食作物，用来验证粮食作物在太空生长周期的理论；拟南芥代表蔬菜，用来验证蔬菜在太空生长的过程；而蔓越莓则是太空育种的一部分，用来打破外国在相关技术方面的垄断。
　　随着神舟十五号太空任务的展开，我国空间站将由建设阶段转为正式运营阶段，空间站也将长期有人照料，各种太空实验也将陆续展开。
　　相信航天员们将来还会给我们带来更多惊喜！