了解植物如何应对微重力对于在太空探索活动中提供新鲜食物至关重要

近地轨道的宇航员可以用新鲜沙拉照亮所有那些冻干的饭菜。但是微重力空间环境将以我们刚刚开始了解的方式影响植物生长。在《植物科学的应用》杂志提出的最新研究中，佛罗里达大学太空植物实验室的安娜-丽莎保罗和罗伯特Ferl博士及其同事表明，两种不同的转录组学方法可用于了解植物器官的亚成分如何对太空环境做出反应。

RNA-Seq和微阵列是分析给定组织中表达哪些基因(“转录组”)的两种方法。这两种技术都可以量化mRNA转录本，即基因和这些基因编码的蛋白质之间的中间分子，它提供了许多关于生物体如何响应环境线索的信息。“当我们观察从在空间站生活了很长时间的植物中保存下来的组织时，我们可以看到它们对这种新环境的生理适应的潜在机制，”该研究的通讯作者保罗博士说。"换句话说，他们正在调整哪些代谢“工具”. "

RNA-Seq和微阵列芯片都可以应用于非常小的组织样本，考虑到进行空间实验的极高成本，这一点非常重要。然而，这两种技术在重要方面是不同的。微阵列需要设计芯片来检测已知基因的表达，而RNA-Seq涉及总RNA的测序，不考虑特定的候选RNA转录本。与以往的研究一致，笔者发现这两种方法各有比较优势。RNA-Seq获得了更多基因的表达，包括鲜为人知的基因，而微阵列检测到了一些与太空飞行相关的潜在重要候选基因。这些基因低水平表达，但RNA-Seq没有检测到它们。

了解植物对太空环境的反应对于成功为宇航员提供新鲜食物至关重要。“太空飞行和探索研究团体今天获得的信息将指导植物生物学和栖息地工程，以便在未来的探索计划中成功地利用植物，”保罗博士说。在不久的将来，对绿色植物的需求将更加迫切：生长在太空中的植物可以提供新鲜健康的食物和氧气，越来越多的人将聚集在空间站，或者有一天，在漫长的航行中，在其他星球上。

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