美国科学家成功利用月球表面风化层的泥土种出植物 初步验证月球农场的可能性 | {$randkws}热点解读 初步测试月球农场的或许性

阿拉伯芥种在JSC-1A（左边）与种在月壤（右边）的发育状况有显著分别。
（神秘的地球uux.cn报导）据东网：在月面兴办基地是人类多年理想，但前提是需要解决驻留人员的粮食需求。周四（12日）出版的学术期刊《通讯生物学》刊出一篇论文指，美国佛罗里达大学的林俊杰相关新片上映引关注科学家，顺利运用月球表面风化层的泥土种出植物，初步测试月球农场的或许性。
评测月壤来自美国太空总署（NASA）在1960至1970年代的太阳神11号、12号和17号3次登月任务，其中以太阳神11号的月壤样本年月较久。身为对比的，是NASA以地球火山灰制作的月壤仿制品“JSC-1A”。
探究团队把阿拉伯芥（arabidopsis）分别种到12克的月壤和JSC-1A，结局察觉阿拉伯芥在两种土壤中都能发芽生长，但种在月壤上比种在地球火山灰上的生长更快，并且月壤愈年月久长，植物长势就愈慢。探究人员推测或许是宇宙射线和太阳风破坏了月壤营养含量，另外月壤含有的微小铁颗粒也损害植物发育。
有关报导：月壤中首次顺利培育出植物
（神秘的地球uux.cn报导）据 技术日报（张梦然）：《通讯·生物学》杂志12日发表一项太空生物学评测，科学家探究了植物在月球上生长的可行性，表明与在地球火山灰中相比，拟南芥植株在月球土壤样本中的生长速度较慢，并表现出更多应激迹象。这些月壤是阿波罗任务中收集的样本。科学家强调，这些察觉表明以便让植物能在月球土壤中有效生长，对植物和月壤的相互作用还需进一步探究。
美国佛罗里达大学探究团队此次评测了月壤是否能扶持植物生命，他们让拟南芥（一种产于欧洲和非洲的昨天深度realme，每一句都扎心开花植物）在12个土壤样本中生长，这些土壤由阿波罗11号、12号和17号月球任务收集。由于每次任务中收集的样本来自各异土层，阿波罗11号的样本暴露于月球表面的时间比阿波罗12号和17号样本更久。探究团队检查了这些植物之间、以及与16份地球火山灰样本中生长的拟南芥相比是否存在生长和基因表达差异（火山灰的颗粒大小和矿物组成与月球土壤相似）。
探究人员察觉，种子尽管可以在所有土壤生态中生长，但月球土壤中的植物比在火山灰中长得更慢，需要更长时间展叶，有更多生长停滞根。虽有些月壤植株的形状和颜色与火山灰中生长的相似，但另一些生长受阻，含有发红的黑色素——这是植物应激的典型迹象。对3株较小颜色较暗淡植物开展的遗传确认表明，它们有超过1000个基因（大多与应激有关）的表达水平与火山灰中植株各异。
另外，探究人员察觉阿波罗11号采集样本中生长的植株，长势弱于阿波罗12号和17号样本中植株，与火山灰中植株相比表达了更多各异水平的基因。阿波罗11、12和17号收集样本中的植株分别表达了465、265和113个各异水平的基因。这些基因中71%与盐分、金属和含活性氧分子导致的应激有关。
这些察觉表明，月壤虽可用于种植，但它扶持植物生长的水平不及火山灰，尤其是那些更暴露于月球表面的月壤。探究人员推测024院线排片分析宇宙射线和太阳风破坏了月壤，并且这些月壤中含有微小的铁颗粒，或诱发植物的应激反应，损害其发育。
有关报导：探究人员有史以来第一次在月球土壤中种出植物
（神秘的地球uux.cn报导）据上游资讯（杨若辰 编译）：美国有线电视资讯网(CNN)、今日美国等外媒报导，5月12日发表在《通讯生物学》杂志上的一项新探究显示，佛罗里达大学的探究人员首次在NASA阿波罗登月打算任务期间收集的月球土壤中种出了植物。
这是植物第一次在月球土壤中发芽生长，为在月球上种植提供氧气和食物的植物奠定了基础。
佛罗里达大学负责探究的助理副校长、该探究的合著者之一罗布·费尔强调：“这是一个核心察觉——植物在月球土壤中生长。这相当令人震惊，由于植物从来没有去过月球，种子也从未适应过在那里日常。”
酝酿15年的评测
这是一项酝酿已久的评测，自探究人员首次提出月球样本的提议和请求以来，已然过去了15年，该请求总算在18个月前获得批准。
探究小组请求NASA提供阿波罗17号任务期间收集的4克月球土壤。NASA阿波罗样品策展人瑞安·齐格勒目睹了从各异的阿波罗任务中提供更多样品的科学价值，最后提供了从阿波罗11号、12号和17号任务中收集的月球土壤，共12克。
探究人员使用了通常用来培育细胞的器皿身为“花盆”，每一格填充1克月球土壤，再添加营养物质和水，然后撒下一些拟南芥的种子，拟南芥是一种原产于欧亚和非洲的小型开花植物。
另外024肖战指南拟南芥的种子也被种植在模拟月球土壤的合成物质和火山灰中，以便和月球土壤种植的植物做对比。
好讯息和坏讯息
这项探究的好讯息是，所有的种子都发芽并着手生长了。
但坏讯息是，在第一周之后，月球土壤的粗糙度和其他特性对这些植物导致了很大的压力，以至于它们的生长速度比种植在模拟月球土壤中的幼苗要慢。
拟南芥的幼苗在适应月球土壤时表现出挣扎的迹象。与模拟月球土壤中生长的植物相比，播种在月球土壤中的植物生长得更慢、更小，并且表现出更多的压力迹象，例如色素沉着和压力有关基因的表达。
尽管在月球土壤中种植的植物都在发芽生长，但在阿波罗11号样品中生长的植物比在阿波罗12 号和17号样品中的植物表现更差，这表明月球土壤之间也存在差异。
阿波罗11号样本暴露在太阳和宇宙辐射的时间最长。探究人员推测，持久高能轰击的作用或许使月球风化层对生物学尤其敏感。月球表面常常受到宇宙辐射和太阳风的轰击，还有铁粒子和微小玻璃碎片的作用，所有这些元素都会作用植物的生长。
后续探究
探究人员期盼开展后续探究，知晓在月球生态中种植植物是如何改变月球土壤的，以及如何开启月球温室等难题。
进一步的探究还可以合作探究人员确定在月球土壤中种植植物的最有效方法。探究人员还想要清楚地知晓这些植物的营养价值，以及它们是否受到土壤的作用。
尽管拟南芥是可食用的，但它不好吃，也不被觉得是一种粮食作物。但它与西兰花、羽衣甘蓝、芜菁和花椰菜归于同一植物科。
美国全国航空航天局航天仿生学首席科学家巴塔查里亚觉得植物生长的察觉“相当令人兴奋”，并强调该探究为科学家提供了许多后续机遇。
巴塔查里亚在一封电子邮件中写道:“我们需要探究如何让植物在风化层基质中生长得更好。例如，我们是否需要添加其他组件来合作植物生长，假如需要，它们是什么？是否有其他植物能更好地适应这些风化层基质，假如有的话，哪些特性使它们更能适应这些生态？”
“这就是科学令人兴奋的地方，每一个新察觉都会带来更独特和变革性的结局，然后我们可以运用这些结局来合作提升我们前方太空探索任务的可持续性！”
科学家强调，理想的状况是，前方的宇航员可以运用月球的可用土壤资源开展室内种植，而不是兴办一个水培操控系统。在月球上种植植物是在月球上持久停留的核心，它不只能为宇航员和其他访客提供食物，还有助于提供干净的空气和水。
有关报导：科学家们首次在月球土壤中种出植物
（神秘的地球uux.cn报导）据cnBeta：近期，月球农业领域已然向前迈出了一大步，科学家们报表了有史以来第一次在月球土壤中种植的植物。尽管这个过程形成的东西远非可食用的食物，但该团队的顺利标志着维持月球基地和执行深空任务的奋斗中的一个重大里程碑，另外还为外星球土壤的构成和可行性提供了有益的见解。
月球土壤在地球上供不应求，这或许并不令人惊讶，所以开展这类评测并不是一项简易的岗位。截止到当下，科学家们已然顺利地在来自亚利桑那州沙漠的模拟月球土壤中发芽，一些探究小组则已然开发了相似温室的模块，它们可以被移植到月球上。2019年，中国的嫦娥四号探测器在月球表面的一个微型生物圈内萌发了有史以来的第一颗种子--尽管不到24小时后它们就死了。
而在这一领域的新近革新来自由佛罗里达大学的Anna-Lisa Paul和Rob Ferl领导的探究。实际上，他们在11年中分别三次申请对月球土壤开展评测。由于这些土壤分别在阿波罗11号、12号和17号任务期间收集，所以具有重大的历史价值，而科学家们从NASA借来12克的珍贵材料为自己种植了一个小花园。
评测中，科学家们使用顶针大小的盆子，在每个盆子里装上一克月球土壤，然后用营养液将其润湿并播下拟南芥植物的种子。与此另外，探究小组在模拟月球土壤、模拟火星土壤和来自地球极端生态的土壤中种植了同样的种子身为对照评测。尽管事先持怀疑态度，但科学家们惊喜地察觉，差不多所有的月球土壤都形成了发芽的植物。
Paul强调：“我们对此感到惊讶。我们并没有预测到这一点。这告诉我们，月球土壤并没有干扰参与植物发芽的激素和通讯。”
但这并不是一帆风顺的。在月球土壤中生长的植物发育较慢，并且其中许多植物表现出压力的迹象，另外还显示了科学家们期望在受盐、金属和活性氧作用的植物中目睹的各类基因表达。
“在遗传水平上，这些植物正掏出通常用来应对压力源的工具，如盐和金属或氧化压力，所以我们可以推断，这些植物觉得月球土壤生态是有压力的。最后，我们期盼运用基因表达资料来合作解决我们如何能够改进应激反应从而使植物--尤其是作物--能在月球土壤中生长而对其养生作用很小，”Paul说道。
一个有趣的得到是，在更成熟的月球土壤--暴露在更多宇宙风中的土壤--中生长的植物表现出更多的压力迹象，而不太成熟的土壤则会目睹植物有一个更顺利的旅程。身为后续探究的一若干，科学家们如今将持续探究植物的养生和土壤的构成之间的关系及植物对土壤本身或许形成的作用。
有关报导：探究察觉月土中植物生长更慢，且基因存在大幅差异
（神秘的地球uux.cn报导）据中国科学报：科学家经由评测探究了植物在月球上生长的可行性，表明与在地球火山灰中相比，拟南芥植株在月球土壤样本中的生长速度较慢，并表现出更多应激迹象。这些月壤是阿波罗任务中收集的样本。作者强调，这些察觉表明以便让植物能在月球土壤中有效生长，对植物和月壤的相互作用还需进一步探究。
有关探究结局5月12日发表于《通讯—生物学》。
美国佛罗里达大学的Robert Ferl和同仁评测了月壤是否能扶持植物生命，他们让拟南芥（一种产于欧洲和非洲的开花植物）在十二个土壤样本中生长，这些土壤由阿波罗11号、12号和17号月球任务收集。
由于每次任务中收集的样本来自各异土层，阿波罗11号的样本暴露于月球表面的时间比阿波罗12号和17号样本更久。探究者检查了这些植物之间、以及与16份地球火山灰样本中生长的拟南芥相比是否存在生长和基因表达差异（火山灰的颗粒大小和矿物组成与月球土壤相似）。
探究者察觉，种子尽管可以在所有土壤生态中生长，但月球土壤中的植物比在火山灰中长得更慢，需要更长时间展叶，有更多生长停滞根。虽有些月壤植株的形状和颜色与火山灰中生长的相似，但另一些生长受阻，含有发红的黑色素——这是植物应激的典型迹象。对三株较小颜色较暗淡植物开展的遗传确认表明它们有超过1000个基因（大多与应激有关）的表达水平与火山灰中植株各异。
另外，探究者察觉阿波罗11号采集样本中生长的植株，长势弱于阿波罗12号和17号样本中植株，与火山灰中植株相比表达了更多各异水平的基因。阿波罗11、12和17号收集样本中的植株分别表达了465、265和113个各异水平的基因。这些基因中71%与盐分、金属和含活性氧分子导致的应激有关。
这些察觉表明，月壤虽可用于种植，但它扶持植物生长的水平不及火山灰——尤其是那些更暴露于月球表面的月壤。探究者推测，宇宙射线和太阳风破坏了月壤，并且这些月壤中含有微小的铁颗粒，或诱发植物的应激反应，损害其发育。
有关报导：科学家用月壤中生长的植物展示月球午餐的前方
（神秘的地球uux.cn报导）据cnBeta：CNET报导，依据一项新探究，当美国宇航局在前方几年将 Artemis 宇航员送回月球表面时，他们有望能够种植自己的蔬菜。这只是一项历史性评测的结局之一，在这项评测中，科学家们运用月球表面材料（称为“ 月壤”）的样本，在地球上顺利地种植植物。
与芥菜有关的植物拟南芥 (Arabidopsis thaliana) 的种子被放置在半个世纪前在三次各异的阿波罗任务中收集到的微小月壤样品中。尽管这些种子发芽并生长，但它们并没有完全茁壮成熟。
佛罗里达大学的Stephen Elardo在周三的资讯亮相会上说：“月球土壤没有很多扶持植物生长所需的营养物质。”
Elardo是周四发表在《通信生物学》杂志上的一篇说明该探究的论文的共同作者，其他作者还有 Anna-Lisa Paul和 Robert Ferl。
尽管这些植物的生长方式表明它们受到了压力，但它们依然相对迅速地找到了方法，在团队为它们提供光照、水和营养物质的合作下。
“两天后，它们着手发芽了！”另外也是佛罗里达大学园艺科学教授的 Paul在一份告示中说。“所有东西都发芽了。我无法告诉你我们是多么的惊讶！每种植物--不管是月球样本还是对照组，都是如此--直到第六天看起来都一样。”
在第一周落幕时，月壤中的植物显示出生长慢慢，根部和叶子发育不良，还有一些红点。后来的遗传确认将证实这些绿色植物处于压力之下。
月壤的颗粒相当细小，呈粉状，但这些颗粒也有锋利的边缘。呼吸月球尘埃会损害肺部，并且这些东西对植物生命也不是尤其好。
Paul补充说：“最后，我们期盼运用基因表达资料来合作解决我们如何能够改进压力反应，使植物--尤其是作物--能够在月球土壤中生长，而对其养生作用很小。”
Ferl说，在月球上种植植物是在月球上持久停留的核心，它不只有助于为宇航员和其他访客提供食物，还有助于提供清洁的空气和水。
“当我们去某个地方的太空时，我们总是带着我们的农业，”同样来自佛罗里达大学的 Fer说。 “显示植物将在月球土壤中生长，实际上是朝着这个方向迈出的一大步。”