植物学
NASA天体生物学计划的进展已证明，在太空及类地外生境中栽培植物是可行的。除非生物胁迫因子外，在陆地和类太空环境中生长的植物还会受到植物病原体和机会性人类病原体的共同挑战，这对植物生产力和人类健康均具有重要影响。人类相关病原体在航天器和空间站中的持续存在，引发了对食品安全的重大担忧。微重力条件下调控气孔发育与功能的分子、生物化学及信号传导机制目前仍知之甚少。我们采用了一种实验系统，将人类病原体肠沙门氏菌与通过二维回转器模拟微重力处理的生菜微型菜结合，以研究植物先天免疫以及气孔发育与功能。
我们进一步评估了4个生菜栽培品种，以确定在模拟微重力条件下遗传变异是否会影响这些因素。研究结果表明，模拟微重力显著影响气孔发育与功能，表现为气孔密度增加以及气孔开度发生不同程度的变化。值得注意的是，在微重力条件下观察到栽培品种依赖性的气孔性状差异及其对肠沙门氏菌响应的变异。尽管原本假设气孔密度增加会增强病原体侵入，但病原体内化更强烈地受到品种选择和模拟微重力的预测；模拟微重力增加了侵入，而红色素型栽培品种中的病原体少于绿色栽培品种。
这些结果表明，针对性选择具有有利生理性状的栽培品种，可能有助于提高太空环境中的食品安全性以及作物生产系统的可行性。结果还表明，在航天飞行条件下，气孔的发育与功能可能发生变化。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.13.724889v1?rss=1
🏷️ 模拟微重力 生菜栽培品种 沙门氏菌侵入 气孔发育 植物先天免疫