构建生物再生生命保障系统(BLSS),实现地外长期生存与深空探索,是国家战略核心一环。
PMSP是填补地面空间植物研究“从0到1”的关键核心装备!
植物根冠和胚轴的淀粉体作为“平衡石”感知重力。微重力下,淀粉体沉降消失导致信号通路中断,引发植物发育全面重塑。
真实空间环境是微重力、宇宙辐射、密闭气体、微流体水肥等多因子耦合系统,单一模拟无法复现在轨环境。
中科院分子植物卓越创新中心,国际首次在轨完成水稻120天全周期。返回种子糖、蛋白提升,葡萄糖/果糖比地面高5–6倍。
完成3代稳定繁殖,证实空间连续育种可行;微重力通过GI-CO-FT模块调控开花,差异基因超1200个。
模拟微重力下,丹参酮ⅡA提升27.5%,人参皂苷Rg1提升19.8%,显著增强药用价值。
地面实验室1:1复现月球/火星/微重力环境,同步控制光照、温湿度、CO2、辐射,完成全生命周期研究与育种。
PMSP是全球唯一同时具备多环境耦合的、大型地面植物从种子到种子的微重力模拟培养舱(标准常规尺寸约1*1*1.5米),可支持农业生物育种产业化与空间生命科学机理级科研的地面模拟平台,连接深空探索、现代农业、生物医药,助力空间植物科学领域。
PMSP 突破传统二维回转器与单一环境设备局限,形成四大核心技术优势,引领地面微重力模拟升级。首先是全尺度重力模拟与多因子耦合,实现 1g 至 10⁻³g 多级可调,同步覆盖月球、火星重力,并集成光照、温度、CO₂、紫外、湿度等协同调控,构建高保真空间复合环境,解决单一因子研究无法揭示真实机制的痛点。其次是全生命周期长周期稳定培养即从种子到种子的全过程,通过专用栽培模块、等截面微孔换气、自动灌注与喷淋系统,破解微重力下植株倾倒、根系缺氧、水肥保持难题,支持植物完整连续培养,突破传统装置仅能短期幼苗观察的瓶颈。第三是高精度与智能化...
全天候全生命周期微重力模拟培养仓代表了植物空间生物学研究的前沿方向。国际研究表明,微重力环境深刻影响植物细胞分裂、形态建成及次生代谢,而传统空间实验受限于舱位资源和实验周期,难以系统解析植物全生命周期响应机制。本方案突破性地构建了地面化、全周期模拟平台,通过模拟微重力效应并结合温湿度智能控制与多模态光照系统(含UV增强模块)及病虫害防止系统,实现了从种子萌发至成熟的全周期培养,填补了地面模拟系统的时间维度空白,是目前全球范围类唯一可以开展此类实验的平台。本系统系全球范围内首次采用双动力驱动结构,这一创新设计能够确保整个系统在培养的全周期内稳定运行,避免单一驱动机构意外瘫痪导致整个实验停止。
可应用于细胞培养等多种领域 。整个设备外观尺寸仅约长320mm X高155mm X宽250mm,结构紧凑占用空间小,方便实验室使用。设备设置有三个标准4mm口径的进气快接头和一个标准 4mm口径的出气快接头均采用不锈钢制作,安全耐用。使用时,用户只需根据需要将气源连接到对应的进气接口,同时将出气管道与目标容器连接,余下只需通过触摸屏对各进气气体浓度进行设置即可开始使用。本气体混合器内部配有500ml不锈钢混合气瓶并设计有全封闭气体混合检测模块,该模块可以促进不同气体相互充分混合并提供更可靠的检测结果,这种设计可有效防止流出的混合气体的比列与设置存在差异从而影响使用的效果。