تاثیرات تنش‌های گرانشی و تشعشعی بر گیاهان در تحقیقات فضایی

نوع مقاله : علمی- ترویجی

نویسندگان

1 استادیار پژوهشکده سامانه های فضانوردی، پژوهشگاه هوافضا، تهران، ایران.

2 دانشجوی دکتری بیوتکنولوژی و ژنتیک گیاهی، دانشگاه پلی تکنیک مادرید، اسپانیا.

چکیده

تلاش بشر برای دستیابی به فضا و سفرهای فضایی روز به روز گسترده‌تر شده و مورد توجه دانشمندان و آینده پژوهان قرار می گیرد. بشر برای بقا، نیازمند تامین غذا به شیوه پرورش گیاهان در سفرهای بلند مدت فضایی خواهد بود. عدم رشد نامناسب گیاهان بستگی به عوامل محیطی زنده و غیر زنده مانند انواع تنش‌ها دارد. از این رو تنش‌های غیر زنده مانند گرانش و تشعشع که در سفرهای فضایی بشر وجود دارند باید برای نگهداری و رشد گیاهان در فضا مورد پژوهش قرار گیرند. در بیشتر آزمایش‌ها گیاه مدلی مانند آرابیدوبسیس برای اعمال تنش‌های مختلف جهت بررسی پاسخ رشد گیاهان در فضا مورد استفاده قرار می‌گیرد. لذا در مقاله حاضر تنش‌های گرانشی و تشعشعی فوق برای گیاه آرابیدوبسیس در سفرهای فضایی مورد پژوهش قرار گرفته است.

کلیدواژه‌ها


[1] Godia, F. and Albiol, J. Montesinos, “A loop of interconnected bioreactors to develop life support in space,” J. Biotechnol. Vol. 99, 2002, pp. 319–330.
[2] Paradiso, R. de Micco and V. Buonomo,” A literature review and the experience of the MELiSSA project—Food characterization phase I.,” Plant Biol. Vol 16, 2014, pp. 69–78.
[3] Kiss, J.Z. “Plant Biology in Reduced Gravity on the Moon and Mars,” Plant Biol. Vol 22, 2014, pp. 87–95.
[4] Ferl, R., Wheeler, R., Levine, H.G.  and Paul, A.L., “Plants in Space.” Curr. Opin. Plant Biol. Vol 5, 2002, pp. 258–263.
[5] Ivanova, T., N. Bercovich, “The 1st Space Vegetables have been Grown in the “Svet” Greenhouse using Controlled Environmental-Conditions.” Acta Astronaut. Vol. 29, 1993, pp. 639–644.
[6] Link, B.M., Durst and Zhou, S.J. “Seed-to-seed Growth of Arabidopsis thaliana on the International Space Station.”  Adv. Space Res. Vol 31, 2003, pp. 2237–2243.
[7] Sychev, V.N., Levinskikh, M.A. and Podolsky, I.G. “Biological Component of Life Support Systems for a Crew in Long-Duration Space Expeditions,” Acta Astronautic, Vol. 63, 2008, pp. 1119–1125.
[8] Stanković, B. A., “Plant Space Odyssey.” Trends Plant Sci.Vol 6, 2001, pp. 591–593.
[9] Merkys, A.J., Laurinavicius, R.S. and Svegzdiene, D.V., “Plant Growth, Development and Embryogenesis During Salyut-7 Flight,” Adv. Space Res. Vol 4, 1984, pp. 55–63.
 [10]Wolff, S.A., L.H.Coelho, M.Zabrodina, E.Brinckmann and A.-I.Kittang, “Plant Mineral Nutrition, Gas Exchange and Photosynthesis In Space: A review.” Adv. Space Res.Vol 51, pp. 465–475.
[11] Jan Leach, M., Ryba-White, Q., Sun, C.J., Wu, E., Hilaire, C., Gartner, O., Nedukha, E., Kordyum, M., Keck, H. Leung and J.A. Guikema, “Plants, Plant Pathogens, and Microgravity --A Deadly Trio, Gravitational and Space Biology Bulletin”, Vol. 14, No.2, 2001, pp 15-25.
[12] Karoliussen, I., E. Brinckmann, A.I., Kittang, “Will Plants Grow on Moon or Mars? Current Biotechnology, Vol 2, 2013, pp. 235–243.
[13] Švécarová, M., M, Kovalová, V, Ondřej “Effect of Simulated Microgravity on Gene Expression During Embryogenesis of Arabidopsis Thaliana,” BioRxiv Preprint, Nov. 14, 2018;
[14]Shafieenejad, I. and Kosarizadeh, S., “Van-Allen Belt Cosmic Radiation Difficulties and New Strategies for Star Navigation,” 3th Iran National Cosmic Radiation Conference & 1th Iran National Space Conference, 2014, Tehran, Iran.
[15] Shafieenejad, I. and S. Kosarizadeh, “Van-Allen Belt Simulation with Neural-Fuzzy Intelligent Method,” 3th Iran National Cosmic Radiation Conference & 1th Iran National Space Conference, 2014, Tehran, Iran.
[16] Narici, L. and M, Casolino, “Radiation survey in the International Space Station,” J. Space Weather Space Clim, Vol 5, 2015, pp. 2–14.