全球首次! 中國實現哺乳動物胚胎在太空發育

衛星發射前4小時的2細胞小鼠胚胎。(圖/翻攝自新華網

大陸中心綜合報導

隨着人類太空研究的深入,未來甚至可能有機會能在太空實現繁衍後代。中國在4月6日發射的實踐十號返回式科學實驗衛星,將6000多枚小鼠早期胚胎帶上太空後,經過數天順利完成從2細胞到囊胚全程發育。這是全球首次實現哺乳動物胚胎在太空發育的壯舉。

據《新華網》報導,這項實驗的負責人中科院動物研究所研究員段恩奎表示,過去至今僅有3次對哺乳動物早期胚胎在太空發育的研究。第一次是1996年,美國哥倫比亞航天飛機將49枚小鼠2細胞胚胎送上太空,結果無一發育;第二次是2006年,段恩奎領導團隊利用實踐八號育種衛星留軌艙,展開了小鼠4細胞期胚胎太空發育實驗,首次獲取了太空中的小鼠胚胎圖片,但遺憾的是它們在太空未能完成發育。

第三次就是此次的實踐十號任務。段恩奎說,「這十年來我們沒有放棄,這一次終於成功了,在世界上第一次證明了哺乳動物早期胚胎在太空微重力條件下,完全可以發育到囊胚階段。」

▼大陸成功發射首顆微重力科學實驗衛星實踐十號。(圖/翻攝自新華網)

爲了實現目標,研究團隊與相關專業領域團隊研發胚胎密閉培養體系研製適用於太空胚胎培養的特殊培養液,並開發進行大量早期胚胎冷凍、解凍的新技術,過去一次僅能冷凍1到10個胚胎,經過無數次改良後,現在能一次冷凍50到100個胚胎。

此外,科學家們還研製出了適合太空遙操作的胚胎固定技術,反覆研究篩選出了培養單元中胚胎培養液的最佳比例,探索出胚胎固定時最佳的固定液流速。而這些胚胎必須在實踐十號發射前8小時最後一個裝上衛星,以最大程度縮短在地面停留的時間;在轉運及裝載過程中要求不能斷電超過20分鐘,以保證胚胎狀態

進行發育實驗的小鼠胚胎被分爲4個單元,每個單元內約有150個胚胎,衛星入軌後每4小時照相一次記錄狀態,直到96小時爲止。在72小時左右,2細胞胚胎就發育到囊胚,和地面上時間基本一致。段恩奎表示,「如果將來有機會短時間就能回收這些胚胎,比如3天,也許就可以及時將它們植入母體,看能不能生下健康的小鼠,那將是更重大的突破。」