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21世纪空间生命科学和空间生物技术发展机遇与挑战 被引量:7
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作者 刘承宪 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第S1期37-47,共11页
空间生命科学已由试探性飞行实验阶段迈进开发利用近地轨道资源阶段.在利用微重力资源方面,(1)从细胞水平上探讨重力作用的分子机制,(2)发展空间生物加工技术,(3)从细胞水平上研究人在空间病理反应和适应性生理反应的生理... 空间生命科学已由试探性飞行实验阶段迈进开发利用近地轨道资源阶段.在利用微重力资源方面,(1)从细胞水平上探讨重力作用的分子机制,(2)发展空间生物加工技术,(3)从细胞水平上研究人在空间病理反应和适应性生理反应的生理学研究,(4)进行建立CELSS基本生物学问题的研究.一个从细胞水平上说明“重力直接对间接影响”的整体作用机制假说“双叉理论”已经提出,各国都在积极组织验证. ESA推出自落机,验证“重力敏感窗.转壁灌注式细胞生物反应器,为空间大容量细胞悬浮培养解决了供氧和溶质扩散问题,也为地面模拟研究细胞三维生长问题提供了手段.为保障宇航员健康的工作和生活,从细胞水平上研究人在空间的病理和适应性生理反应问题已经开始.在地面上已突破植物光能转化和废物处理两大关键技术,在空间建立CELSS的基本生物学问题也已提上议事日程. 展开更多
关键词 微重力资源 双叉理论 适应性生理反应 生物分离 细胞融合 生态生命支持系统
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药食同源理论及其在航天营养健康研究中的应用 被引量:1
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作者 董海胜 臧鹏 +5 位作者 陈军丽 陈朴 杜秉健 武晓瑞 兰海云 吴斌 《载人航天》 CSCD 北大核心 2024年第3期393-399,共7页
载人航天飞行中面临的重力场变化、辐射、狭小空间孤闭隔离、噪声及生物节律变化等航天特因环境给维持航天员机体营养健康带来了挑战。根据载人航天实践,综述了航天特因环境下机体适应性变化,阐述了药食同源在航天营养健康保障中的应用... 载人航天飞行中面临的重力场变化、辐射、狭小空间孤闭隔离、噪声及生物节律变化等航天特因环境给维持航天员机体营养健康带来了挑战。根据载人航天实践,综述了航天特因环境下机体适应性变化,阐述了药食同源在航天营养健康保障中的应用预先研究现状,分析并提出了药食同源在支持未来载人深空探测方面的潜在应用价值。 展开更多
关键词 载人航天 药食同源 生物节律 受控生态生命保障系统
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空间低压环境下植物养分吸收与生长特性研究进展
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作者 贾林巍 唐永康 +3 位作者 田科 艾为党 徐波 张聪 《载人航天》 CSCD 北大核心 2024年第2期261-268,共8页
针对月球/火星基地大气压控制一般低于标准大气压(101 kPa)的要求,开展低压环境下植物的养分吸收与生长特性研究有助于对低压下植物的生长差异有更深层次的理解,从而在受控生态生保系统内建立更完善的植物单元体系。综述了近年来国内外... 针对月球/火星基地大气压控制一般低于标准大气压(101 kPa)的要求,开展低压环境下植物的养分吸收与生长特性研究有助于对低压下植物的生长差异有更深层次的理解,从而在受控生态生保系统内建立更完善的植物单元体系。综述了近年来国内外低压植物培养实验的主要研究结果,对比分析了低压植物养分吸收与动力学特性的差异,以及对植物生长状态、生物量和基因表达的影响,并对未来的低压植物实验研究方向做出展望。 展开更多
关键词 受控生态生命保障系统 低压 植物培养 养分吸收 生长特性
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单级硝化反应器处理CELSS尿液废水效能研究
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作者 詹承博 张良长 +2 位作者 薛玉荣 艾为党 董文艺 《载人航天》 CSCD 北大核心 2023年第5期659-666,共8页
针对环控生保系统(CELSS)中尿液废水的处理与回用需求,构建了单级生物硝化反应器,以完成废水中有机物的矿化处理,并实现对其中的氮素的硝化处理,以便进一步资源化利用。在389 d的试验周期内进行了反应器启动、驯化,并完成对不同浓度尿... 针对环控生保系统(CELSS)中尿液废水的处理与回用需求,构建了单级生物硝化反应器,以完成废水中有机物的矿化处理,并实现对其中的氮素的硝化处理,以便进一步资源化利用。在389 d的试验周期内进行了反应器启动、驯化,并完成对不同浓度尿液废水的处理效能研究,考察了生物反应器对不同尿液浓度废水的有机物矿化、氮素转化性能。对尿液体积分数10%的生活废水,稳定运行时可实现97%的总有机碳(TOC)去除率,97%的硝酸盐转化率,碱度消耗约为34 mg CaCO_(3)/mgN;对尿液体积分数40%的生活废水,可实现99%的TOC去除率,52%的硝酸盐转化率,碱度消耗约为234 mg CaCO_(3)/mgN;对纯尿液,可实现99%的TOC去除率,以及50%的硝酸盐转化率,碱度消耗约为146 mg CaCO_(3)/mgN。从反应器的活性污泥中检测出高丰度的硝化细菌。经历驯化后,硝化反应器在长达261 d内对航天生活废水保持了较高的有机物去除率。对尿液体积分数10%的生活废水,使水力停留时间(HRT)保持278 d;对尿液体积分数40%的生活废水,使HRT保持833 d;可在以上工艺条件下实现较高的硝酸盐转化率,初步验证了该工艺作为载人航天生活废水处理单元的应用潜力。 展开更多
关键词 受控生态生命保障系统 生物硝化 尿液废水 氮素回收
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