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空间环境因素对细胞生物学特性的影响
空间是人类活动的新领域,空间环境涉及的微重力及高强度射线辐射是与人类生存的地球完全不同的环境.
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空间环境对细胞与动物的影响
空间环境不同于地球表面的任何环境,尽可能地了解这个环境,不仅有利于我们探索空间世界,而且还可以通过研究这个特殊环境下动物体的各种变化,探索我们自身.下面就目前空间环境对细胞与动物体的影响略加阐述.
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天然抗氧化剂对空间辐射的防护作用
本文综述了空间辐射对人体可能产生的伤害及Vit C、Vit E、Vit A、β-胡萝卜素、黄酮类、多糖、绿茶、螺旋藻等天然抗氧化剂对辐射的防护作用,并提出了天然抗氧化剂在航天食品中的应用前景.
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特大太阳质子事件所致航天员辐射剂量估算研究
目的 为估算载人航天无地磁屏蔽下特大太阳质子事件的辐射剂量,建立包括构造特大太阳质子事件能谱、人体模型和Monte Carlo输运程序的解决方案. 方法 建立航天器和人体屏蔽模型,编写的Monte Carlo程序计算用大于30 MeV质子注量归一化的1956年和1972年特大太阳质子事件所致的器官吸收剂量. 结果 根据程序计算得到了不同屏蔽厚度两种谱型的特大太阳质子事件主要器官吸收剂量,与前人研究结果 相近. 结论 通过比较验证计算方案结果 可靠,特大太阳质子事件会造成很大器官吸收剂量,是载人航天非常大的潜在辐射危险.
关键词： 特大太阳质子事件 体元模型 MonteCarlo法 空间辐射 -
空间环境诱导秀丽隐杆线虫差异表达基因位点分布的研究
目的 研究不同空间环境中差异表达基因位点在秀丽隐杆线虫染色体上的分布特征.方法 利用基因位点可视化软件对经空间飞行环境、空间辐射及微重力处理的秀丽隐杆线虫全基因组表达谱进行分析,统计差异表达基因位点数量、比例,并通过指数模型分析其分布特征.结果 空间飞行环境较辐射或微重力环境能够诱导更多的基因发生差异表达,差异表达基因分布也更为集中;在三种空间环境中均为Ⅴ号染色体上差异表达基因数量多,而不同的空间环境中分别在Ⅱ号,Ⅲ号和Ⅴ号染色体上比例高,在Ⅰ号和Ⅴ号染色体上差异表达基因分布集中.结论 空间环境诱导的秀丽隐杆线虫差异表达基因位点分布特征具有环境特异性,且染色体间存在环境敏感性差异.
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谷子种子经高空气球搭载后的遗传变异研究
目的选育出高产、蛋白质和脂肪含量高的谷子新品 (系)种.方法利用高空气球搭载谷子的干种子,在高空飘游8h后回收种植,对其植物学特性及品质进行分析研究.结果种子发芽率比对照低5.2%,发芽势比对照高21.1%.SP1代植株高度比对照低6.8cm,旗叶面积比对照高25%,穗重比对照高15.9%;SP3代大穗型株系性状相对稳定,其中SP3-2的种子蛋白质和脂肪含量均高于对照,SP3-5的平均穗长比对照长5.8cm,种子铁元素含量比对照高61.5mg/kg.SP4代大穗株系在穗部性状、叶绿素含量和光合速率上表现出显著的差异,4个大穗株系在生长前期和后期的叶绿素含量、光合速率显著高于对照,特别是旗叶的光合速率,比对照高27.9%. 结论经高空气球搭载可选育出高产、蛋白质和脂肪含量高新品 (系)种,这些新品种的性状变异在后代中能够表达,可以遗传.
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载人航天空间辐射主动防护方法
近地轨道短期载人航天飞行期间,由于存在地球磁场的保护,舱内航天员受到的空间辐射剂量处于可接受水平,适当的质量厚度屏蔽就可以确保航天员的空间辐射安全.星际飞行中的主要辐射是银河宇宙辐射和随机发生的太阳质子事件.由于缺少了地球磁场的保护,质量厚度屏蔽方法已经不能满足空间辐射防护的需要,必须寻找新的技术和方法解决该问题.本文介绍了国际上主要研究的三种载人航天主动防护方法:静电场防护,等离子体防护和磁场(包括约束磁场与非约束磁场)防护,并分别对它们的防护原理进行了阐述.
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空间电子辐射风险及其防护策略研究进展
在外辐射带运行的卫星受到空间天气变化的影响较大,如何保障这些卫星长期健康运行是工程部门面临的大挑战.本文首先分析了空间外辐射带电子动态分布规律以及空间电子辐射对原材料和元器件可能造成的辐射风险,回顾了目前国内外常用的空间电子防护技术与防护策略.在此基础上提出卫星电子辐射风险管理是一个系统工程:发射前,利用空间辐射环境模型和效应进行风险预估,指导卫星和有效载荷的抗辐射工程设计;在轨飞行中,实时监测空间辐射环境和有效载荷辐射效应数据,为地面飞行控制决策系统提供依据,采取合适的防护措施保障在轨卫星的安全;飞行任务后,通过对任务期间数据的积累与分析,完善模型与工程设计参数,形成一个封闭、有效运行的系统.
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长期载人航天中的医学挑战与对策
针对长期载人航天飞行以及星际探索中面临的关键医学问题,如辐射生物效应、失重生理效应、疾病风险、心理及行为问题,在综合分析国内外研究动态的基础上,讨论了长期飞行任务航天医学面临的挑战,提出了该领域的研究重点和防护策略,并展望了我国长期载人航天事业的发展给医学提出的挑战.
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航天医学问题的细胞分子基础研究进展
本文系统综述了航天医学问题的细胞学与分子生物学基础的新进展,阐述了失重和辐射生物学效应的新认识、新方法和以及研究热点,重点综述了生物体对重力信号的感受、转导、传递和反应过程中的基本生物学问题以及航天过程中多种环境因素对机体影响的分子机制研究的新进展,并展望了该领域研究的发展方向及其在航天医学中的应用.
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载人航天飞行空间辐射研究进展
空间辐射是载人航天长期飞行及深空探测面临的重要的环境因素之一.本文系统介绍了近地轨道飞行及载人登月、深空探测任务中空间辐射的时空分布特征,对当前空间辐射生物效应的研究热点(致癌、中枢神经系统影响、退行性变、辐射综合症)、空间辐射剂量测量、风险评估及防护技术的研究现状及进展进行综述,并提出了后续发展方向建议.
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编后语
本期刊登学术论著16篇,文献综述2篇.其中,邬堂春等的"跳伞后空降兵血浆中的生化变化"一文报道了对空降兵每天跳伞1次,连续3天训练后血液生化变化的初步观察与分析,实验中,应激反应指标测得较全,为研究跳伞的应激反应积累了宝贵的资料.重离子辐射的医学生物学效应研究是目前国际上空间辐射医学研究的热点,但我国起步较晚,袁雄等的"重离子辐射致人支气管上皮细胞的失活效应"一文的内容在国内属较新研究结果,具有一定学术价值,定会对该领域的研究工作产生促进作用.李金国等利用返回式卫星进行了绿菜花干种子的飞行实验,观察了发芽率、植株的生长势、花粉细胞的细胞学变化,结果显示,利用空间条件可诱导植物产生变异,改变其遗传性状,为植物诱变育种的研究提供了新的方法.
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中药对辐射损伤的防护作用
随着核能广泛应用于科技、生产及日常生活,不可避免地会给人们造成辐射损害.临床上对癌症患者进行的放疗、职业性受照人员的辐射性损害和航天飞行中人员受到的空间辐射等受到高度重视.人们一直在探索有效的防治辐射作用的药物.目前已知的一些具有防治辐射作用的药物,多数毒性较大,因此,期待开发出毒性较小、可用于临床的中药.笔者简述中药的辐射防护作用.
