太空微生物威脅航天員健康？生物學家：用它們造太空啤酒、酸奶！

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空間微生物學家劉長庭

太空中的強輻射、微重力、弱磁場、高真空、極度溫差、粒子輻射等特殊環境，必然會誘導來自地球的微生物產生基因突變，進而影響微生物的生物學性狀和功能。發生變異的微生物，不僅對航天員的身體健康帶來潛在威脅，還會在密閉的環境中形成微生物腐蝕，影響各類精密的航天儀器正常工作。

“國內外研究表明，太空極其特殊的環境，可以加速微生物變異、毒力、耐藥性等改變。人體在空間環境中免疫力下降，而病原菌毒力增強。因此，一旦航天員發生感染，治療難度無疑將會加大。在國際空間站中，曾經多次發生航天員呼吸道、皮膚、結膜等處的感染。”劉長庭介紹說。

為了保障載人航天穩健發展，空間微生物學在國際上方興未艾。科學家的初衷是解決航天活動中的微生物感染問題。但隨著研究走向深入，如何利用太空資源展開微生物研究、服務於地球上的人類，也成為空間微生物學的主要內容。

據劉長庭介紹，目前，空間微生物研究主要包括三種類別：一是病原微生物，包括航天員太空感染防控、地面難治性感染的防治；二是腐蝕微生物，包括空間站設備的防腐研究、新型抗菌材料的研制；三是工業微生物，包括空間微生物制藥產業、空間工業微生物的誘變育種。

開創我國空間微生物學

劉長庭在空間微生物會議上

根據計劃，我國將於2022年前後建成空間站。屆時，將有航天員長期駐守，這對深入開展我國的空間微生物學研究具有重要意義。

早在1997年，劉長庭就帶領團隊開展空間生物醫學研究，先後完成了神舟8、9、10、11號飛船、天宮一號飛船及天宮二號空間實驗室微生物搭載任務，進行了眾多開拓性研究。

例如，他帶領研究團隊在我國神舟8號搭載了重組人工干擾素ɑ1b菌株，獲得了5株高產菌，產量最高可增加3倍，傳50代後，仍然穩定。

在神舟10號飛船搭載的產酶溶杆菌，產量提高了3.5倍，具有很好的穩定性，其代謝物可用於裂解重組蛋白的工業生產（如胰島素及其類似物），具有較高的特異性、效率和穩定性。

在大量科學研究的基礎上，劉長庭還提出了“空間微生物分子效應”學說。這一學說有三個理論：空間微生物毒力突變與人體互利共生理論；空間微生物突變與代謝相關空間制藥理論；空間微生物腐蝕與洗消材料技術理論。

他由此提出我國空間微生物三個應用方向：保障航天員與人類健康及感染性疾病治療方向；藥物及功能性食品等研發方向；延長航天器在軌運行時間方向。

截至目前，他帶領團隊在空間微生物領域獲得國家專利23項，實用新型和外觀設計專利7項，並建立了世界上唯一的空間微生物數據中心。

推動空間微生物技術產業化

讓空間微生物造福人類，是劉長庭的不懈追求。他帶領團隊與北京富樂頓空間生物研究院合作，通過對空間酵母菌進行篩選育種，成功獲得多株性能優良的突變菌株，能在高溫和低溫中發酵，可用於啤酒、葡萄酒、果酒釀造工業的釀酒酵母。

其中，一種可釀造啤酒的葡萄酒發酵酵母已投入了生產。這就是在朋友聚會時，劉長庭帶給大家品嘗的“太空啤酒”。在啤酒特有的清爽中，含有丁香花的香氣，果然與眾不同。

太空啤酒

據介紹，用“空間啤酒酵母”生產的“太空啤酒”，目前正在進行工業化生產的前期准備，不久就有望走上老百姓的餐桌。此外，針對單一純種酸奶發酵劑，公司還成功篩選出了“空間羅伊氏乳杆菌”，也正在進行產業化前期准備。

太空酸奶

劉長庭還大力推動了一系列空間微生物學研究成果的轉化和產業化。例如，利用高效複合微生物技術、無機平板陶瓷膜微濾加活性炭技術，大幅提高飲用水的細菌去除率，為航天員的飲用水、生活用水提供保障。

這一先進的水淨化技術，可以直接將航天員的洗澡水、生活用水，淨化成為飲用水標准。通過高效複合微生物技術，對航天員的大小便進行淨化處理，使航天員在航空器有限的活動空間內，能夠正常的生活和開展工作。

“空間微生物技術應用廣泛。未來，我們不僅可以喝到太空啤酒，吃到太空酸奶，還能使用太空益生菌生產化妝品、抑菌洗液等日用品，用空間微生物育種技術開發藥品、保健品、生物飼料、以及各類新材料等。我願為這一天的早日到來盡心竭力。”劉長庭說。

“我願為這一天的早日到來

盡心竭力”

（來源：新華每日電訊）