به گفته دانشمندان آکادمی علوم کشاورزی چین، قبل از شروع سفرهای فضایی طولانی مدت، مردم باید یاد بگیرند که چگونه غذا را درست در فضا پرورش دهند.
با این حال، محصولات مدرن برای استفاده در مزارع فضایی به اندازه کافی سودآور و مولد نیستند. کارشناسان یک استراتژی برای رشد گیاهان کاملا خوراکی بر اساس پیشرفت های بیوتکنولوژی پیشنهاد می کنند.
سیب زمینی مطلوب ترین محصول برای کشاورزی فضایی است. دارای مزایای زیر است:
- عملکرد بالای غده ها، غنی از کربوهیدرات ها، قادر به تامین مقدار زیادی انرژی برای انسان.
- سهولت کشت در مزارع فضایی؛
- امکان رشد طبیعی گیاهان در طول پرواز فضایی.
علاوه بر این، سیب زمینی می تواند هم از نظر جنسی (از طریق دانه) و هم به صورت رویشی (با استفاده از غده) تولید مثل کند. گیاه شناسان چینی مفهوم WBEEP را فرموله کردند که بر اساس آن تعدادی موارد جدید باید به این مزایا اضافه شود و برای این کار لازم است:
- سرکوب ژن های مسئول تجمع سولانین برای ساختن تاپ های خوراکی. سولانین که گیاه را از انگل ها و بیماری ها محافظت می کند، ساقه، برگ و میوه سیب زمینی را برای انسان سمی می کند. از طرف دیگر، سیب زمینی را می توان با ژن های مربوط به آن، گوجه فرنگی، کاشت، که همچنین سولانین را انباشته می کند، اما آن را به یک ماده خوراکی در میوه تبدیل می کند.
- سیب زمینی را وادار کنید ویتامین ها و مواد مغذی بیشتری تولید کند. پیشنهاد می شود این کار با تغییر متابولیسم گیاه انجام شود که آنها را مجبور به مصرف بیشتر مواد اولیه و استفاده اقتصادی تر از عناصر شیمیایی تولید شده برای نیازهای خود می کند.
- افزایش رشد غده ها. اول از همه، این را می توان با بهینه سازی فتوسنتز و انتقال مواد از برگ به ریشه انجام داد، زیرا تشکیل غده ها است که بیشترین مقدار انرژی خورشیدی را جذب می کند. کاری مشابه قبلاً برای برنج و تنباکو انجام شده بود و دانشمندان امیدوارند این کار را برای سیب زمینی نیز تکرار کنند.
- افزایش حساسیت به کودها. گیاهان برای رشد به عناصر شیمیایی زیادی نیاز دارند، در درجه اول نیتروژن و فسفر و پتاسیم نیز برای سیب زمینی مورد نیاز است. نیاز به تامین این کودها از زمین را می توان با اصلاح ریشه و بهینه سازی مصرف شیمیایی آنها کاهش داد.
اگرچه نیاز عملی به WBEEP در صنعت فضایی به زودی ظاهر نخواهد شد، دانشمندان پیشنهاد می کنند اکنون گیاه مشابهی را توسعه دهند، زیرا ممکن است برای رشد محصولات روی زمین مفید باشد.