俄罗斯联合核能研究所(JINR)核问题实验室细胞分子遗传学部门近日宣布，在IBR-2研究反应堆核心区域发现多种抗辐射真菌，其生存环境的日辐射剂量达人类致死剂量的16倍。该团队通过自主开发的采样系统，首次在核反应堆“心脏”附近成功采集生物样本，为研究极端环境下的生物适应性机制提供了关键突破。
IBR-2反应堆以持续高辐射背景著称。据JINR核问题实验室负责人叶莲娜·克拉夫琴科(Elena Kravchenko)介绍，即使反应堆处于非运行状态，其核心区域日辐射量仍高达160戈瑞，远超人类10戈瑞的致死阈值。该区域燃料元件所在位置可通过研究装置通道直接抵达，部分通道甚至紧邻反应堆活性区壁，为生物样本采集提供了独特条件。
为突破采样技术瓶颈，JINR天体物理研究部门负责人阿尔图尔·博罗丁(Artur Borodin)设计并编程了一款自动操作箱。该密封装置内置无菌培养皿，经实验室消毒后被送至IBR-2 3号通道远端——距离反应堆活性区不足半米处。设备自动开启24小时后关闭并返回，成功捕获空气中的真菌孢子与细胞。克拉夫琴科指出，首次实验即培养出七种真菌，包括青霉菌、短梗霉等，这些菌株在转入正常环境后仍能稳定繁殖，且经检测无致病性。
研究团队通过18S RNA基因测序初步鉴定了真菌物种，并完成其中一种真菌的全基因组测序。目前，科学家正将其基因序列嵌入生物系统发育树，以确认是否存在新物种。下一步，团队将通过对照实验分析辐射响应基因：将真菌样本分别置于正常与高辐射环境下，对比RNA表达差异，揭示其DNA修复与保护机制。
克拉夫琴科强调，该研究不仅具有基础科学价值，还可能应用于远程载人航天与核污染治理。例如，抗辐射真菌的基因机制或可指导农作物太空种植，或用于开发辐射防护技术以保护癌性肿瘤治疗中的健康组织。此外，研究结果有望为清理放射性核素污染区域提供生物修复方案。
与福岛、切尔诺贝利等核事故遗址的生态系统研究相比，IBR-2的独特性在于其持续稳定的高辐射背景。初级研究员米哈伊尔·扎鲁宾(Mikhail Zarubin)指出，事故遗址的辐射水平较IBR-2低数个数量级，且生物群落已受事故后生态演替影响，而IBR-2的真菌样本直接反映了长期高辐射选择压力下的适应性进化。
JINR的采样系统突破了传统核设施的生物研究限制。克拉夫琴科总结称，该研究得益于IBR-2的科学基础设施与多学科协作，其成果将为极端环境生物学与核技术应用开辟新方向。目前，团队正计划在反应堆启停周期内扩大样本采集范围，进一步解析抗辐射生物的遗传机制。
