Theo các nhà khoa học thuộc Học viện Khoa học Nông nghiệp Trung Quốc, trước khi bắt tay vào du hành vũ trụ dài hạn, con người cần học cách trồng thực phẩm ngay trong không gian.
Tuy nhiên, các loại cây trồng hiện đại không đủ lợi nhuận và năng suất để sử dụng trong các trang trại không gian. Các chuyên gia đề xuất một chiến lược trồng các loại cây hoàn toàn có thể ăn được dựa trên những tiến bộ của công nghệ sinh học.
Khoai tây là cây trồng thuận lợi nhất cho canh tác không gian. Nó có những ưu điểm sau:
- năng suất củ cao, giàu chất bột đường, có khả năng cung cấp một lượng lớn năng lượng cho con người;
- dễ canh tác trong các trang trại không gian;
- khả năng phát triển bình thường của thực vật trong quá trình bay vào vũ trụ.
Ngoài ra, khoai tây có thể sinh sản hữu tính (bằng hạt) và sinh dưỡng (bằng củ). Các nhà thực vật học Trung Quốc đã hình thành khái niệm WBEEP, theo đó một số khái niệm mới phải được bổ sung để có những ưu điểm này, và để đạt được điều này thì cần thiết:
- ngăn chặn các gen chịu trách nhiệm về sự tích tụ solanin để làm cho ngọn có thể ăn được. Solanine, chất bảo vệ thực vật khỏi ký sinh trùng và bệnh tật, làm cho thân, lá và trái của khoai tây có độc đối với con người. Ngoài ra, khoai tây có thể được cấy các gen từ người anh em họ của nó, cà chua, gen này cũng lưu trữ solanin, nhưng chuyển nó thành một chất ăn được trong trái cây.
- làm cho khoai tây sản xuất nhiều vitamin và chất dinh dưỡng. Người ta đề xuất làm điều này bằng cách thay đổi quá trình trao đổi chất của thực vật, điều này sẽ buộc họ tiêu thụ nhiều nguyên liệu thô hơn và sử dụng tiết kiệm hơn các nguyên tố hóa học được sản xuất cho nhu cầu của chính họ.
- để tăng cường sự phát triển của củ. Trước hết, điều này có thể được thực hiện bằng cách tối ưu hóa quá trình quang hợp và vận chuyển các chất từ lá xuống rễ, vì chính quá trình hình thành củ sẽ hấp thụ lượng năng lượng mặt trời lớn nhất. Điều tương tự đã được thực hiện trước đây đối với gạo và thuốc lá, và các nhà khoa học hy vọng sẽ lặp lại điều này đối với khoai tây.
- để tăng tính nhạy cảm với phân bón. Cây cần nhiều nguyên tố hóa học để sinh trưởng, trước hết là đạm và lân, khoai tây cũng cần kali. Nhu cầu cung cấp các loại phân bón này từ Trái đất có thể được giảm bớt bằng cách điều chỉnh bộ rễ và tối ưu hóa việc tiêu thụ hóa chất của chúng.
Mặc dù trong ngành công nghiệp vũ trụ, nhu cầu thực tế về WBEEP sẽ không sớm xuất hiện, các nhà khoa học đề xuất phát triển một loại cây tương tự ngay bây giờ, vì nó có thể hữu ích cho việc trồng trọt trên Trái đất.