地球生物的生长发育等各种生命活动都存在于地球的重力环境中，航天事业的发展使得地球生物需要长时间的在空间微重力环境中活动，微重力的生物效应成为人类空间活动的重要问题。研究发现，生物的胚胎发生、发育及个体的繁殖等生命活动在微重力环境中表现出了独特的特性，但是微重力条件下的胚胎发育机制尚不清楚。胚胎干细胞（embryonicstemcells，EScells）是一类具有分化全能性的细胞，在再生医学中具有极大的潜在应用价值，目前人们已经开始利用模拟微重力的回转器做为生物反应器来培养ES细胞，进行定向分化，得到大量可供临床干细胞治疗应用的特定谱系的干细胞。但是ES细胞在回转器模拟微重力条件下的生物学特性却没有系统的研究。为了回答上述问题，本研究以小鼠胚胎干细胞（mouseembryonicstemcells，mEScells）为研究对象，通过3D双轴回旋器，在地面模拟空间微重力，系统的研究了mES细胞在模拟微重力条件下的细胞分化，细胞生长，细胞周期，细胞贴壁，细胞凋亡以及DNA损伤修复的情况。研究发现，在模拟微重力条件下，mES细胞不管是从形态上，还是从分化标志上，都保持了干细胞的特性，说明单纯的模拟微重力不会诱导干细胞的分化。而干细胞的生长在模拟微重力条件下受到明显的抑制，细胞数目明显减少。深入探讨发现，mES细胞的细胞周期没有出现明显的阻滞，而细胞贴壁率明显下降，同时细胞凋亡也明显增加，说明细胞贴壁的减少以及细胞凋亡的增加是细胞数目的减少的重要原因。进一步地，我们研究了mES细胞在微重力条件下对伽马射线照射后DNA损伤修复的情况。首先单纯的模拟微重力不能诱导DNA损伤，而当通过伽马射线照射产生DNA损伤后，微重力条件下的mES细胞对DNA损伤的修复明显变慢。综上所述，模拟微重力会对mES细胞的生长，贴壁，凋亡以及伽马射线照射后DNA损伤修复情况产生明显影响。这些结果对微重力条件下胚胎发育机制的研究具有启发意义，同时为进一步研究胚胎干细胞的生物学特性提供科学依据。