生命是最复杂的物质存在形式。地球生物包括人类的进化一直是在地球上实现的，在空间特有的微重力、宇宙辐射、节律和磁场变化条件下，研究人和各种生物的存在和响应，成为探究生命现象本质的重要途径，也是人类长期太空探索活动的基础。
“微重力环境对细胞间相互作用和细胞生长影响的生物力学研究”旨在认识肝组织细胞在微重力下的生物力学特征和力学-生物学耦合过程，以及重力变化对细胞生命活动的作用规律;发展基于生物力学的空间细胞-组织动态培养新实验技术。上行物资包括6个生物力学样品单元，其中2个装载肝细胞，4个装载肝细胞/内皮细胞。
“蛋白与核酸共起源及密码子起源的分子进化研究”在国际上首次将氨基酸、核苷酸与磷结合，探索密码子起源;考察重力效应对密码子起源的影响;考察重力效应与生命进化的关系;为生命的化学起源理论体系及寻找地外生命宜居星球提供重要的科学依据。上行物资包含8个核酸实验单元，将分2批次开展在轨实验。
“空间微重力环境调控植物细胞结构和功能的分子网络研究” 采用拟南芥模式植物作为实验材料，重点研究拟南芥中和重力反应有关的LAZY基因在微重力环境中的表现，揭示植物感受微重力环境的信号转导机制及其调控网络;显示植物激素运输和参与植物响应微重力适应机理。上行物资包括4个实验单元，其中2个静止培养、2个1g离心对比培养;实验样品包括5种类型拟南芥(含野生型、3种突变体、转基因)。
“空间辐射暴露引起线虫发育过程DNA损伤修复及细胞凋亡影响研究” 利用全自动微流控系统对线虫个体的在轨发育和损伤效应进行观测，深入分析长期辐射暴露对DNA损伤修复及生殖细胞凋亡的影响;分析与人类同源的DNA损伤修复功能调控基因的变化规律，为揭示长期在轨人体对抗空间辐射损伤机制、挖掘靶分子在航天辐射医学防护研究做出贡献。上行物资包括装载4种线虫的芯片实验盒。
“空间辐射损伤评估科学与应用关键技术” 挖掘空间辐射损伤评估和风险预警的生物标志物，分析空间辐射损伤的品质因子，构建空间辐射损伤评估模型，为开发具有自主知识产权的空间辐射健康风险评估体系提供重要技术支撑;该分子标志物可为重要靶点药物研究、遗传筛查、辐射防护等提供指导。上行物资包括4个线虫样品盒，每个样品盒内8个标准生物容器，装载10种线虫。
