04 太空農(nóng)業(yè)太空水稻首次成功育種！-2023年中考英語熱點(diǎn)材料題型專練

04太空農(nóng)業(yè)，太空水稻首次成功育種！2023年中考英語熱點(diǎn)材料題型專練背景材料：太空水稻首次成功育種！中科院鄭慧瓊團(tuán)隊(duì)完成全生命周期培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)原創(chuàng)2022-12-0510:02·\t"/article/7173479019772543496/_blank"澎湃新聞·在太空的中國空間站里，120天內(nèi)完成了擬南芥和水稻種子萌發(fā)、幼苗生長、開花結(jié)籽全生命周期的培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。·再生稻也被成功培育，并結(jié)出了成熟的種子。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，微重力對水稻結(jié)實(shí)率等多個(gè)性狀有影響。在太空種水稻！中國在國際上首次開展了水稻從種子到種子全生命周期的空間培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)，連再生稻也結(jié)出了成熟的種子，還有多個(gè)新發(fā)現(xiàn)。中國科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心鄭慧瓊研究團(tuán)隊(duì)承擔(dān)了“微重力條件下高等植物開花調(diào)控的分子機(jī)理”項(xiàng)目。北京時(shí)間12月4日20時(shí)09分，神舟十四號載人飛船返回艙在內(nèi)蒙古東風(fēng)著陸場成功著陸，神舟十四號載人飛行任務(wù)取得圓滿成功。當(dāng)天，經(jīng)歷了120天全生命周期的水稻和擬南芥種子，隨同其他載人空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)樣品交付空間應(yīng)用系統(tǒng)。圖1水稻在問天艙生命生態(tài)實(shí)驗(yàn)柜通用生物培養(yǎng)模塊中完成從種子到種子全生命周期不同發(fā)育階段代表性圖片。圖像上的數(shù)字表示注入營養(yǎng)液啟動實(shí)驗(yàn)后的天數(shù)。水稻是人類主要的糧食作物，養(yǎng)活了世界上近一半的人口，也是未來載人深空探測生命支持系統(tǒng)的主要候選糧食作物。利用空間微重力進(jìn)行水稻育種也是空間植物學(xué)研究的重要方向之一。種子既是人類的糧食，也是繁殖下一代植物的載體，人類要在空間長期生存，就必須要保證植物能夠在空間完成世代交替，成功繁殖種子。但是，之前國際上在空間只完成了擬南芥、油菜、豌豆和小麥從種子到種子的培養(yǎng)，而主要糧食作物水稻，此前尚沒有能夠在空間完成水稻全生命周期的培養(yǎng)。在我國空間站生命科學(xué)項(xiàng)目中，中國科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心鄭慧瓊研究團(tuán)隊(duì)承擔(dān)了“微重力條件下高等植物開花調(diào)控的分子機(jī)理”，在國際上首次開展了水稻從種子到種子全生命周期培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。同時(shí)，開花是結(jié)種子的前提，研究團(tuán)隊(duì)利用模式植物擬南芥，也系統(tǒng)地研究了空間微重力對植物開花的影響。圖2空間再生水稻的過程圖像，圖中的時(shí)間為剪株后的天數(shù)。從2022年7月29日注入營養(yǎng)液啟動實(shí)驗(yàn)，至11月25日結(jié)束實(shí)驗(yàn)，本項(xiàng)目共在軌開展實(shí)驗(yàn)120天，完成了擬南芥和水稻種子萌發(fā)、幼苗生長、開花結(jié)籽全生命周期的培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。期間航天員在軌進(jìn)行了三次樣品采集，包括9月21日孕穗期水稻樣品采集；10月12日擬南芥開花期樣品采集和11月25日水稻和擬南芥種子成熟期樣品采集。采集后，開花或孕穗期樣品保存于-80℃低溫存儲柜中，種子成熟期樣品保存于4℃低溫存儲柜，并于12月4日，樣品將隨神舟十四號返回地面。按計(jì)劃在北京交接樣品后，轉(zhuǎn)運(yùn)至上海實(shí)驗(yàn)室中做進(jìn)一步檢測分析。本次空間項(xiàng)目主要完成的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括：（1）在軌完成了水稻從種子萌發(fā)、幼苗生長、抽穗和結(jié)籽全生命周期的培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)并通過獲取圖像進(jìn)行分析；（2）完成了剪株后空間再生稻成功培育并結(jié)出了成熟的種子（二茬）。（3）在軌完成擬南芥種子萌發(fā)、幼苗生長和不同三個(gè)生物鐘調(diào)控的開花關(guān)鍵基因?qū)臻g微重力響應(yīng)的圖像觀察分析并在軌采集了樣品。圖3空間水稻原生稻和再生稻圖片，顯示空間稻穗與穎殼張開的表型。通過對空間獲取的圖像分析，并與地面對照比較，發(fā)現(xiàn)空間微重力對水稻的多種農(nóng)藝性狀，包括株高、分蘗數(shù)、生長速率、水分調(diào)控、對光反應(yīng)、開花時(shí)間、種子發(fā)育過程以及結(jié)實(shí)率等多方面的影響。實(shí)驗(yàn)初步發(fā)現(xiàn)：（1）水稻的株型在空間變得更為松散，主要是莖葉夾角變大；矮桿水稻變得更矮，高稈水稻的高度沒有受到明顯的影響。此外，生物鐘控制的水稻葉片生長螺旋上升運(yùn)動在空間更為凸顯。（2）水稻空間開花時(shí)間比地面略有提前，但是，灌漿時(shí)間延長了10多天，大部分穎殼不能關(guān)閉。開花時(shí)間和穎殼閉合均是水稻的重要農(nóng)藝性狀，二者在保障植物充分的生殖生長是獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)種子方面都有重要作用，此過程受到基因表達(dá)的調(diào)控，后續(xù)將利用返回樣品進(jìn)一步分析。（3）在空間進(jìn)行再生稻實(shí)驗(yàn)并獲得再生稻的種子。從剪株20天后就可以再生出了2個(gè)稻穗，說明空間狹小的封閉環(huán)境中再生稻是可行的，為空間作物的高效生產(chǎn)提供了新的思路和實(shí)驗(yàn)證據(jù)。該技術(shù)可以大大增加單位體積中的水稻產(chǎn)量，也是國際上首次在空間嘗試的再生稻技術(shù)。（4）首次對空間生物鐘調(diào)控光周期開花的關(guān)鍵基因進(jìn)行研究。利用基因突變和轉(zhuǎn)基因的方法，構(gòu)建了三種不同開花時(shí)間的擬南芥，分別是：提前開花，延遲開花和正常開花（野生型），通過對空間擬南芥生長發(fā)育的圖普觀察與分析，發(fā)現(xiàn)開花關(guān)鍵基因?qū)ξ⒅亓Φ捻憫?yīng)與地面有明顯的差異。其中，在地面提早開花的擬南芥，在微重力條件下開花時(shí)間大大延長。此外，生物鐘基因突變后，空間擬南芥的下胚軸過度伸長，說明生物鐘基因表達(dá)對于維持?jǐn)M南芥在空間生長的正常形態(tài)和適應(yīng)空間環(huán)境非常重要，為今后利用改造開花基因來促進(jìn)植物適應(yīng)空間微重力環(huán)境提供了新方向。后續(xù)研究團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步利用返回材料對擬南芥適應(yīng)空間環(huán)境的分子基礎(chǔ)進(jìn)行深入解析。太空農(nóng)業(yè)熱點(diǎn)專題題型專練篇目內(nèi)容篇目內(nèi)容閱讀理解A介紹了中國的航天農(nóng)業(yè)閱讀理解B講述的是中國宇航員在神州十四號任務(wù)期間成功培育了水稻幼苗的事件，也通過例子告訴我們太空種植是有益的閱讀理解C宇航員在去往太空時(shí)攜帶食物遇到的困難以及浮萍起到的作用。閱讀判斷講述了中國國家航天局在月球上的實(shí)驗(yàn)，說明植物可以在地球之外生長一、閱讀理解A1．Uptonow,howmanykindsofspacecropshavebeengrowninspacebyChina?A．Seven. B．Eight C．Morethanthirty. D．Oversevenhundred.2．WhichofthefollowingisNOTthereasonwhypeopletakeseedsintospace?A．Toimprovetasteandnutritionofthecrops. B．Toimprovetheproductionandqualityofcrops.C．Toincreasethetimeneededformaturityofthecrops. D．Toincreasetheprobabilityofseedmutation.【短文大意】本文主要介紹了中國的航天農(nóng)業(yè)。【答案解析】【答案】D【解析】細(xì)節(jié)理解題。根據(jù)圖片內(nèi)容“uptonow,Chinahassentover30batchesofseedsintospaceandhasgrownmorethan700kindsofspacecrops”可知，到目前為止，中國已經(jīng)在太空種植了700種太空作物，故選D?！敬鸢浮緾【解析】細(xì)節(jié)理解題。根據(jù)圖片內(nèi)容“Improvetheproductionandqualityofcrops.Shortenthetimeneededformaturity.Improvetasteandnutrition”可知，增加作物成熟所需的時(shí)間不是原因之一，故選C。BSuperspaceseedsSincehumanssentthefirstsatellite（衛(wèi)星）tospaceinthe1950s,scientistshavebeenstudyinganimportanttopic:howtogrowfoodinspaceifhumanswillonedaylivethere.Arecentexperiment（實(shí)驗(yàn)）attheTiangongspacestationmakesabigstepforward.Chineseastronautshavesuccessfullygrownriceseedlings（幼苗）duringtheShenzhouXIVmission.“Thericeseedlingsaregrowingverywell,”saidZhengHuiqiong,aresearcherfromtheChineseAcademyofSciences.SincethericeexperimentbeganonJuly29,theseedlingsofthetallshootricevariety（高桿水稻品種）havereachedaheightof30centimeters.Theseedlingsofthedwarfricevariety（矮桿水稻品種）havegrownto5centimeters,ChinaDailyreportedonAug30.Whiletherehavebeenotherriceexperimentsinspace,thisoneisthefirstofitskindtoproducethecompletelifecycleofaplant—itbeginswithaseedandendswithamature（成熟的）plantproducingnewseeds.Suchfood-growingexperimentsarenotjustforastronauts.TheycanalsosolvefoodproblemsonEarth.Bysendingseedstospace,wecancreatemutated（突變的）seeds,thankstomicrogravity（微重力）,lackofairandcosmicrays（宇宙射線）.Theseedscanthenproducehigheryields（產(chǎn)量）onEarth.Formorethan30years,Chinahasdevelopedover260newtypesofseedsinspace.Theyareplantedeveryyearinfieldsthatcovertensofmillionsofhectares（公頃）.AccordingtoYaoTong,anengineerfromHainanAerospaceEngineeringBreedingResearchCenter（海南航天工程育種研發(fā)中心）,30percentofstrawberriessoldinBeijingare“spacestrawberries”,whichareasbigaseggs.Thecenterhasalsoproduced“spacetomatoes”withyieldsincreasedby30percent,and“spacebananas”withagrowthcycle（生長周期）shortenedfrom13monthsto9months.1．Howhighdidthetallshootricevarietygrowforthefirstmonth?A．5cm. B．25cm. C．30cm. D．35cm.2．Whatdoes“thisone”inParagraph3referto?A．Thedwarfricevariety. B．Thetallshootricevariety.C．ThericeexperimentonShenzhouXIV. D．Thelastriceexperimentinspace.3．Howdoesthecurrentriceexperimentdifferfromotherexperiments?A．Itsseedlingshavesuccessfullycomeup. B．Itgoesthroughacompletelifecycle.C．Itsseedlingsaregrowingverywell. D．Itusescompletelynewricevarieties.4．Whydowegrowfoodinspace?a.Tofeedastronauts.b.Tostudymicrogravity.c.ToincreaseyieldsonEarth.d.Toresearchoncosmicrays.A．a(chǎn)b B．bc C．a(chǎn)c D．bd5．Whatisthemainideaofthelastparagraph?A．Spaceplantingisbenefitingus. B．Spaceplantinghasdisadvantages.C．Peoplewillneverrunoutoffood. D．Peopleareafraidoffoodbredinspace.【短文大意】本文是一篇說明文。文章講述的是中國宇航員在神州十四號任務(wù)期間成功培育了水稻幼苗的事件，也通過例子告訴我們太空種植是有益的。【答案解析】【答案】C【解析】細(xì)節(jié)理解題。根據(jù)“SincethericeexperimentbeganonJuly29,theseedlingsofthetallshootricevariety（高桿水稻品種）havereachedaheightof30centimeters.”可知，高桿水稻品種的秧苗長到了30公分高。故選C?！敬鸢浮緾【解析】詞句猜測題。根據(jù)“Chineseastronautshavesuccessfullygrownriceseedlings（幼苗）duringtheShenzhouXIVmission.”可知，文章講述的是中國宇航員在神州十四號任務(wù)期間成功培育了水稻幼苗的事件，又根據(jù)“Whiletherehavebeenotherriceexperimentsinspace”可知，在太空中還有其它的水稻實(shí)驗(yàn)，因此“thisone”指的是在神州十四號上進(jìn)行的水稻實(shí)驗(yàn)。故選C。【答案】B【解析】細(xì)節(jié)理解題。根據(jù)“Whiletherehavebeenotherriceexperimentsinspace,thisoneisthefirstofitskindtoproducethecompletelifecycleofaplant—itbeginswithaseedandendswithamature（成熟的）plantproducingnewseeds.”可知，雖然在太空中也有其他水稻實(shí)驗(yàn)，但這是第一次產(chǎn)生植物的完整生命周期——從種子開始，以長成一株能產(chǎn)生新種子的植物作為結(jié)束。故選B。【答案】C【解析】推理判斷題。根據(jù)“Suchfood-growingexperimentsarenotjustforastronauts.TheycanalsosolvefoodproblemsonEarth.”可知，這樣的食物種植實(shí)驗(yàn)不僅僅是為了宇航員。它們還可以解決地球上的糧食問題。再根據(jù)“Theseedscanthenproducehigheryields（產(chǎn)量）onEarth.”可知，這些種子可以生產(chǎn)比在地球上更高的產(chǎn)量。因此可知，在太空種植糧食作物，一可以喂養(yǎng)宇航員，二可以提高其在地球上的產(chǎn)量。故選C?！敬鸢浮緼【解析】主旨大意題。文章最后一段舉例說明了現(xiàn)在，在北京銷售的草莓中，有30%是“太空草莓”，大小和雞蛋一樣大。該中心還生產(chǎn)了產(chǎn)量增加30%的“太空番茄”和具有生長周期的“太空香蕉”，其生長周期從13個(gè)月縮短到9個(gè)月。這些都在告訴我們，太空種植有益于我們。故選A。CAcommonweed(野草)growingaroundAustraliacouldhelpsendhumanstoMars,thankstotheworkofSouthAustralianscientists.Duckweedisabrightgreenwaterplantthatgrowsquicklyandisrichinnutrients(營養(yǎng)物).Anditmightbethekeytoproducingfoodforastronautsgoingonlongjourneysinspace.JennyMortimerworksontheduckweedprojectattheUniversityofAdelaide.Shesaiditwasalmostimpossibletotakeenoughfoodonalongspacejourney,suchastheonetogettoMarsandback.AtriptoMarswithateamoffourastronautswillneedabout10,000kilosoffood.“Youcan’ttakethatwithyoubecauseyoudon’thaveenoughroomandeachkiloyoutakewithyoutospacecostsaround$20,000,”saidMortimer.“TheInternationalSpaceStationisamazing,butit’sonly400kilometresabovetheearth,toofartoreachfromMars.”ScientiststhinkofflyingthingstoMarsbeforeastronautsaresentupthere.Theproblemisthatthefoodwouldhavetobeabletolastforlong.Anditcanbereallyboringifyouhavetoeatthesamethingsdayafterday.“Astronautscangothroughsomethingcalledmenufatigue(菜單疲勞).Eventhoughtheirfoodishealthy,they’llloseweightbecausetheyjuststopeating.”MortimerbelievesthatduckweedcangrowonspaceshipsandevenundergroundonMars,usingLEDlighting.Next,foodscientistswillworkoutwaystomakeduckweedmoredelicious.“Maybetheycanmakesomethingthattasteslikecheeseoryoghurt,butthat’saresearchprojectforthenextfivetosevenyears,”shesaid.1．Whymightduckweedbethekeytoproducingspacefood?A．Itgrowsslowly. B．Itgrowsinwater.C．Itisrichinnutrients. D．Itisdelicioustoeat.2．It’simpossibleforastronautstotakeenoughfoodtoMarsmainlybecause_________.A．thereisnotenoughspace B．spacefoodistooexpensiveC．thereisnospacestationtohelp D．thefoodcan’tlastforalongtime3．Ifanastronauthadmenufatigue,he(she)would________.A．feeltired B．getangry C．becomethirsty D．stayhungry4．Whichcouldbethebesttitleforthepassage?A．DuckweedcouldHelpAstronautsLoseWeightB．DuckweedcouldFeedFutureAstronautsC．HowtomakeDuckweedTasteBetter?D．HowtoGrowDuckweedinSpace?【短文大意】本文主要介紹了南澳大利亞科學(xué)家發(fā)現(xiàn)浮萍這種植物適合長途旅行，尤其適合宇航員，本文詳細(xì)地介紹了宇航員在去往太空時(shí)攜帶食物遇到的困難以及浮萍起到的作用?！敬鸢附馕觥俊敬鸢浮緾【解析】細(xì)節(jié)理解題。根據(jù)“Duckweedisabrightgreenwaterplantthatgrowsquicklyandisrichinnutrients”可知，浮萍是一種明亮的綠色水生植物，生長迅速，營養(yǎng)豐富，故選C?！敬鸢浮緼【解析】細(xì)節(jié)理解題。根據(jù)“Youcan’ttakethatwithyoubecauseyoudon’thaveenoughroomandeachkiloyoutakewithyoutospacecostsaround$20,000”可知，主要是因?yàn)闆]有足夠的空間，故選A?！敬鸢浮緿【解析】細(xì)節(jié)理解題。根據(jù)“Astronautscangothroughsomethingcalledmenufatigue(菜單疲勞).Eventhoughtheirfoodishealthy,they’llloseweightbecausetheyjuststopeating”可知，如果宇航員產(chǎn)生菜單疲勞，可能會因?yàn)橥Ｖ惯M(jìn)食而饑餓，故選D?！敬鸢浮緽【解析】最佳標(biāo)題題。通讀全文可知，本文主要介紹了南澳大利亞科學(xué)家發(fā)現(xiàn)浮萍這種植物適合長途旅行，尤其適合宇航員，所以B選項(xiàng)“浮萍可以養(yǎng)活未來的宇航員”符合本文標(biāo)題，故選B。二、閱讀判斷根據(jù)短文內(nèi)容，判斷正誤（正確“T”，錯(cuò)誤“F”）。Forthefirsttimeever,plantsfromEartharegrowingonthemoon.TheChinaNationalSpaceAdministration(中國國家航天局)showedphotosofcottonplants.Theadministrationsaidthecottonplantswereamongseveralplantsthatwere“growingwell”.Otherplantsthatarenowgrowingonthemoonarevegetables.Theplantsarepartofaprojecttothefarsideofthemoon.ProjectleaderLiuHanlongsaysthecottonseedswerethefirsttocomeup.Hesaidtheplantswerechosenbecausetheyweresmall,strongandcouldgrowinthedifficultconditionsonthemoon’ssurface.ProfessorHanlongsaidtheproject’saimwastounderstandmoreabouthowplantsgrowoutsideofEarth.Thelong-termaimistodevelopplantsthatcangrownotonlyonthemoonb