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三系杂交水稻,是指雄性不育系、保持系和恢复系三系配套育种,不育系为生产大量杂交种子提供了可能性,借助保持系来繁殖不育系,用恢复系给不育系授粉来生产雄性恢复且有优势的杂交稻。雄性不育系是一种雄性退化(主要是花粉退化)但雌蕊正常的母水稻,由于花粉无法存活,不能自花授粉结实,只有依靠外来花粉才能受精结实。因此,借助这种母水稻作为遗传工具,通过人工辅助授粉的办法,就能大量生产杂交种子。保持系是一种正常的水稻品种,它的特殊功能是用它的花粉授给不育系后,所产生后代,仍然是雄性不育的。因此,借助保持系,不育系就能一代一代地繁殖下去。恢复系是一种正常的水稻品种,它的特殊功能是用它的花粉授给不育系所产生的杂交种雄性恢复正常,能自交结实,如果该杂交种有优势的话,就可用于生产。要在生产上有效利用水稻杂种优势,首先必须选育出雄性不育系。水稻三系法杂交,于1973年成功实现“三系”配套,成为我国水稻杂种优势利用的经典方法。“三系法籼型杂交水稻”于1981年获中国国家技术发明奖特等奖。(摘编自孙立宏《杂交水稻育种的三系法二系法和一系法》)有人说,袁隆平具有敢于挑战的勇气和信心。他决定选择水稻杂种优势利用作为自己的攻关方向,这无疑是一道世界难题。因为水稻是自花授粉作物,“自花授粉作物自交不退化,因而杂交无优势”的论断明白无误地写在美国大学教科书《遗传学原理》中,由此有人嘲笑“提出杂交水稻课题是对遗传学的无知”。在理论与事实发生矛盾时,袁隆平的态度是尊重权威但不崇拜权威,不能跟在权威后面亦步亦趋,不敢越雷池一步。他不迷信权威的每一个观点。他知道,自己直接观察到的一些事实表明水稻具有杂交优势,“无优势”论是没有试验依据的推论,这一推论与自交系的杂交优势现象相矛盾。袁隆平认为,水稻的杂种优势利用,如果用人工去雄杂交,就得一朵花一朵花进行,产生的种子数量极为有限,不可能在生产上推广应用。只有培育出一个雄蕊不育的“母稻”,即雄性不育系,然后用其他品种的花粉去给它授粉杂交,产生出用于生产的杂交种子。然而国内外都没有这一先例。在独立开展杂交水稻研究很长时间之后,袁隆平才从国外资料中了解到,早在1926年,美国的琼斯就发现了水稻杂种优势现象。最早开展这项研究的是日本的科学家,当时是50年代。但都因这项研究难度确实太大,无法在生产中得到应用。袁隆平不打算退却,他很清楚他拥有的有利条件是其他国家科学家少有的,有党的正确领导,任何困难都可以组织力量克服。直到今天,袁隆平都对为攻克杂交水稻难关在全国13个省区的18个科研单位进行的科研大协作感慨不已,认为没有这样的大协作,杂交水稻研究绝不会取得今天这样世界瞩目的成果。1964年7月5日,“泥腿子专家”袁隆平又走进了安江农校的稻田,去寻找水稻的天然雄性不育株。他头顶烈日脚踩淤泥弯腰驼背去寻找这种天然雄性不育株,已是第14天了。突然他的目光停留在一株雄花不开裂、性状奇特的植株上,这正是退化了的雄蕊。他马上把这株洞庭早籼天然雄性不育株用布条标记。袁隆平欣喜异常,水稻雄性不育植株,终于找到了。两年后,袁隆平的一篇论文《水稻雄性不孕性》发表,它证明了袁隆平培育杂交水稻的理论设想是科学的,是切实可行的。国际上,日本科学家于20世纪50年代初开始粳型杂交水稻的研究。至60年代中后期,育成了“藤坂5号”不育系等一批粳稻雄性不育系,实现了杂交粳稻“三系”配套。但是,由于亲缘关系太近而没有杂种优势,或者种子生产等方面的问题没有解决,生产上无法利用,目前基本处于停滞阶段。中国科学家于1961年开始水稻杂种优势利用研究,首创的籼型杂交水稻于1973年实现“三系”配套。独创的两系法杂交水稻于1995年研究成功。中国成为世界上第一个成功应用水稻杂种优势的国家,截至2019年,中国育成各类型杂交水稻品种超过7000个,增产粮食近9×108吨,为保障中国粮食安全做出了突出贡献。1979年美国引种了中国种子公司提供的3个籼型杂交水稻品种,这些品种比当地良种增产165%以上,被称为“东方魔稻”,引起了世界极大的关注。杂交水稻技术被联合国粮食及农业组织列为增产粮食、解决发展中国家粮食短缺问题的首选技术。美国、日本、印度等国家,国际水稻研究所、国际热带农业研究中心等国际组织,以及德国拜耳公司、美国水稻技术公司等跨国种业公司均派高级专家到中国学习与交流。目前,中国杂交水稻已在60多个国家成功试种或推广。中国于1998年启动了“超级杂交水稻育种研究计划”,中国科学家采取形态改良与杂种优势利用相结合的水稻超高产育种技术路线,2014年先后实现了中国超级稻育种计划单产每公顷15吨的育种目标。2018年在中国云南省个旧市百亩示范片中验收的平均单产达到1728吨每公顷,刷新了世界水稻大面积种植产量的最高纪录。超级杂交水稻先后实现了中国四期超级稻研究计划育种目标。三等以上优质品种由“十五”规划期间的32.0%提高到“十三五”规划期间的51.4%。推广面积目前已占全国水稻种植面积的30%以上,使中国成为了世界上唯一一个大面积成功应用超级稻的国家。1. 下列对材料相关内容的理解和分析,不正确的一项是( )A. 在袁隆平培育杂交水稻的过程中,选育出雄性不育系至关重要,因此寻找水稻雄性不育植株,就成了他科研的开端。B. 传统的植物学理论认为,水稻这种自花授粉作物,自交不退化,杂交没有优势。这种观点阻碍了杂交水稻的研究。C. 在国内外都没有先例的情况下,袁隆平率先发现了雄性不育系,在世界上首次成功地研制出了“三系法杂交水稻”。D. 我国研制的杂交水稻,发挥了杂交优势,亩产大幅度提高,2018年创造了世界水稻大面积种植产量的最高纪录。2. 下列对材料相关内容的分析和评价,不正确的一项是( )A. 杂交水稻的育种栽培技术,传播海外六十多个国家和地区,连美、日、德等先进国家都来学习借鉴,表明我国的科技水平已经全面超越了世界。B. 中国杂交水稻培育技术取得突破,并日益进步,促进了粮食生产,强有力地回答了多年前西方学者提出的“21世纪谁来养活中国人?”的疑问。C. 袁隆平的杂交水稻培育的科研之路,艰辛坎坷,不仅是因为受到权威思想的压制,还因为受到了当时社会封闭、科技信息不通畅等因素的限制。D. 杂交水稻技术被联合国有关部门列为增产粮食、解决发展中国家粮食短缺问题的首选技术,为解决全球粮食短缺问题提供了中国方案和中国智能。3. 根据材料一,下图中对序号①~⑤的解说,全都正确的一项是( )A. ①雄性不育系 ②保持系 ③雄性不育系 ④恢复系 ⑤杂交稻B. ①保持系 ②雄性不育系 ③保持系 ④恢复系 ⑤杂交稻C. ①雄性不育系 ②保持系 ③雄性不育系 ④恢复系 ⑤雄性不育系D. ①保持系 ②恢复系 ③保持系 ④雄性不育系 ⑤杂交稻4. 材料二中画线句子对袁隆平的细节描写,有怎样的表达效果?请简要说明。 5. 袁隆平是世界公认的“杂交水稻之父”,但材料三只提到“中国科学家”,而没有点出“袁隆平”的名字。请结合材料谈谈这样表达的理由。
1. C【详解】本题考查学生对材料相关内容的理解和分析的能力。 “在国内外都没有先例的情况下,袁隆平率先发现了雄性不育系,在世界上首次成功地研制出了'三系法杂交水稻’”错误,根据材料三“日本科学家于20世纪50年代初开始粳型杂交水稻的研究……育成了'藤坂5号’不育系等一批粳稻雄性不育系”且美国的琼斯在1926年就发现了水稻杂种优势现象,可知袁隆平并非率先发现雄性不育系,也不是在世界上首次成功研制出“三系法杂交水稻”。 2. A【详解】本题考查学生对材料相关内容的分析和评价的能力。 “表明我国的科技水平已经全面超越了世界”错误,杂交水稻育种栽培技术传播海外,其他国家来学习借鉴,只能说明我国在杂交水稻技术方面处于领先地位,但不能表明我国科技水平全面超越世界。 3. A【详解】本题考查学生理解并分析图表能力。 根据材料一的介绍,雄性不育系是自身花粉无法存活、不能自花授粉结实,需依靠外来花粉受精结实的母水稻,它依靠保持系来繁殖自身,所以②对应的是保持系,①就是雄性不育系;保持系给不育系授粉后产生的后代依然是雄性不育系,所以③是雄性不育系;恢复系给不育系授粉能使产生的杂交种雄性恢复正常且可自交结实,用于生产的就是⑤杂交稻,④就是恢复系。 4. 通过“头顶烈日”“脚踩淤泥”“弯腰驼背”这些细致入微的动作和所处环境描写,生动具体地展现出袁隆平寻找水稻天然雄性不育株时的艰辛与不易,凸显了他不怕吃苦、为科研勇于奉献、执着坚持的精神品质。 【详解】本题考查学生分析语言艺术效果的能力。 “头顶烈日”“脚踩淤泥”“弯腰驼背”这几个词语从不同方面对袁隆平当时所处的环境以及他的动作状态进行了细致刻画。“头顶烈日”描绘出了外部环境的恶劣;“脚踩淤泥”则体现出他所处的稻田环境泥泞不堪,行走、劳作都极为不便;“弯腰驼背”着重表现了他寻找水稻天然雄性不育株时专注、辛苦的姿势。通过这样细致入微的细节描写,凸显他不怕吃苦的坚毅性格,体现了他为了科研事业愿意奉献自己,面对困难执着坚持、不轻易放弃的崇高精神品质,让读者对袁隆平的形象和他所具备的科研精神有了更深刻的感受和认识。 5. ①材料三主要是从宏观角度展示中国杂交水稻的发展情况、中国杂交水稻技术在国内外的推广,强调的是中国科学家群体在杂交水稻领域的成就,并非着重于突出个人事迹。②杂交水稻的研究是众多中国科学家协作攻关的成果,凝聚着集体的智慧与力量,用“中国科学家”的表述更加客观、全面地体现出团队协作、共同攻克难关的精神。 【详解】本题考查学生分析作者观点和倾向的能力。 ①报告内容侧重点:材料三整体围绕中国杂交水稻事业在不同阶段的发展情况展开,先是介绍了国际上以及中国杂交水稻研究的起始、取得的成果;接着阐述了中国杂交水稻技术在国际上的推广情况等。可见材料三重点是从宏观层面呈现中国杂交水稻的发展轨迹以及在国内外产生的广泛影响,旨在强调中国作为一个整体在杂交水稻领域所展现出的强大科研实力和取得的成绩,并非聚焦于某一个科学家的个人具体贡献,所以用“中国科学家”的表述更契合整体的内容主旨。②从科研协作角度:杂交水稻这项科研工作从始至终都不是靠某一个人单打独斗完成的。从袁隆平决定开展研究后,在全国13个省区的18个科研单位进行科研大协作,到后续不断深入研究、推广应用等各个环节,众多中国科学家齐心协力、共同参与其中,才使得中国杂交水稻事业不断取得进步。所以用“中国科学家”这样的表述,能够更客观、全面地反映出团结一心、共同为实现科研目标奋进的团队精神,突出这是集体智慧和力量共同作用的成果。
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