浏览完整试题走到这一步,他们已经花了6年多光阴。不过,仅了解基础机理还不够,研究团队将MBS1基因转入水稻中实现超表达。此后连续4年,他们在海南、北京、吉林、黑龙江等地开展大田试验。测产结果显示,与底盘对照品种稻花香相比,增强表达MBS1的材料在光热胁迫较轻的吉林等地,增产10%~15%;在北京等中等光热地区,增产20%~30%;而在强光高热的海南,增产幅度高达40%。研究还意外发现,增强表达MBS1的水稻材料可提前10天开花成熟,推测其原因可能是光能利用效率提升促进了代谢。 研究人员依据初步观察推测,MBS1蛋白的“防晒”机制在大豆、油菜、玉米等作物中可能同样保守,具备广谱应用潜力。“全球气候变化导致极端高温和强光日益频繁,我们的技术正好为作物提供了一种内在的、可遗传的光保护能力。”李家洋强调,“这不是减少损失,而是通过维持午间光合作用来增加净产量。” “每一步的艰难跋涉都值得” 回顾研究历程,在推进作物“午睡”机制研究中,李家洋和邵宁选择“10年零发表”,坚持“讲一个完整的故事”。没有成果,对于待在“副研究员”位置上的邵宁来说,就意味着无法晋升为研究员。不过,她坦言自己比较“超脱”,在研究方面始终保持着相对从容的节奏。 “基础研究不是拍拍脑袋就能做出来的。如果路线不对,20年也没用。”李家洋说,“现在回看,每一步的艰难跋涉都值得。我们不仅揭开了百年的作物‘午睡’之谜,也为未来的绿色革命提供了一个‘防护一体’的全新分子靶点。” 李家洋表示,研究团队将继续探寻与作物“午睡”相关的机制,完善多作物应用研究,加快科研成果在农业生产上应用,让这种源自自然的“智慧防护机制”真正赋能现代农业,筑牢国家粮食安全屏障。 (摘编自《破解作物“午睡”百年谜题,让水稻增产一到四成》,《中国科学报》,冯丽妃) 1. 下列对材料相关内容的理解和分析,不正确的一项是( ) A. 早在二十世纪初,学界就发现农作物在强光高温下光合作用会显著下降,但长久以来未能破解这一现象的底层机制。 B. 李家洋团队发现MBS1蛋白在强光下会聚集形成“防护服”过滤强光,是一个动态智能的防晒系统。 C. 多年多地的大田试验证实,增强表达MBS1的水稻可增产10%~40%,增产幅度与光热强度呈正相关。 D. MBS1蛋白的光保护效应具有跨物种普适性,在大豆、玉米等作物中同样可应用,产业化应用前景广阔。 2. 根据材料内容,下列说法正确的一项是( ) A. 李家洋团队历经十年跨学科联合攻关才取得突破性研究,表明植物“午睡”问题的破解主要依赖于多领域知识的深层交叉融合。 B. 过量活性氧在植物体内相当于“腐蚀剂”,会引发相应的氧化胁迫,因此植物在任何光照条件下都应避免过量活性氧的产生。 C. 邵宁从藻类中发现了MBS1蛋白,并将其鉴定为单线态氧的信号介导因子,这一成果为她后来推动光生物学研究奠定了基础。 D. 李家洋敏锐地意识到MBS1蛋白可能是破解作物“午睡”之谜的突破口,这种判断力源于他作为科学院士的学术权威地位。 3. 下列对文章写作特点的分析,最恰当的一项是( ) A. 文中“午睡”“摸鱼”“防护服”“腐蚀剂”等生活化比喻将深奥的科学机制转化为日常经验,生动形象。 B. 文章结尾引用人物感言,以个人情感收束全文,在淡化科研成果价值的基础上,突出人情温度。 C. 文章有意讲述“邵宁无法晋升为研究员”,旨在揭示科研体制弊端,引发大众对评价体系的批判性反思。 D. 文章开篇强调植物减产后果,而后以中国科学家迈出关键一步形成转折,这种“危机+突破”增强了戏剧张力。 4. 合理使用小标题,可优化文章结构层次,提升阅读效率。请分别概括文中三个小标题统领的核心内容,并分析三者内在联系。 5. 班级即将举办“科技报国•精神永传”主题学习成果展,特设“向科学家学习”板块。请从文章中摘选一句最能体现李家洋、邵宁等科学家精神品质的语句,并结合文中科研经历,说明选择理由。 【答案】1. D2. C 3. A4. (1)①“面向百年谜题”:交代研究背景。作物“午睡”现象困扰科学界百年,为解决这一难题,李家洋团队展开了研究。 ②“十年闯关”:叙述攻关过程,从解析结构到阐明机制,再到多年多地田间试验验证。 ③“每一步的艰难跋涉都值得”:总结成果意义。揭示百年谜题,肯定十年坚守,展望应用前景。 (2)关系分析:三个标题按“背景—过程—意义”递进展开,先回答为何研究,再说明如何实现,最后升华价值意义,层层推进,完整呈现整个研究。 5. 示例一:摘选语句:“基础研究不是拍拍脑袋就能做出来的。如果路线不对,20年也没用。” 选择理由:①彰显了科学家严谨求实的科学态度。面对百年谜题,李家洋团队没有选择先前的主流研究思路,而是基于发现从解析MBS1蛋白结构入手,花费多年攻克难题,体现了对科学规律的高度敬畏和求真务实的治学精神。 ②体现了科学家尊重规律的理性精神。李家洋明白科学研究不是靠主观臆断和盲目蛮干,他的团队基于对研究路线的充分论证,以真实有效的田间增产数据,有力证明了研究路线的正确性。 ③体现了科学家潜心钻研的执着精神。李家洋团队历经十年,甘坐“冷板凳”,为了研究作物“午睡”的机制,不懈努力,最终解开了作物“午睡”之谜。 示例二:摘选语句:“让这种源自自然的‘智慧防护机制’真正赋能现代农业,筑牢国家粮食安全屏障。” 选择理由:①展现了科学家善于发现、精于转化的创新智慧。李家洋团队敏锐捕捉现象背后的自然机制,并将研究拓展至其他作物,展现了科研路上从自然发现到科技创新的智慧转化。 ②展现科学家从基础研究到田间应用的使命担当。从实验室到田间地头,从《细胞》论文到金黄的稻穗,以成果赋能农业,彰显使命与责任。 ③秉持心系家国、筑牢粮食安全的科研初心。团队将加快应用研究,把成果转化为国家安全的坚实屏障,让中国人把饭碗端得更稳、更牢。 【解析】 【导语】本文以“午睡”比喻巧妙切入百年科学难题,叙事兼具知识性与人文温度。从问题提出、攻关历程到成果价值,逻辑清晰,数据扎实,细节生动(如“无底洞”“十年零发表”),既展现科研艰辛,又凸显创新突破的全球意义,是一篇科普性与感染力兼备的佳作。