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偶然中有必然閱讀題答案

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偶然中有必然

張衛(wèi)民

1956年,李振聲調(diào)到陜西楊凌中國科學院西北農(nóng)業(yè)生物研究所。當時,正趕上西北小麥產(chǎn)區(qū)條銹病大流行。引起小麥條銹病大流行的原因是病菌變異的速度快,而育種的速度跟不上。但通過小麥育種解決小麥條銹病問題是當時的世界性難題。

條銹病使黃河流域小麥減產(chǎn)100多億斤,李振聲感到自己肩上的擔子的沉重。他認為,僅靠小麥種內(nèi)資源是難以育成較為持久的抗病品種的,必須另辟蹊徑,開拓新的研究領域。在北京期間,李振聲從事種植牧草改良土壤研究時發(fā)現(xiàn),肆虐的條銹病絲毫不影響牧草的長勢。此時,李振聲冒出個大膽設想:通過牧草與小麥雜交把草的抗病基因轉(zhuǎn)移給小麥。

但這種遠緣雜交之路是艱難的。試驗一開始,就遇到一個難題:偃麥草的花期要比小麥遲兩個月,花期不遇,怎能雜交?李振聲和他的同事們決定用夜間延長光照時間的辦法給偃麥草催熟。他們又是挖坑,又是拉點燈,,終于使偃麥草和小麥同期開花。他們立即進行人工授粉,盡管上千朵小花的雜交,只得到了幾粒種子,卻突破了第一道難關。

李振聲又用正常的小麥花粉給這些雜交種的雌花進行人工授粉,結果得到幾千?;亟环N子。他們終于讓“騾子”生下了“駒駒”。在這些雜交后代中,有一株長勢良好,但把它的種子播下之后,長出的植株卻面目全非:有的越長越像野草,有的更像小麥,有的則是四不像的中間類型。面對雜交后代的“瘋狂分離”現(xiàn)象,李振聲和他的同事們知難而上,經(jīng)過大量的性狀遺傳分析之后,在數(shù)千株植株中選出了一些抗病性能很好的中間類型、大穗類型和抗倒類型,通過繼續(xù)種植,才穩(wěn)定了下來。

1964年,在李振聲的小麥遠緣雜交進行到第8個年頭時,一場特殊的天氣現(xiàn)象使研究前景突然明朗起來那一年天氣非常特殊,在小麥成熟之前,差不多連續(xù)40天的陰雨,到6月14日這一天,天氣突然暴晴,陽光極強,溫度陡升,一天之間,李振聲的試驗田里1000多份雜種后代,絕大部分都青干了,只有一個后代沒有青干,而且葉子還是金黃色,種子飽滿,非常正常,這表明它既抗旱又抗高溫,而且抗蟲害。這個后代為稱為“小偃55-6”,就是后來推廣面積最大的“小偃6號”的祖父。

“小偃55-6”只是一個初步成功,真正的成功卻用了20多年的時間。1969年的一天,其時正值小麥成熟季節(jié),李振聲和李璋一起去地頭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。在轉(zhuǎn)到一塊育種田時,李振聲發(fā)現(xiàn)一株小麥表現(xiàn)不錯,就讓李璋把這株小麥拔回去重點烤種。這株小麥,就是后來獲得國家技術發(fā)明一等獎、開創(chuàng)了小麥遠緣雜交新領域并種遍我國黃淮麥區(qū)的小麥良種“小偃6號”的原始第一株。這株小麥,使研究取得了突破,經(jīng)過幾年的觀察和試種,終于培育出了新品種。

小偃麥的抗病性強、產(chǎn)量高、品質(zhì)好,創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟效益和社會效應,于是農(nóng)村流傳開了這樣一句民謠:“要吃面,種小偃?!崩钫衤晞t笑言:“我們今天能吃到發(fā)面饅頭和面包,應該謝謝大自然,也要謝謝給小麥提供優(yōu)良基因的小草。”

為了縮短育種的時間,李振聲著手創(chuàng)建小麥染色體工程。一次偶然的機會,李振聲在收獲的遠緣雜交麥子中,發(fā)現(xiàn)了一種帶有遺傳標記性狀的藍粒小麥,藍?;蛟谛←溑呷榧毎暮蹖又斜磉_,因此種子呈藍色。李振聲利用“小偃藍?!边M一步與小麥雜交,并通過染色體重組創(chuàng)造了一種只有一條攜帶藍粒基因偃麥草染色體的藍粒單體小麥。藍單體小麥在一個麥穗上可以長出四種顏色的種子,深藍、中藍、淺藍和白粒。藍粒單體小麥培育成功,為小麥染色體工程育種的實用化開辟了一條新途徑。

上世紀八十年代以前,我國的施肥量與糧食產(chǎn)量是同步增長的;80年代以后,施肥量還在增長,可是糧食產(chǎn)量卻沒有增加。這樣不僅浪費資源,農(nóng)田大量施用氮肥嚴重影響江河湖庫水質(zhì)。李振聲設想:用生物技術提高作物對土壤中本身含有的磷的吸收利用效率。這樣不僅節(jié)省了化肥,保護了環(huán)境。1992年,李振聲在北京市昌平建立了一個育種基地?;貏偨ㄆ饋淼臅r候,沒有食堂,連路都不通。李振聲騎個自行車,帶個飯盒,在田里一呆就是一天。為了找到能夠高效吸收利用土壤中磷的小麥種質(zhì)資源,他耐心地對種在花盆中的數(shù)千份種質(zhì)進行篩選。功夫不負有心人,李振聲最后發(fā)現(xiàn)了一批“磷高效”和“氮高效”的小麥種質(zhì)資源,并研究揭示了其生理機制與遺傳基礎。

李振聲科研過程充滿“偶然”和“機遇”,他對此深有感慨:“科研中偶然中有必然,就看你能不能抓住這個個機遇?!逼鋾r,李振聲每天都在地里查看,所以才有可能敏銳地發(fā)現(xiàn)到如此多的關鍵細節(jié)。 (摘編自張衛(wèi)民《中國雜交小麥之父李振聲》)

(1)下列對傳記有關內(nèi)容的分析和概括,最恰當?shù)膬身検?/p>

A. 上個世紀八十年代以后,農(nóng)民施肥用量超過了農(nóng)作物生長所需,以致多施的化肥進入了江河水庫,這是造成地表水質(zhì)惡化的唯一原因。

B.偃麥草的花期與小麥的花期不同,花期不同就不能自然授粉,要想讓它們同期開花,實現(xiàn)自然授粉,只能靠人工來創(chuàng)造光照環(huán)境。

C.李振聲想通過牧草與小賣雜交,把草的抗病基因轉(zhuǎn)移給小麥,進而培育出能抗御條銹病的小麥新品種。這個想法在當時很難實現(xiàn)。

D. 李振聲培育的小麥新品種,獲得了巨大效益,深受農(nóng)民的歡迎,面對自己的科研成果,他卻表現(xiàn)得很謙虛,將之歸功于大自然。

E.本文通過記述育種專家李振聲培養(yǎng)小麥新品種的艱難過程,向我們展示了一位科學大家高度的責任感與堅持真理、實事求是的良好風范。

(2)為什么說“遠緣雜交之路是艱難的”?請簡要分析。(6分)

(3)李振聲在小麥研究上取得了哪些成就?請簡要概括。(6分)

(4)“偶然中有必然”,李振聲科研中有多次體現(xiàn)。請結合原文,談談你的理解。(8分)

答案:

(1)答D給3分,答C給2分,答B(yǎng)給1分。( “自然傳粉”應為“人工傳粉”。/ “造成地表水質(zhì)惡化的唯一原因”不準確。/“堅持真理、實事求是”,沒有表現(xiàn)。)

(2)①偃麥草與小麥花期不遇,雜交難成功。②雜交后代難育。③雜交后代瘋狂分離。④雜交后培育優(yōu)質(zhì)品種需要漫長時間。(每點2分,答出三點即可。)

(3)①成功培育出小麥新品種。②創(chuàng)建小麥染色體工程。(成功培育出藍粒單體小麥)③在小麥高效利用磷、氮的育種方面取得新成就。(每點2分)

(4)①發(fā)現(xiàn)“小偃55-6”的機遇是天氣創(chuàng)造的,但也是8年雜交實驗觀察的必然結果。②發(fā)現(xiàn)第一株“小偃6號”是偶然一轉(zhuǎn)得來,但也是十幾年艱苦育種的必然結果。③發(fā)現(xiàn)藍粒小麥有偶然的機緣,但成功卻是經(jīng)染色體重組創(chuàng)造出來的。④發(fā)現(xiàn)“磷高效”和“氮高效”的小麥種質(zhì)資源,是苦功與有心的結果。(每點2分)

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