Question

2019 年 9 月，袁隆平院士获得了“共和国勋章”。他一生致力于杂交水稻技术的研究，为农业科学发展和世界粮食供给作出了杰出贡献。

（1）大米是由稻粒脱壳、脱糠后产生的，根据图 1 可知，其营养贮存在_____内。

（2）水稻花很小，自然状态下自花传粉，很难用人工授粉的方法培育杂交种子。1970 年，袁隆平团队偶然发现一株雄性不育（花粉败育）的野生水稻。这株水稻与同品种其他正常水稻不同，此现象叫做________。

（3）这一发现为杂交水稻的研究打开了一扇窗户，科学家得以通过人工授粉进行系列杂交实验，杂交属于_________生殖，子代有机会获得双亲的优良性状。科研人员培 育了杂交种子（NIL-GL2），与自花传粉的水稻种子（BBB）比较如图 2、图 3 所示。由图 3 可知，____________，说明杂交后代种子增大增重。

（4）是什么原因使得种子增大增重呢？研究人员进一步研究，发现杂交种子 NIL-GL2 通过细胞的生长和_____使水稻种子细胞体积增大和数量增加的幅度更大，从而使水 稻种子增大增重。

（5）袁隆平说没有化肥，就无法提高产量，无法养活中国的十几亿人口。施加化肥为水稻提供了_________，也能促进水稻的生长，获得更大的种子，但与杂交优势 相比，这种性状是_____（能/不能）遗传的。

Answer

胚乳 变异 有性 杂交（NIL-GL2）种子的长度、宽度与单粒重量都大于自花传粉的（BBB）种子 （细胞）分裂 无机盐 不能

【解析】

单子叶植物种子的结构由种皮，胚乳和胚组成。变异是生物的亲代与子代，子代与子代个体之间性状上的差异。一朵花要形成果实和种子，必须要经过传粉和受精两个过程；花粉位于花药中，桃花的花粉从一朵花的花药中散发出来，落到另一朵花的柱头上的过程，叫做传粉。有性生殖是精子和卵细胞结合形成受精卵的过程，无性生殖是没有经过两性生殖细胞的结合，由母体的一部分发育为新的个体。细胞生长使细胞体积增大，细胞分裂使细胞数目增加。无机盐对植物的生长发育起着重要的作用，这些无机盐包括氮、磷、钾、钙、镁、硫、硼、锰、锌、钼等的多种无机盐，其中植物生活中需要最多的无机盐是氮、磷、钾。

（1）单子叶植物种子的结构由种皮，胚乳和胚组成，胚乳储存营养物质。因此，水稻属于单子叶植物，大米是由稻粒脱壳、脱糠后产生的，根据图 1 可知，其营养贮存在胚乳内。

（2）变异是生物的亲代与子代，子代与子代个体之间性状上的差异。因此，水稻花很小，自然状态下自花传粉，很难用人工授粉的方法培育杂交种子。1970 年，袁隆平团队偶然发现一株雄性不育（花粉败育）的野生水稻。这株水稻与同品种其他正常水稻不同，此现象叫做变异。

（3）有性生殖是精子和卵细胞结合形成受精卵的过程，无性生殖是没有经过两性生殖细胞的结合，由母体的一部分发育为新的个体。因此，这一发现为杂交水稻的研究打开了一扇窗户，科学家得以通过人工授粉进行系列杂交实验，杂交属于有性生殖，子代有机会获得双亲的优良性状。科研人员培 育了杂交种子（NIL-GL2），与自花传粉的水稻种子（BBB）比较如图 2、图 3 所示。由图 3 可知，杂交（NIL-GL2）种子的长度、宽度与单粒重量都大于自花传粉的（BBB）种子，说明杂交后代种子增大增重。

（4）细胞生长使细胞体积增大，细胞分裂使细胞数目增加。因此，研究人员进一步研究，发现杂交种子 NIL-GL2 通过细胞的生长和细胞分裂使水稻种子细胞体积增大和数量增加的幅度更大，从而使水 稻种子增大增重。

（5）植物生活中最多的无机盐是氮、磷、钾。含氮的无机盐能促进细胞的分裂和生长，使枝繁叶茂；含磷的无机盐可以促进幼苗的发育和花的开放，使果实、种子提早成熟；含钾的无机盐使植物茎秆健壮，促进淀粉的形成与运输。由遗传物质发生改变引起的变异是可遗传的变异，由环境引起的变异是不可遗传变异。因此，袁隆平说没有化肥，就无法提高产量，无法养活中国的十几亿人口。施加化肥为水稻提供了无机盐，也能促进水稻的生长，获得更大的种子，但与杂交优势相比，这种性状是不能遗传的，遗传物质没有发生改变，由环境引起的。