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题型:现代文阅读-实用类文本 难度:0.65 引用次数:271 题号:14750727
阅读下面文段,完成下列小题

①“脱离光合作用、植物和土壤,中国科学家以二氧化碳为原料直接人工合成了淀粉……”近日,中国科学院召开新闻发布会介绍了这一科研成果,论文也在权威学术期刊《科学》上发表,这为从二氧化碳到淀粉生产的工业车间制造“打开了一扇窗”。

②科研团队最新突破的淀粉人工合成不仅步骤更少,而且还具有更高的能量转化效率与合成速度。该人工途径从太阳能到淀粉的理论能量转化效率是玉米的 3.5 倍,淀粉合成速率是玉米的 8.5 倍,突破了自然光合固碳系统利用太阳能的局限。在充足能量供给的条件下,按照目前技术参数推算,理论上 1 立方米大小的生物反应器年产淀粉量,相当于我国 5 亩土地玉米种植的平均年产量。

③“传统的淀粉合成都是在植物细胞内进行的,但人工合成淀粉实现了淀粉的无细胞高效合成。”江南大学产业技术研究院院长,江南大学生物工程学院教授、博士生导师刘龙告诉记者,目前工业生产淀粉的原料主要来自玉米等农作物。在农作物中,自然光合作用的淀粉合成与积累涉及 60 多步生化反应以及复杂的生理调控,理论能量转化效率只有 2%左右, 而人工合成淀粉的路径只需要 11 步。

④可以想象,到时我们所需的淀粉可以利用空气中的二氧化碳作为原料,通过类似生产啤酒发酵一样的过程,在生产车间中制造出来,这将对未来的农业生产特别是粮食生产具有革命性的影响,是一项具有“顶天立地”重大意义的科研成果,是典型的“0”到“1”的原创性突破。

⑤刘龙表示,人工合成淀粉意义重大。首先,农作物的种植通常需要较长周期,需要使用大量土地、淡水等资源以及肥料、农药等农业生产资料。一旦人工合成淀粉的效率高于植物淀粉的合成,则可以减少农作物的种植面积,实现退耕还林,避免农药、化肥等对环境的负面影响,提高人类粮食安全水平。并且,人工合成淀粉相对于植物合成淀粉生产过程可控性更强,不易受到环境变化影响,产量更稳定,这为粮食淀粉可持续供给提供了技术支持。

⑥此外,人工合成淀粉可以实现利用二氧化碳和电解产生的氢气合成淀粉的化学-生物法联合的人工淀粉合成途径(ASAP),这为推进“碳达峰”和“碳中和”目标实现的技术路线提供一种新思路;同时,类似火星等星球大气中存在着大量的二氧化碳,人工合成淀粉技术让未来外星粮食的生产成为了可能。

⑦尽管人工合成淀粉的实验已经成功,其理论产率也高于传统合成方式,但目前还处于实验室阶段,实际产量尚未达到工业化合成的水平,还需实现从“0 到 1”的概念突破到“1 到 N”的转换。如何优化人工合成淀粉的能量利用效率和合成速率,如何降低成本实现工业化生产是科研团队今后要攻克的目标。

⑧人工合成淀粉的背后,是国内外合成生物学近年来的突飞猛进。合成生物学也被称为“工程生物学”,旨在阐明并模拟生物合成的基本规律,设计并构建新的、具有特定生理功能的生物系统,从而建立药物、功能材料、能源替代品等的生物制造途径。

⑨合成生物学的发展离不开科研人员的创新,任何一项科学技术从实验室到工业的转化, 都需要时间和积累。科学上的伟大突破未必一定会在应用上取得成功,但都让人类向着真理更近了一步。未来,无论人工合成淀粉能否产业化落地,科学家都为人类找到了一条崭新之路。

(摘编自《新华日报》2021.10.13       有删改)

1.下列对材料相关内容的理解和分析,不正确的一项是(     
A.我国的淀粉人工合成技术实现了从“0”到“1”的原创性突破,是一项具有“顶天立地”重大意义的科研成果。
B.根据推算,淀粉人工合成技术理论上 1 立方米大小的生物反应器年产淀粉量,相当于我国 5 亩土地玉米种植的年产量。
C.人工合成淀粉实现了淀粉的无细胞高效合成,其中“高效”是指更少的合成步骤,更高的能量转化效率与淀粉合成速度。
D.人工合成淀粉目前还停留在实验室阶段,实现工业化生产还需要优化其能量利用效率和合成速率以及降低成本。
2.下列对材料相关内容的分析和评价,正确的一项是(     
A.农业生产通常需要较长周期,需要使用大量土地、淡水等资源以及肥料、农药等农业生产资料。
B.自然光合作用的淀粉合成与积累需要经过一系列非常复杂的生化反应和生理调控过程,且理论能量转化效率低。
C.我国之所以能取得二氧化碳人工合成淀粉实验的成功,是因为近年来国内外合成生物学的突飞猛进。
D.中国的科学家已经取得了“0”到“1”的突破,只要我们继续钻研,人工合成淀粉就一定能够实现产业化。
3.淀粉人工合成技术实现了淀粉的无细胞高效合成,相较于传统的淀粉合成过程表现出哪些方面的优势?请根据全文内容简要分析。
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【知识点】 科普文章

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现代文阅读-实用类文本 | 适中 (0.65)
【推荐1】阅读下面的文字,完成问题。
齐长城位于山东省境内,是春秋战国时期齐国修建的军事防御体系,距今已2500余年,为世界上最早修建的长城。它西起今济南市长清区孝里镇,东至青岛市黄岛区;齐长城横跨济南市、章丘市等十几个县市区,长度在600公里以上;它是中国唯一起于黄河止于大海的长城,在中国历史上占有重要的军事地位。
泰山两侧是齐、鲁接壤地带,是北、南争战与会盟的通道。特别是在齐国的西南部,济水与泰山之间构成依河临山之险,是中原各国的交战要道,是春秋战国时中原诸国进攻齐国的咽喉。所以,齐国在这里首先修筑了西段城障,以防鲁、晋诸国。
齐长城多依山势而筑,山岭之地又多筑在峰顶处,故齐长城又有“长城岭”之称。随山势而筑地段,城墙多系大小不一的自然石块砌成,一般不用灰浆等物凝固。而平原低谷地段所筑长城又多夯筑而成,土筑的城墙也称钜防或防门。
齐长城建筑时充分利用山险,既代替长城的作用又能节省人、财、物,城墙是长城的主体;烽火台多设在山岭的高巅之处,是军事设防传递信号的设施;而关塞和防门多设在平原低谷地段,是出入国境的必经之地,也是长城的要冲地带,这些地方一般修筑两层城墙。在沂水和临朐交界地带的大岘山上修筑的穆陵关,就筑了两道城墙,格外坚固,因此处是齐国当时通往南部的重要门户,由此向北可直达齐都临淄。据罗勋章先生实地调查,长城所经的临朐、安丘、沂水境内地段城墙,多为南北两道城墙,且两道城墙的修筑结构相同,故而证明长城要冲地带是有意重点加固的。
综观齐长城的建筑结构设计,有因地制宜、充分利用地形、就地取材的特点,故而现今所见长城不是整齐的统一设计,而是多因山势和河堤渠而筑。平地、河流、低谷处重点设防,以确保进出方便,能攻易守。现在在山顶险要处见不到城墙遗迹,说明当时此处没有修筑城墙。在山岭脊外缘陡险处,长城内侧地势较外侧要高出许多,一般可高出2~3米,而外城墙内只填以3~4米宽的土沙或碎石,所以齐长城较多处地段为单城墙,即只有外墙,无内墙;这在春秋战国时期各国所建长城中是仅见的,在历代所建长城中也是仅有的。
而平阴、长清地带的长城西端,既无山岭屏障,又无河道为阻,而此处又是齐国南通曹、宋、滕、邾、鲁、楚、周诸国,西通卫、晋、郑的要冲地带,也是兵家必争之地,故齐国不惜耗费巨力在此用土坯筑成高厚的城墙,故史称钜防。这里因有钜防,在春秋战国长达五百余年的时间内未发生灭国之灾,确实起到了筑城卫国的作用。
1.下面对“齐长城”的表述,不正确的一项是(       )
A.齐长城是古代的军事防御工程,始建于春秋战国时期泰山之南的齐国。
B.齐长城始于济南,终于青岛,绵延十几个县市区,长度600多公里。
C.齐长城的西段城障,是为了防御鲁、晋等诸国的侵略而建造的。
D.齐长城有“长城岭”之称,得名于它多依山而筑,且遇山岭之地时多筑在峰顶处。
2.2.下面对齐长城建筑设计的解说,正确的一项是(       )
A.齐长城多顺势而筑,主要是为了降低建筑成本和减少对自然的过度破坏。
B.齐长城建筑时就地取材,山岭地段主要是自然石块,低平地段主要是土筑。
C.齐长城在设计上不是整齐的统一设计,是因为当时的建造技术还无法达到。
D.齐长城的单城墙建在山脊处,双层城墙多设在出入国境的必经之地。
3.3.下面的说法,符合原文意思的一项是(       )
A.齐长城在山岭的高巅之处都设置烽火台,目的是传递军事信息。
B.钜防是土筑的城墙,建在齐长城西部,即今天的长清、平阴一带。
C.穆陵关筑了两道城墙,是因为这里是当时齐国通往南、北方向的重要门户。
D.齐长城绝大多数地段为单城墙,即有外墙而无内墙,个别地段才有两道城墙。
2016-11-18更新 | 527次组卷
现代文阅读-实用类文本 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】阅读下面文字,完成下面小题。

来自火星的岩石样品

苗千

20207月到达火星表面的“毅力号”火星车有一个重要的科学任务:采集一些火星岩石样品。这需要它在着陆点耶泽罗撞击坑附近寻找合适的采集对象,利用机械臂上的钻头进行钻探、取样、封装等一系列工作。取得火星的岩石样品对于人类理解火星历史有重要意义,同时也有可能发现火星生命曾经存在的痕迹。但事实证明,这个工作并不简单。

202186日,美国航空航天局(NASA)宣布,“毅力号”通过钻探得到了第一份圆锥形的火星岩石样品。科学家们事先花费了几天时间在“毅力号”所处的耶泽罗撞击坑寻找一个合适的钻探对象,然后再从这块岩石上钻取了大约粉笔头大小的一个样品,随后进行了保存。

虽然看起来这块岩石没有什么有关火星生命的信息,但它包含着很多细小的、由各种颜色组成的岩石颗粒,这可能是源自小行星的撞击或火山喷发。把它带回地球之后,科学家们就可以通过测量其中某种元素同位素的比例来判断它形成的时间。

科学家们计划让“毅力号”在耶泽罗撞击坑区域采集至少30个岩石样品,还为此准备了43个由金属钛制成的专门存放样品的管状容器。“毅力号”在距离着陆点1公里的范围之内寻觅,最终选择了第一个取标,在宣布取样成功仅仅一天之后,NASA 又宣布这次对样品进行储存的尝试失败,812NASA宣布第一次提取火星岩石样品任务失败,失败的原因在于“毅力号”无法通过机械臂把采集到的样品放入管状容器之中。从传回的照片来看“毅力号”的机械臂在它的表面钻了一个直径2.7厘米、深约7厘米的圆孔,并从中取得了样品,但这个钻探过程也使取得的样品变成了一堆粉末。

按照自动流程,“毅力号”对盛放样品的容器进行了封装保存,但里面空空如也——这些岩石粉末并没有进入为它们准备好的容器中,而是掉落在了地面上。“毅力号”还剩下42个盛放岩石样品的容器。之前为了测试“毅力号”机器臂上的钻头,科学家们在地球的各种岩石上对其进行试验,但是第一次采集样品的失败证明了火星表面的环境还是超出了科学家此前的经验。

火星表面的岩石比科学家此前想象的更易碎,或许在这层脆弱的岩石表面之下还有一层更坚硬的岩石层。科学家们目前无从判断。因此,“毅力号”也不打算在同一个区域继续尝试,而是换个地方寻找全新的目标。它转而南下,在旅行了455米之到达了“Seftah”区域一个名为“Cita-delle”的山脊上。这次的采样目标是一块手提箱大小的岩石,科学家甚至为这块火星岩石取了一个绰号“Rochette”,它可能类似于地球的沉积岩。

时至9月,“毅力号”终于成功地从“Rochette”采到了样品。为了确保这一次采样成功,人们设定让“毅力号”在钻探之后先暂停,直到确认已经取得了完整的岩石样品再进行存储和封装。为了确保任务成功,它还用摄像头对着储存岩石样品的容器拍了几张照片,里边的样品清晰可见。

其实这并不是人类第一次对火星环境误判。早在2012年就到达火星的“好奇号”火星车也曾经对火星表面的岩石进行过钻探,岩石样品同样出现了碎裂的情况。在2018年到达火星的“洞察号”探测器曾经试图把一个外号叫作“鼹鼠”的温度传感装置插入到火星表面5米之下的土壤中。在尝试了将近两年时间之后,只能宣布任务失败。

采集的这些样品将会被“毅力号”放置在火星表面,或许再过10年,将至少有一位人类宇航员,跨越数千万公里的茫茫宇宙到达火星,而后带着几十块来自火星的岩石样品返回地球。

(摘编自《三联生活周刊》)

1.下列对文本相关内容的理解和分析,不正确的一项是(     
A.虽然采集火星的岩石样品任务艰巨,但是对于人类理解火星历史有重要意义,同时也能发现火星生命曾经存在过的痕迹。
B.科学家们事先选取的第一个采样岩石,可能源自小行星的撞击或火山喷发物,科学家们可以通过它来判断其形成的时间。
C.火星表面的岩石比科学家此前想象得更加容易碎裂,因此“毅力号”第一次提取火星岩石样品的任务遗憾地以失败告终。
D.鉴于第一次采集样品失败,“毅力号”决定南下,寻找全新的采样目标,并且在取样环节中新增了一些确保成功的措施。
2.下列对文本相关内容的概括和分析,正确的一项是(     
A.“毅力号”火星车于2020年7月到达火星表面,将完成采取岩石样品的任务,这标志着人类对于火星环境进入实质性探测阶段。
B.科学家们目前无从判断火星表面更深一层的岩石的坚硬程度,这表明了科学家对于火星表面环境的了解超出了他们此前的经验。
C.火星表面的岩石容易破碎,且表面温度变化大,致使2012年和2018年科学家两次对火星环境误判,从而导致相关任务的失败。
D.文章最后一段对未来十年人类登上了火星的场景进行了想象,富有鲜明的画面感,表达了作者对人类成功探寻宇宙秘密的信心。
3.文章第一段画横线句中“这个工作并不简单”的原因是什么?请概括分析。
2022-05-31更新 | 109次组卷
现代文阅读-实用类文本 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】阅读下面的文字,完成下面试题。

巴巴看起来一点儿也不害怕。它不怕把它团团围住的兴奋的小孩,而是十分镇定地接受着加州夏日烈阳的炙烤。这种漫不经心的态度是能说得通的,因为它就生活在既安全又轻松的环境中。巴巴是一只肚皮雪白的穿山甲,这种惹人喜爱的动物约莫一只小猫那么大。它脸颊边缘的一圈毛好似山羊胡,粉色的脸颊下方是一截尖尖的、没有牙齿的口鼻——十分适合吸食蚂蚁和白蚁。它最具特色的是覆满头、身、四肢和尾巴的鳞片,这些浅橙色的鳞片层层叠叠,形成了一件防御力极强的外套。构成这些鳞片的成分和你的指甲一样,都是角蛋白。巴巴是圣迭戈动物园的形象大使,它性格温顺,训练得当,能参与各类公众活动。动物园的工作人员常常把巴巴带到福利院、儿童医院等地方,为患病的孩子带去快乐,并向他们普及关于各类珍稀动物的科学知识。

此时,罗布·奈特正用棉签轻轻擦拭它的脸部边缘,奈特是一名研究微观生命的学者,他研究细菌和其他微生物,特别着迷存在于动物体内或体表的微生物。开展研究前,他首先得收集它们,收集蝴蝶的人会用网兜和罐子,奈特的工具则是棉签。他把棉签伸进巴巴的鼻孔,仅仅转上几秒钟,就足以让白色棉签头上沾满来自穿山甲体内的微生物。巴巴不仅是一只穿山甲,也是一个携带丰富微生物的聚合体:一些微生物生活在它的体内,绝大多数分布在肠道内,还有一些附着在它的脸部、肚子、爪子和鳞片表面。其实人类身上也寄宿着微生物,地球上的所有生物都一样——唯一的例外,是科学家在实验室无菌环境下极其小心地培育出来的极少数动物。我们身上仿佛在举办一场盛大的微生物展览,展品统称为微生物组。它们生活在我们的皮肤表面、身体内部,甚至是细胞内部。其中大部分是细菌,也有一些是其他的微小生命体,例如真菌(比如酵母菌)和古菌——后者的身份至今保持神秘,还有数量多到难以估量的病毒。

海绵是结构很简单的动物,其静态的身体从来不超过几个细胞那么厚,即使如此,它们的周围也寄宿着活跃的微生物。有时候,通过显微镜都几乎看不到海绵的本体,因为它的上面覆满了微生物。北极熊漫步在北极的冰原之上,举目四周除了冰块别无其他,可实际上,它们身上仍紧紧簇拥着微生物。当尼尔·阿姆斯特朗和巴兹·奥尔德林登上月球时,他们踏出的一小步既是人类的一大步,也是微生物的一大步。奥逊·威尔斯曾经说过:“我们孤独地出生,孤独地活着,又孤独地死去。”这句话并不正确。纵使我们“孑然一身”,也绝对不孤独,我们与许多生命体共同生活在一起。一些动物在还是未受精的卵子时就被微生物占据并在其中繁衍,还有一些动物在出生的那一瞬间就有了伙伴。在我们的生命历程中,微生物从未缺席:我们吃东西时,它们也吃;我们旅行时,它们也结伴而行;我们死后,它们消化我们。对于我们每个人而言,人体都自成一个动物园。

我们观察白蚁、海绵时,也相当于在观察自身。它们身上的微生物或许与我们不同,但是都遵循相同的生存规律。珊瑚礁里的微生物因为经历污染和过度捕捞而变得杀气腾腾,人类肠道中的菌群在不健康的食物或抗生素的侵袭下也会让人发生奔涌的腹泻。老鼠肠道中的微生物会左右它们的行为,而我们自己肠道内的伙伴也可能潜移默化地影响我们的大脑。没有一个物种独自生存着,所有生命都居于布满微生物的环境之中,持久地往来、互动。微生物也会在动物之间迁移,在人体与土地、水、空气、建筑以及周围的环境之间跋涉,它们使我们彼此相连,也使我们与世界相连。

我们在观察父母与朋友时,看到的都是由无数细胞组成的个体:由一颗独立的大脑指导行为,通过基因组调控生命活动。但这只是一个便于理解的假想系统。事实上,我们每个人都是一支军团,从来都是“我们”,而不是“我”。忘记奥逊·威尔斯口中的“孤独”吧,请听从沃尔特·惠特曼的诗句:“我辽阔博大,我包罗万象。”

(摘编自埃德·扬《我包罗万象》,郑李译)

1.下列对材料相关内容的理解和分析,不正确的一项是(     
A.层层叠叠的鳞片是巴巴的明显特征,这种由角蛋白构成的鳞片让它拥有了一件防御力极强的浅橙色“外套”。
B.除了科学家们在实验室无菌环境下培育出的极少数动物,地球上所有生物的体表、体内,甚至细胞内部都聚集着微生物。
C.我们肉眼很难直接看见细菌,却可以感受到它们带来的影响,比如当你腹泻时,可能就是你肠道菌群的稳定性遭到了破坏。
D.以前我们认为个体是由一颗独立的大脑指导行为,通过基因组调控生命活动,但是微生物的研究证明了这种观点是错误的。
2.下列对材料相关内容的分析和评价,不正确的一项是(     
A.本文用可爱的动物园形象大使巴巴开篇,这种行文方式有助于引起读者的阅读兴趣,达到科学普及的目的。
B.为了说明自然界中的动物身上都寄宿着微生物这一观点,作者使用了结构简单的海绵和结构复杂的北极熊这两个例证。
C.日常生活中人们常把微生物与疾病联系在一起,作者针对这种看法,给读者普及了一种全新的观点:人类与微生物是共同生活的。
D.“我们每个人都是一支军团”“我们身上仿佛在举办一场盛大的微生物展览”“人体都自成一个动物园”,这三句话在本文中都表达了同一种观点。
3.根据原文内容,下列说法正确的一项是(     
A.“他们踏出的一小步既是人类的一大步,也是微生物的一大步”,这说明在人类登上月球之前,月球上可能还没有地球上的微生物。
B.“还有一些动物在出生的那一瞬间就有了伙伴”,当我们出生时,微生物会伴随我们而生,同理,当我们死亡后,微生物也会立即消亡。
C.我们观察动物时,会发现某些动物身上的微生物与人类身上的微生物遵循着相同的生存规律,这些遵循相同规律的应该属于同一种微生物。
D.微生物在人体与土地、水、空气、建筑以及周围的环境之间不断迁移时,会影响人体各器官的内部协调,进而损害人体的健康。
4.下列选项,最能够支持第三、四自然段中心论点的一项是(     
A.古生物学家安德鲁·诺尔曾经说过:“动物就像整个演化蛋糕上的糖霜,细菌才是糖霜下的蛋糕本体。”
B.生物学家玛格丽特·麦克福尔-恩盖表示:“它们(微生物)与动物紧密共生,动物的生命活动是通过与微生物的相互作用而形成的。”
C.微生物学家们开展过“如果没有微生物,地球会怎样”的思维实验,并得出结论:“地球上的大多数物种会灭绝,而幸存下来的物种,其数量也将大大减少。”
D.生物学家勒内·杜博写道:“鼠疫、霍乱、黄热病都被写成了故事,排成了戏剧,拍成了电影,但却没有人漂亮地讲出肠道和胃部微生物发挥有益作用的故事。”
2021-09-19更新 | 102次组卷
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