“中国粮仓”里的节水稻

①上海世博园中国馆中，有一个“中国粮仓”，其中展示着一种“节水稻”。

②你知道节水稻的身世吗？节水稻像青蛙那样既能在水中生，也能在湿润坡地活，真可与青蛙媲美而称为“两栖稻”。这种稻是由上海农业科学院的水稻专家为保护人类家园，根据遗传学规律，采用杂交技术，经过多年的辛勤劳动培育出来的。

③众所周知，全球性的水资源危机日趋严重。据不完全统计，我国每年由于缺水造成的国民经济损失高达2000多亿元人民币。而我国的农业用水却占总用水量的80%，而种水稻的用水量占农业用水量的70%。国际水稻研究所早已发出警告，以稻米为主食的国家，到2025年将面临严重缺水。到那个时候，水稻就会因供水不足而减产，甚至绝收。目前，联合国已把中国列为13个缺水的国家之一。面对这种局面，未雨绸缪，上海农业科学院的专家决定培育节水稻。

④目前地球上存在的“水稻”和“旱稻”有着共同的祖先，那就是生长在沼泽地带的“野生稻”。“野生稻”的子孙们，有的逐渐下水了，有的却跑上了岸，久而久之，在水与旱的条件长期影响下，各自适应了水或旱的环境条件，就成了在许多性质和形状（性状）各不相同的水稻或旱稻。水稻和旱稻虽然在性状上出现了明显的差异，可从决定性状的基本原因（基因）角度分析，真正的基因不同的不多，绝大多数基因还是相同的。基因相同，性状为什么会出现差异呢？这是因为水稻和旱稻为适应环境条件而基因表现不同或基因修饰造成的遗传性状，叫做“表观遗传”。因表观遗传不同的两种水稻，如果有机会进行基因交流就比较容易得到性状之间新组合的后代。科学家根据这个科学分析，从水稻和旱稻中选取了几个基本材料进行了水稻和旱稻的有性杂交，并且从杂交种第2代起就开始根据需要进行了严格的挑选。经过多年的努力，到2005年，他们终于得到了符合要求的“节水稻”。

⑤节水稻一生所需的水量只有水稻的一半，而且这种稻的产量能赶上原来的高产水稻，远远超过旱稻。节水稻不仅产量高，而且米质明显比旱稻好，与水稻相比也毫不逊色。节水稻根系比水稻发达而可在坡地种植，受到农民的欢迎。坡地上种植节水稻只要浇水保持土壤湿润，它就可以完成正常生长周期。

⑥与水稻相比，节水稻无需成天在水中生活，这样就大大减少了农药、肥料对水源的污染。不仅如此，水稻田因泡水过久而引发的甲烷排放也会因改种节水稻而被阻断。许多事实表明，节水稻不仅是名副其实的节水标兵，而且也是环境保护的模范。此外，节水稻从播种到收获，都比较容易实现机械化，减轻了劳动强度，也提高了劳动效率。

⑦科学家们在培育出节水稻的基础上，经过几年的努力，又培育出了一批更高产量的节水杂交稻。现在，这些节水杂交稻正在陆续走向祖国大地。

（作者潘从光、曾溢涛，选自《科学画报》2010年第11期，有删节）

15．根据文章第②段，给“节水稻”下个定义。（2分）

16．根据第③段，回答为什么要研究培育节水稻。（2分）

17．培育节水稻的主要原理是什么？（2分）

18．中国节水稻有什么优势？（4分）

参考答案：

15．（2分）答案：根据遗传学规律、采用杂交技术培育出来的，可以在水中、湿润坡地种植的稻类。（或根据文章概括为“水稻和旱稻杂交而改变稻基因，可以在水中、湿润坡地种植的稻类”也给满分。）

16．（2分）答案：全球包括中国在内水资源危机日益加重，（1分）以稻米为主食的国家将面临缺水而使水稻减产而缺粮。（1分）我国是缺水国家，种植水稻面临缺水问题（农业用水占总用水量的80%，农业用水中水稻用水量占70%）。（答出2点即可）

17．（2分）答案：从水稻和旱稻中选取几个基本材料进行水稻和旱稻的有性杂交，培育可水可旱的节水稻。或：从水稻和旱稻中选取“表观遗传”基因进行杂交，使它能适应旱地生长。

18．（4分）答案：①节水，所需水只有普通水稻的一半；②优质，米质比旱稻好，与水稻相比毫不逊色；③产量高，能赶上原来的高产水稻；④根系比水稻发达而可在坡地种植；⑤种植节水稻可保护环境（少用农药、肥料，减少稻田泡水而产生的甲烷排放）；⑥因在旱地种植，容易实现机械化生产，提高了劳动效率。（答出4点即可，每1点1分）