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水稻是主要的粮食作物,属于禾本科稻属。它的花按一定顺序排列,着生在特殊的总花轴上,形成花序。花序上的花称为小花。自然状态下,水稻大多进行自花传粉,即花药中成熟的花粉落在同一朵花的柱头上,受精后发育成稻谷。稻谷成熟后需要收割、晾晒或烘干,再经过碾米、熟化、脱壳、精制等多道工序,才成为我们熟悉的大米(精白米)。
中国是世界上水稻栽培历史最悠久的国家,早在1万年前就开始驯化栽培水稻。现在的栽培稻和野生稻祖先的差别很大,野生稻匍匐生长,籽粒成熟后会一粒粒掉落,不利于收割;而栽培稻直立生长,不易落粒,且穗型紧凑,产量较高。我们的祖先根据自己的需要挑选作物,但是不知道作物为什么会出现这些变化。现在我们知道,这是由于多种因素的影响导致水稻遗传物质改变,使其性状发生变化。无论是用野生水稻与普通水稻杂交,培育出的高产杂交水稻,还是神舟十四号在“问天”实验舱进行水稻种植,成功获得的“太空稻”种子,本质上都是改变水稻的遗传物质。
植物的感夜运动是指某些植物叶片的昼夜节律性运动,每天晚上叶片闭合,第二天再打开。具有感夜运动的植物大多通过叶枕完成该运动。叶枕是叶基部膨大的部位,内有可改变形状和大小的运动细胞。受光照、温度、内部物质等多种因素的调控,多种无机盐离子及水分子可进出运动细胞,其膨胀收缩导致了叶片的张开闭合。
具有感夜运动的植物叶片常出现一种有趣的昆虫损伤模式:叶子上有对称的洞,这是因为昆虫在树叶折叠时以树叶为食。科学家由此受到启发,探索能否在植物化石中发现这种损伤,进而研究感夜运动的进化史。我国科研团队在一种已灭绝的大羽羊齿类植物化石(约3亿年前至2.5亿年前)上发现了这种昆虫损伤的独特模式。随后在更多的化石标本中也发现相同的昆虫损伤。研究结果表明,化石不仅可以推断动植物的结构,还可以推断其行为特征,未来我们可以从化石标本中破译古生物的更多生物学特征。
a.可研究该基因包含哪条染色体,为进一步生产应用奠定基础
b.可进行杂交实验,明确该基因的显隐性,为育种奠定基础
c.可将控制颖壳不完整的基因转移到其它有颖壳作物中,提高果实收获效率