《中国科学家突破人工合成淀粉技术》阅读题及答案

（二）实用类文本阅读（本题共3小题12分）
　　阅读下面的文字，完成各题。
　　材料一：
　　淀粉是粮食最主要的成分，同时也是重要的工业原料。目前，淀粉主要由农作物通过自然光合作用固定二氧化碳生产，淀粉合成与积累涉及60余步代谢反应以及复杂的生理调控，理论能量转化效率仅为2％左右。业内专家称，这一人工合成淀粉速率大大提高，是玉米淀粉合成速率的8.5倍，为创建新功能的生物系统提供新的科学基础，也将为未来从二氧化碳合成淀粉开辟崭新道路，使未来淀粉的工业化生物制造成为可能，不依赖植物光合作用，设计人工生物系统固定二氧化碳合成淀粉，是影响世界的重大技术。该技术还有如下意义：节约90％的耕地和淡水；避免农药、化肥等对环境的污染；提高粮食安全水平；推进“碳达峰”和“碳中和”，为解决全球气候变化提供新思路。
　　环球网《中国科学家突破人工合成淀粉技术》
　　材料二：
　　
　　材料三：
　　自然界中，玉米等农作物中淀粉的合成与积累涉及60余步生化反应以及复杂的生理调控，但是理论能量转化效率仅为2％左右。研究者最关键的工作，在于设计了一条全新的人工合成路线。它只需要11步核心生化反应，就可以完成从二氧化碳到淀粉的转化。
　　他们采用一种类似“搭积木”的方式，利用化学催化剂将高浓度二氧化碳在高密度氢能作用下还原成碳—（C1）化合物，然后通过设计构建碳一聚合新酶，依据化学聚糖反应原理将碳一化合物缩合成碳三（C3）化合物，最后通过生物途径优化，将碳三化合物又缩合成碳六（C6）化合物，再进一步合成直链和支链淀粉（Cn化合物）。
　　反应路线的设计从理论计算开始，研究者以甲酸（或甲醇）作为起始反应物，通过计算机分析起草了可能的反应路线。这听起来似乎轻松，但此后的调试和优化才是真正困难的部分。因为即使是理论上可行的反应路径，在现实中也常会遇到许多不可预料的问题（例如不同催化酶的难以适配），导致实验失败。
　　为了解决这些问题，研究者将整个淀粉转化的过程拆分成了四个模块，并将这些模块逐一进行优化。他们在31种生物体的62个催化酶里筛选出了10种，去参与11种最优转化反应，使得每一步都最有效、最高产。这样一来，他们就得到了人工淀粉合成路径的1.0版本。在后续的研究中，作者们又对初始版本进行了改进，利用各种工程修饰的酶提升反应的转化率，由此得到了2.0版本的反应路径。
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　　这是不是意味着我们可以不需要依赖农耕，直接用空气制造粮食和工业原料，真正实现“西北风喝到饱”呢？在这项研究中，人工合成淀粉的速率是自然渠道玉米淀粉合成速率的8.5倍，确实为实现高效的工业化淀粉生产提供了可能性。但是，作为实验室产出的初步成果，还需要科学家们持续的优化和推动，才能让这项技术走出实验室，投入实际应用。一方面，在工程生物学基础理论和工程设计方面还有问题要解决；另一方面，就经济性而言，从控制过程成本初步计算，只有二氧化碳到淀粉合成的电能利用效率再提高数倍，淀粉合成的碳素转化速率再提高数十倍，才能与农业种植竞争。只有人工合成淀粉的经济可行性能与传统农业生产比肩甚至更高，才有可能让工业车间生产模式完全取代植物原料的提取，节约耕地和淡水资源的同时，降低人类生产对地球环境造成的负面影响。
　　摘编自果壳网《用空气做馒头？我国首次实现二氧化碳人工合成淀粉》
　　4．对人工合成淀粉流程表述正确的一项（ ）
　　
　　5．下列对材料相关内容的理解和分析，不正确的一项是（ ）
　　A．粮食生产严重受制于土地等自然条件，人工合成淀粉技术出现，使人类不再依赖农耕。
　　B．漫画中科学家将 变成淀粉，凸显了该技术相较于自然状态下获取粮食的效率优势。
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　　C．漫画将 着重画出，突出了人工合成淀粉技术在实现“碳达峰”“碳中和”中的作用。
　　D．该成果研究过程需要突破种种难题，这显示了中国科学家勇闯科学“禁区”的勇气和能力。
　　6．同写二氧化碳人工合成淀粉技术，材料一和材料三的写作侧重点有何不同？为什么？请结合两则材料进行简要分析

4．A 5．A
　　6．侧重点：材料一重在写该技术的意义；材料三重点介绍技术的细节。材料一是主流媒体的时事新闻，重在向读者传达中国成就和中国自信；材料三是科普文章，重在介绍技术过程；原因：两篇文章的定位和出发点不同，侧重点也就有差异。
　　【解析】4．本题考查学生筛选并辨析信息的能力。
　　B.“太阳能”有误，原文是“利用化学催化剂将高浓度二氧化碳在高密度氢能作用下”，可见应是“氢能”。
　　C.“甲酸”有误，原文是“利用化学催化剂将高浓度二氧化碳在高密度氢能作用下”，可见应是“二氧化碳”。“以甲酸（或甲醇）作为起始反应物”是理论设计时使用的，并非实际使用。
　　D.“空气”有误，原文是“利用化学催化剂将高浓度二氧化碳在高密度氢能作用下”，可见应是“二氧化碳”。
　　故选A。
　　5．本题考查学生对多个信息进行比较、辨析的能力。
　　A.“使人类不再依赖农耕”已然未然，材料最后一段“但是，作为实验室产出的初步成果……才能让这项技术走出实验室，投入实际应用”，可见这项技术还有待继续研究。
　　故选A。
　　6．本题考查学生理解文章内容，筛选并整合文中信息的能力。
　　侧重点：
　　材料一介绍了人工合成淀粉的意义，如“将为未来从二氧化碳合成淀粉开辟崭新道路，使未来淀粉的工业化生物制造成为可能……该技术还有如下意义：节约90％的耕地和淡水；避免农药、化肥等对环境的污染；提高粮食安全水平……为解决全球气候变化提供新思路”，可见材料一重在写该技术的意义；
　　材料三是对人工合成淀粉技术的具体介绍，重点介绍技术的细节，如“他们采用一种类似‘搭积木’的方式……再进一步合成直链和支链淀粉（Cn化合物）”“研究者以甲酸（或甲醇）作为起始反应物，通过计算机分析起草了可能的反应路线”。
　　材料一摘选自环球网《中国科学家突破人工合成淀粉技术》，是主流媒体的时事新闻，重在向读者传达中国成就和中国自信；
　　材料三摘编自果壳网《用空气做馒头？我国首次实现二氧化碳人工合成淀粉》，是科普文章，重在介绍技术过程；
　　原因：两篇文章的定位和出发点不同，侧重点也就有差异。