以往的研究表明,精子或卵子向胚胎传递的DNA被认为是父母的遗传物质向子女传递的唯一途径。最近,美国科学家指出,父母给孩子的生物遗传不仅仅是DNA序列——我们的儿女、孙辈甚至重孙辈都可能遗传一种表观遗传信息。但与DNA序列不同,它是对环境做出反应。特定污染物——包括农药、飞机燃料甚至一些普通塑料都会引发可导致疾病或生殖问题的表观遗传信息的修饰,他们会明显地固定下来,并与可能带来的健康风险一起传递给下一代。
这段文字意在说明:
以往研究表明,人类的遗传基因是稳定的
表观遗传信息的变化具有偶然性
DNA序列与表观遗传信息的差别
环境污染可改变遗传基因
某研究机构提取了1200多名女性研究对象最靠近头皮的3厘米头发,这代表过去3个月新长出的头发。研究人员随后对这些女性进行了一项包含10个问题的调查,以了解她们的压力程度。结果表明,压力水平排在前五名的女性头发中含有的皮质醇水平比排在后五名的女性高出24.3%。研究发现,压力水平会反映在头发中储存的皮质醇的含量上。
以下哪项如果为真,最能削弱上述论证?
长期的压力会对身体产生负面影响,头发则可以显示出人们的压力水平
皮质醇被称为“压力荷尔蒙”,在身体处于“战斗或逃避”模式时释放
压力通过释放荷尔蒙改变头发色素沉着,使其变灰或变白,甚至导致脱落
皮质醇是大自然在人体的内置警报系统,但压力不是它产生的唯一原因
世界上还没有包治百病的万应丹。平常所谓良药,用之得法固然可以起沉疴,但用之不得法也许会杀人。泰戈尔劝人少读书,他对于东方的文艺,虽然洞见症结,对准了毛病发药,但是说给现在的中国人听,实在像煎了一剂催命汤。新中国诚然有许多地方用得着外国朋友的指导,可是不读书那一层是无须劝驾了。
作者这段话主要想表达的观点是:
新中国的发展需要外国朋友的指导
现在的中国人本就读书少,不应如泰戈尔所讲劝人少读书
泰戈尔对于东方的文艺可谓洞见症结,对准了毛病发药
世界上没有包治百病的万应丹
在一项关于商业广告的研究中,研究人员将被试人员分为两组,均为他们提供相同的零食。其中一组被试人员先观看10分钟的热门喜剧短片,然后再观看5分钟关于食品的商业广告;另外一组被试人员则充当参照小组,他们一直观看15分钟的热门喜剧短片。研究发现,观看食品商业广告的被试人员消耗的零食量显著高于另外一组被试人员。研究认为,食品商业广告能有效提升人们对零食的消耗。
下面如果哪项为真,最能削弱以上研究的推论:
当被试人员观看与食品无关的广告时,零食消耗量与观看食品广告时无显著差别
当研究人员将播放的热门喜剧短片改为悲剧短片时,观看食品广告的小组被试人员的零食消耗量仍然高于参照小组
食品广告的播放时间越长,该小组的零食消耗量就越大
当研究人员将播放的热门喜剧短片改为悲剧短片时,两个小组的零食消耗量都下降了
传统观点认为,尽管用于制造贫铀弹所使用的贫铀放射性低,仍会导致人类染色体受损,从而引发肿瘤或癌症。但是,在最近的一项研究中,研究员对接触过贫铀弹的退伍老兵的血细胞进行研究,到目前为止,还没有检测到任何染色体断裂和重复,并没有发现任何由于接触贫铀弹而造成的负面健康影响。因此相关研究人员认为,放射性低的贫铀弹不会对人类的健康造成影响。
以下哪项如果为真,最能削弱研究人员的结论:
某地居民向法院起诉,声称该国军队试验贫铀弹,已影响该地居民健康
世界上很多国家的专家都在致力于解决贫铀弹的放射性问题
有数据显示,这些退伍老兵的后代患有先天性缺陷的比率高于正常值
没有接触过贫铀弹的人也会患有肿瘤或癌症
2011年前十一个月,某省高新技术产业完成总产值3763.00亿元,实现增加值896.31亿元。增加值同比增长30.74%,比规模以上工业增加值高11.64个百分点,占规模以上工业增加值的比重达到25.32%。高新技术产业各领域的增加值如下图所示:
2011年前十一个月,光机电一体化领域实现增加值与生物医药和医疗器械领域、新材料领域、电子信息领域增加值总和的比约为:
3:5
3:4
5:6
9:10
人们常说“万物有灵”,这里的物也包括植物。植物能与昆虫等生物进行各式各样的“互动”,有些互动似乎是通过声音来实现的。①
近年来,科学家发现植物能对动物发出的声音做出反应。比如,当一些植物“听到”传粉昆虫发出的声音,就会增加花蜜中糖的浓度;有的植物会改变基因表达,从而对声音进行响应。与此同时,科学家还发现,一些植物会通过振动,发出超声波。比如,有研究人员通过连接在松树切片上的传感器,探测到松树切片发出的声音。②
此前还发现植物缺水或受伤时,颜色、气味、形状等表型会发生变化,尚未研究过的问题是:压力状态下的植物,能发出在空中传播的声音吗?为了回答这个问题,生物学家利拉赫•韩达尼及其团队利用超声波传声器,记录了番茄和烟草这两种植物在健康与压力状态下发出的声音,对比发现,处于压力状态下的植物并不沉默,它们会发出气泡膜破裂般的声音,频率很高,超出人耳的听觉范围,这一研究成果最近发表在《细胞》杂志上。
研究人员在安静的地下环境中创建了一个吸声室,采用两种方法,使植物处于压力状态:一是几天不浇水,使之缺水;一是剪断它们的茎部,使之受伤。在吸声室里,他们捕捉到植物发出类似气泡膜破裂的短促声响,音量与正常人的谈话相当,只是频率很高,人类无法直接听见。③
研究表明,缺水的番茄植株,每小时发出大约35次声响;受伤的番茄植株稍微安静,发出大约25次声响。烟草植株总体上比番茄植株安静,缺水状态下每小时发出大约11次声响,受伤状态下发出大约15次声响。水分充足、未经修剪的植物基本保持安静,每小时只发出1次声响。④
在记录下这些植物的声音后,研究人员训练了一种可以根据发出的声音,识别植物种类与状态的机器学习算法。这种机器学习模型能够区分番茄与烟草、识别植物的脱水与受损程度,准确率高达70%。目前研究人员尚未明确这些声音的产生机制,但是认为可能是由植物维管系统中气泡的形成和破裂造成的。
并非只有番茄和烟草这两种植物会“说话”。此前,该研究团队在进行初步调查时,曾经发现玉米、小麦、葡萄和仙人掌等许多植物,在压力状态下都会发出声音。这些声音是超声波,频率约在20~100千赫兹范围内,音调很高,通常超出人的听觉范围。不过,有些动物可能可以听到,比如蝙蝠、老鼠和飞蛾等,可能就生活在一个充满植物声音的世界里。
那么,这些声音是植物“有意”发出的吗?这是研究人员想要了解的另一个问题。目前,他们尚不清楚植物发出这些声音是否为了与其他生物进行交流,但是认为这些声音的存在,具有重大的生态和进化意义。无论植物是否有意发声,检测到植物的声音,都有可能助力农业发展。比如,________________________。人们通过接收来自农田或温室的某种特定声音,就可以判断作物是不是缺水了。
目前,研究人员正在研究其他动物和植物对这些声音的反应,也在探索我们在自然环境中识别与解读这些声音的能力。
关于科学家围绕植物发声的研究,下列说法正确的是:
缺水时烟草比番茄的发声反应更强烈
松树能够通过振动来发出超声波
植物开花时会向传粉昆虫发出声音信号
植物发声音量与受到的压力成反比
长久以来,人们都把脂肪当作健康的“大敌”,尤其是饱和脂肪被认为是心血管疾病的高风险因素。世界卫生组织的指南是,脂肪的摄入应该占每天总能量摄入的30%以下,饱和脂肪酸的摄入应该在10%以下。
而最近《柳叶刀》杂志上发表的一项大型研究似乎“颠覆”了这一观念。这是一项前瞻性的大型研究。研究者从世界5大洲的18个国家,选择了高中低不同收入水平的地区,共招募了超过13.5万名志愿者,通过统计他们的饮食习惯来计算营养组成,并在此后的多年(5.3至9.3年)中,追踪他们的死亡以及心血管疾病发病情况。
基于对这些数据的分析,研究者在《柳叶刀》杂志上发表了两篇论文。
一篇论文是关于蔬菜、水果和豆类的影响,其结论没有新鲜的地方,大致就是每天总共4份左右(375到500克)这三类食物对健康好处明显,进一步增加摄入量带来的好处不大。
而另一篇论文则是关于脂肪和碳水化合物对心血管健康以及死亡率的影响,结果是,脂肪摄入量和种类,跟心血管疾病的发生率以及死亡风险都不相关;与脂肪摄入量最低的那一组相比,摄入量最高的那组整体死亡率、中风以及心血管疾病之外的死亡风险还要低一些。而碳水化合物的影响则相反,碳水化合物摄入量高的那一组比最低的那一组,总体死亡率高28%,而对心血管疾病发生率和导致的死亡率则没有影响。
在发表这两篇论文的同时,《柳叶刀》杂志还发表了一篇评论,认为这项研究“挑战了健康饮食的定义,但关键问题并没有解决”。在这篇评论中,作者认为这项研究的价值在于,补充了中低收入地区饮食与健康的流行病学调查数据,加深了“饮食与健康”这个问题的复杂性。但是,评论作者并没有赞同研究者的结论,而是指出了以下三点:
第一,在这项研究中,饱和脂肪和单不饱和脂肪的主要来源是动物食品(肉和奶制品)。除了脂肪外,这些食品也是锌、铁、维生素K、维生素B12等微量成分的良好来源。而在脂肪摄入量低(从而碳水化合物摄入量高)的人群中,这些营养成分的摄入可能是不足的。所以,“脂肪降低死亡率”这个调查结果,还有一种可能的解释就是“富含脂肪的这些食物营养密度高,解决了这些食物摄入量低的人群某些微量营养成分的缺乏”。
第二,在这两篇论文中,一篇的结论是“碳水化合物摄入量高增加了死亡率”,另一篇的结论是“蔬菜、水果、豆类摄入量高降低了死亡率”。但是,蔬菜、水果和豆类,都富含碳水化合物。也就是说,不同种类的碳水化合物对于健康的影响需要分开讨论,比如添加糖、精制碳水化合物和粗粮。
第三,混杂因素会影响到结果,尤其是人们的健康意识。比如在欧美发达地区,人们有更好的健康意识,从而可能有更多对健康有益的生活方式与行为习惯,比如遵守医嘱、合理的睡眠、控制饮酒、食用“推荐的食物”等等。而在低收入和中等收入地区,人们接受的健康生活指导会少一些。所以,评论作者认为,人们的健康意识,可能是这项研究的一个非常重要的混杂因素。
下列________项是评论作者不同意论文研究结论的理由。
蔬菜、水果和豆类降低死亡率的研究过程不可靠
蔬菜、水果和豆类含有碳水化合物种类不同
动物食品更富有营养,所以增加了人的寿命
人们的健康意识远比饮食习惯更有决定作用
①说起挖井的技术与历史,国人最可自豪。据说甲骨文中就有“井”字,华夏民族的祖先们早就知道用石头做成铲子可掘地寻水了。有科学史家研究认为,中国古代的凿井技术是一项重大发明,并在11世纪传到欧洲,影响极为深远。
②近代地质科学建立后,人们对地下的好奇心有增无减。而研究岩芯,是地质科学家最偏爱的手段之一。岩芯就像地球的“起居注”,一天不落地记录了地球的生活作息和成长经历——地球的体温怎样变化?地球偷偷埋藏了多少宝藏?大地为何震动?火山为何喷发?地球如何从最初的“水深火热”变为养育万物的“母亲”?这些问题的答案,岩芯里几乎都有。倘若能够让地球亿万年沉积下来的岩石重见天日,那无疑是最理想的研究载体。
③于是,人类开始联合起来在地球上的许多地方打千米以上的深钻孔。目前最深的钻井是苏联打的,深达12262米;次深的是德国9101米的KTB深孔,两孔深度均远超过珠穆朗玛峰的海拔高度。我国虽然起步较晚,但地理环境可谓得天独厚。经过科学家的艰苦奋斗,终于研制成功了属于自己的钻探利器“地壳一号”。这个钻机有何能耐敢称“一号”?通过一组数据,我们便可知晓:组装前的钻机设备总体积6000余立方米,总重量1500多吨,其中长度超过10米的结构件33件,单件最大长度13米,单件最大重量约40吨,需要50辆长21.5米的六轴重型拖挂运输车才能装下。这些巨型部件经过9个复杂的步骤安装完成后,整个钻机约20层楼高,相当于一个半足球场大。钻机钻深预计可达万米,最大勾载700吨,相当于120头成年大象的重量,总功率4610千瓦。“地壳一号”不仅庞大,更兼具灵巧。它真正实现了钻机设备的数字化、自动化与智能化,工人只需在操作室触动按钮和监测,钻机设备就可自动完成全套动作,既高效又安全。
④预计“地壳一号”所在的大庆油田“松科2井”将与已经完成的“松科1井”钻探成果一起,构成完整的白垩系岩芯。白垩纪既是恐龙大繁殖时期,也是发生大灭绝的时期。现在的研究显示,白垩纪是地球不断升温的时期,和现在很像,其平均气温比今天高10摄氏度左右,这一时期的地层会完整地记录那时的环境变化。这些成果,将对我们今天的全球气候变化研究意义重大。另外,大庆油田之下是否埋藏着更深的“油盆”,也有待“地壳一号”给出答案。
“地壳一号”的预期成果将与下列哪项研究关系最为密切:
全球气候
物种灭绝
机械制造
地球构造
美国科学家最新指出,质子的半径比以前所认为的要小4%,如果这个结论获得证实,那么不是解释光和物质相互作用的量子电动力学理论本身有问题,就是许多基于现有质子大小计算所使用的里德伯常量(原子物理学中的基本物理常量之一,为一经验常数),是【①】的。不管是何种情况,都意味着我们需要重写基础物理理论。
质子是带正电荷的基本粒子,它同中子和电子一起,组成了宇宙的基本元件——原子。过去,粒子物理学一直使用由一个质子和一个电子组成的氧原子作为基准来测量质子大小。
一个有32名科学家参与的国际研究团队表示,他们的最新实验将精确度提高了10多倍,结果表明,质子半径要比以前认为的小4%、或许,用来计算质子大小的里德伯常量将失去价值。如果出现这种情况,其他基础的计算也都要重新【②】。
在实验中,科学家使用μ介子取代氧原子中的电子。μ是一种带负电、质量为电子207倍的基本粒子。由于其质量比电子大许多,所带的负电可以屏蔽原子核的正电。所以,它能够同原子核更接近,发生的作用力更大,科学家也就更能够精确地探测质子的结构。
另外,μ介子以不同的能量状态存在,能量状态会影响其围绕质子旋转的方式。同时,质子的大小也会影响这些能量状态,也会影响让μ介子从一种能量状态跃迁到另一种能量状态所属的能量。
为了测量质子的大小,研究人员精确地让一束激光束对准包含了μ介子的氧原子,刺激μ介子从一种能量状态跃迁到另外一种能量状态。最终,研究人员精确地找到了他们正在寻找的跃迁,也测算出了质子的大小。足球的魅力无论如何都不可能在于误判,只有科学的魅力才正正体现于一次又一次的“误判”中。科学史上的每一个废墟,都【③】着一座更加辉煌的大厦拔地而起,量子电动力学是量子场论中一个最成熟的分支,而且里德伯常量被认为是世界上最重要的常量之一。这两样东西无论谁出了毛病,都足以改变现代物理学的乾坤。
如果关于质子的新研究获得证实,则一定会产生哪些影响:
重新研修量子电动力学
否定里德伯常量
重写基础物理理论
改变大型强子对撞机的研究方法