Question

13．分析下列有关资料，回答问题并完善实验设计方案．
桦尺蛾是一种栖息在密林中、白天停歇在树干上的昆虫，一般为浅色，它借助与环境相似的体色躲避鸟类天敌．在工业污染区，黑色桦尺蛾的数量有增多的趋势．为证实两种体色的桦尺蛾因环境不同而数量比例不同，进行了如下探究．请完成下列探究方案．
【假设】：
（1）在工业污染区，黑色蛾数量占优势（合理即可）．
【实验步骤】：
（2）选择工业污染区A和非工业污染区B，然后收集桦尺蛾，并在翅下用有色颜料分别标记黑色蛾和浅色蛾若干．
（3）将标记的不同体色的蛾分别释放到上述两地区，过一段时间后用诱蛾灯诱捕，记录、统计结果．
【实验结果如图】
【结论】：（4）在工业污染区，黑色蛾数量占优势；在非工业污染区，浅色蛾数量占优势．
【分析与讨论】：
（5）人们观察到工业污染导致树皮变黑，从这个角度解释上述实验结果．不同污染程度区域的树皮颜色不同，使停歇在树干上不同体色的蛾被鸟类捕食的概率不同，导致它们的存活率不同（合理给分）．
已知桦尺蛾的体色由常染色体上一对等位基因控制．为了进一步探究桦尺蛾的黑色与浅色性状的显隐性关系，有人将一对黑色蛾与浅色蛾杂交，F₁中黑色蛾与浅色蛾的数量比为1：1．请利用F₁的蛾，在此基础上设计遗传实验完成【探究】．
【实验步骤】：
（6）选择F₁的雌雄黑色蛾（或浅色蛾）杂交，然后观察、记录后代的体色
若选择浅色蛾，后代出现黑色蛾，则浅色为显性性状；若后代全部是浅色蛾，则浅色为隐性性状）．
【结果与分析】：
（7）若后代出现浅色蛾，则黑色为显性性状；若后代全部是黑色蛾，则黑色为隐性性状（合理即可）．

Answer 1

分析 在非工业污染区，树干呈浅灰色，浅色的桦尺蛾能适应环境而生存，深色的桦尺蛾不适应环境而不能很好的生存．在工业污染区，树变黑，深色的桦尺蛾能适应环境，而浅色的桦尺蛾不能适应环境．不同污染程度区域的树皮颜色不同，使停歇在树上不同体色的蛾被鸟类捕食的概率不同，导致它们的存活率不同．为了证明这个结论，可以在工业污染区和非工业污染区中释放黑色蛾和浅色蛾，然后进行回收实验进行验证．
在探究一对相对性状的显隐性关系时，可以采用假设法．如果黑色是显性性状，则F₁中黑色雌雄蛾交配后会出现性状分离；如果浅色是显性性状，黑色雌雄蛾交配后代中不会出现性状分离，均为黑色．

解答 解：（1）实验假设是根据实验目的而定，为证实两种体色的桦尺蛾因环境不同，可假设在工业污染区，黑色蛾数量占优势．
（2）桦尺蛾的体色与环境颜色差别越小，被鸟类捕食的几率就越小，所以在工业污染区的树木颜色深黑色蛾被捕食的几率降低，在释放后被回收的比例更大．为了证明这个结论，可以在工业污染区和非工业污染区中释放黑色蛾和浅色蛾，然后进行回收实验进行验证．
首先选择工业污染区A和非工业污染区B收集桦尺蛾，并在翅下用有色颜料分别标记黑色蛾和浅色蛾若干．
（3）将标记的不同体色的蛾分别释放到上述两地区，过一段时间后用诱蛾灯诱捕，记录、统计结果．
（4）根据实验结果可知，在工业污染区黑色蛾数量较多，在非工业污染区浅色蛾数量较多．
（5）工业污染区树皮变黑，黑色蛾与周围环境一致不易被捕食，数量较多；
（6）若选择浅色蛾，后代出现黑色蛾，则浅色为显性性状；若后代全部是浅色蛾，则浅色为隐性性状；若选多对黑色蛾雌雄个体相互交配，观察后代是否发生性状分离，如发生性状分离，黑色为显性性状；如不发生性状分离，黑色为隐性性状．
（7）若选择浅色蛾，后代出现黑色蛾，则浅色为显性性状；若后代全部是浅色蛾，则浅色为隐性性状；若选多对黑色蛾雌雄个体相互交配，观察后代是否发生性状分离，如发生性状分离，黑色为显性性状；如不发生性状分离，黑色为隐性性状．
故答案为：
（1）在工业污染区，黑色蛾数量占优势
（2）非工业污染
（3）将标记的不同体色的蛾分别释放到上述两地区
（4）在工业污染区，黑色蛾数量占优势；在非工业污染区，浅色蛾数量占优势
（5）不同污染程度区域的树皮颜色不同，使停歇在树干上不同体色的蛾被鸟类捕食的概率不同，导致它们的存活率不同
（6）选择F₁的雌雄黑色蛾（或浅色蛾）杂交，然后观察、记录后代的体色    若选择浅色蛾，后代出现黑色蛾，则浅色为显性性状；若后代全部是浅色蛾，则浅色为隐性性状
（7）若后代出现浅色蛾，则黑色为显性性状；若后代全部是黑色蛾，则黑色为隐性性状

点评 本题结合图表，考查生物进化及生物多样性的形成、基因分离定律及应用、探究实验的设计，要求考生掌握实验设计的原则，根据实验目的完善实验步骤；掌握基因的分离定律，根据基因分离定律设计合理的实验探究显隐性关系．