题目内容

阅读下列材料,回答有关问题:
科学家发现:在两栖类的某些蛙中,雄性个体的性染色体组成是XY,雌性个体的性染色体组成是XX.如果让它们的蝌蚪在20℃左右发育时,雌雄比率约为1:1.如果让这些蝌蚪在30℃左右发育时,不管它们原来具有何种性染色体,全部发育成雄性.
(1)不同温度条件下发育的蛙的性别表现有差异,这说明:
 
.
(2)问题:较高的温度是改变了发育着的蝌蚪(XX)的性染色体而使之改变性状,还是只改变了性别的表现型呢?请你设计实验来探究这一问题.(只说出大体操作思路即可)材料、用具:同一双亲产生的适量的蛙受精卵、相同的饲料、显微镜、各种试剂等.
实验步骤:
①取同一双亲产生的适量的蛙受精卵,平均分成两份,处理:实验组甲:
 
,对照组乙:
 
.
②在每个组中随机选取若干只成蛙编号(如1-20,要求样本足够大),分别从其体内选取有分裂能力的细胞进行处理,制成
 
;
③在显微镜下观察
 
并进行统计.
④预期实验结果并进行实验分析:
a 实验预期:甲乙两组实验的装片被观察到的蛙细胞的性染色体组成均是XX:XY≈1:1
结果分析
 
.b实验预期:
 
;
结果分析:
 
.
(3)若温度只改变了蛙的表现型,则30℃条件下发育成的雄蛙在其产生生殖细胞的过程中,细胞中含有X染色体最多为
 
条;若其中含XX的雄蛙与正常条件下发育成的雌蛙交配,在正常条件下后代性别有
 
种.
考点:基因与性状的关系,伴性遗传
专题:
分析:在两栖类的某些蛙中,雄性个体的性染色体组成是XY,雌性个体的性染色体组成是XX.如果让它们的蝌蚪在20℃左右发育时,雌雄比率约为1:1.如果让这些蝌蚪在30℃左右发育时,不管它们原来具有何种性染色体,全部发育成雄性.出现这种现象的原因可能是较高的温度是改变了发育着的蝌蚪(XX)的性染色体而使之改变性状,也可能是较高温度改变了雌性个体性别的表现型.到底是其中哪一种原因可以通过设计探究实验来说明,实验设计时需要遵循对照原则和单一变量原则,该实验的自变量是温度,因变量是性染色体是否改变,这可以通过显微镜观察到.
解答: 解:(1)生物的性状是基因与环境共同作用的结果.
(2)本实验的目的是探究较高的温度是改变了发育着的蝌蚪(XX)的性染色体而使之改变性状,还是只改变了性别的表现型.因此该实验的自变量是温度,因变量是性染色体是否改变,性染色体改变与否可以通过显微镜观察到.因此可以设计以下实验进行探究:
①取同一双亲产生的适量的蛙受精卵,平均分成两份,处理:实验组甲:在30℃条件下将其培养成成蛙,对照组乙:在20℃条件下将其培养成成蛙.
②在每个组中随机选取若干只成蛙编号(如1-20,要求样本足够大),分别从其体内选取有分裂能力的细胞进行处理,制成装片;
③在显微镜下观察性染色体组成并进行统计.
④较高的温度可能改变了发育着的蝌蚪(XX)的性染色体而使之改变性状,也可能是改变了性别的表现型而使之改变性状.
a实验预期:若甲乙两组实验的装片被观察到的蛙细胞的性染色体组成均是XX:XY≈1:1,说明较高的温度只改变了性别的表现型,没有改变性染色体;
b实验预期:若甲组实验的装片(30℃条件下培养的成蛙)被观察到的蛙细胞的性染色体组成都是XY.乙组实验的装片(20℃条件下培养的成蛙)被观察到的蛙细胞的性染色体组成是XX:XY≈1:1,则说明较高的温度使发育着的蝌蚪(XX)性染色体组成变成XY,从而改变了性别的表现型.
(3)若温度只改变了蛙的表现型,则30℃条件下发育成的雄蛙在其产生生殖细胞的过程中,细胞中含有X染色体最多为2条(减数第二次分裂后期,由于着丝点分裂,有一半次级精母细胞细胞中含有2条X染色体,另一半次级精母细胞含有2条Y染色体);含XX的雄蛙与正常条件下发育成的雌蛙(XX)交配,在正常条件下后代的染色体组成均为XX,性别只有雌性一种.
故答案为:
(1)生物性状的表现不仅受基因控制而且受环境因素的影响
(2)①实验组甲:在30℃条件下将其培养成成蛙 
对照组乙:在20℃条件下将其培养成成蛙
②装片
③性染色体组成(染色体组成,并进一步做染色体组型分析)
④a 结果分析:较高的温度只改变了性别的表现型
b 实验预期:甲组实验的装片(30℃条件下培养的成蛙)被观察到的蛙细胞的性染色体组成都是XY.乙组实验的装片(20℃条件下培养的成蛙)被观察到的蛙细胞的性染色体组成是XX:XY≈1:1 
结果分析:较高的温度使发育着的蝌蚪(XX)性染色体组成变成XY,从而改变了性别的表现型
(3)2     1
点评:本题考查基因与性状的关系、伴性遗传和探究实验,要求考生掌握基因与性状的关系,明确性状是基因与环境共同作用的结果;明确实验的目的,掌握探究实验的原则,能根据题干所给的材料、用具完善实验过程,预期实验结果,属于考纲理解和应用层次的考查.
练习册系列答案
相关题目
近年来,沙棘木蠹蛾在内蒙古鄂尔多斯等地爆发成灾,引起沙棘大面积死亡.研究者发现,鄂尔多斯市山坡地沙棘林和河滩地沙棘林的受害程度有显著差异,如图所示:

(1)为了计算山坡地沙棘林和河滩地沙棘林的有虫株率,研究者应采用
 
法分别对两地的沙棘林进行种群密度调查.
(2)已知每个有虫株上的虫数大致相同,那么据上图可知,从2001~2006年,山坡地的沙棘木蠹蛾种群呈
 
增长,在
 
年(区段)该种群的种群增长率最高.
(3)研究者为了研究沙棘的抗虫机理,对山坡地和河滩地的土壤条件和沙棘情况进行了调查,调查结果如下表所示:

地点
土壤肥力 土壤含水量 沙棘叶片光合色素总量
(mg?g-1)
沙棘日平均光合速率
(释放O2mg?m-2?h-1)
有机质含量(%) 氮含量(%) 表层~60cm(%)
山坡地 0.595 0.015 7.0 2.44 960
河滩地 0.202 0.003 15.0 2.82 1280
研究者认为决定沙棘抗虫性的关键因素是土壤含水量,并进行了实验验证:将生长状况相似的沙棘分为A、B两组,A组土壤含水量和土壤肥力与河滩地相同,B组
 
,结果A组抗虫性显著高于B组,证实了研究者的假设.
(4)河滩地生物有机物中的碳元素通过
 
和
 
返回大气中.
(5)对于沙棘木蠹蛾已经成灾的山坡地,在不造成环境污染的前提下,可以采用
 
措施(只答一种)来降低沙棘木蠹蛾的种群密度.

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网