Question

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，进行如下探究。请完成下列探究方案。

（1）假设：________________。

（2）实验步骤：

①选择工业污染区A和_____________________地区B；

②收集桦尺蛾，并在翅下用有色颜料分别标记黑色桦尺蛾和浅色桦尺蛾若干；

③_____________________；

④一段时间后用诱蛾灯诱捕，记录、统计结果。

实验结果如下表所示。

桦尺蛾释放数和回收数

（3）结论：___________________。

（4）分析与讨论：

①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_____________。

②已知桦尺蛾的体色有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的显隐性关系，有人将一对黑色桦尺蛾与浅色桦尺蛾杂交，F1中黑色桦尺蛾与浅色桦尺蛾的数量比为1∶1。请利用F1 的桦尺蛾，在此基础上设计遗传试验完成探究。

①试验步骤：__________________。

②结果与分析：_______________。

Answer

（1）在工业污染区，黑色桦尺蛾数量占优势（合理即给分）

（2）①非工业污染区

③将标记的不同体色的等量桦尺蛾分别释放到上述两地区

（3）在工业污染区，黑色桦尺蛾数量占优势；在非工业污染区，浅色桦尺蛾数量占优势

（4）①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桦尺蛾被鸟类捕食的概率不同，导致它们的存活率不同。

②选择F1的雌雄黑色蛾杂交；观察、记录后代的体色。（2分）

若后代出现浅色桦尺蛾，则黑色为显性性状；若后代全部是黑色桦尺蛾，则黑色为隐性性状。（2分）

【解析】（1）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，所以在非工业污染区，树干呈浅灰色，浅色的桦尺蛾能适应环境而生存，而在工业污染区，树变黑，深色的桦尺蛾能适应环境。所以本题的自变量为工业污染区与非工业污染区，实验假设只要合理即可给分，如：在工业污染区，黑色桦尺蛾数量占优势或在非工业污染区，浅色的桦尺蛾占优势等；

（2）实验步骤：①选择工业污染区A和非工业污染区B；②收集桦尺蛾，并在翅下用有色颜料分别标记黑色桦尺蛾和浅色桦尺蛾若干；③将标记的不同体色的等量桦尺蛾分别释放到上述两地区；④一段时间后用诱蛾灯诱捕，记录、统计结果。

（3）根据表格中数据可得出：在工业污染区，黑色桦尺蛾数量占优势；在非工业污染区，浅色桦尺蛾数量占优势；

（4）分析与讨论： ①人们观察到工业污染导致树皮变黑，黑色桦尺蛾数量占优势，说明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桦尺蛾被鸟类捕食的概率不同，导致它们的存活率不同；

②已知桦尺蛾的体色有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的显隐性关系，有人将一对黑色桦尺蛾与浅色桦尺蛾杂交，F1中黑色桦尺蛾与浅色桦尺蛾的数量比为1∶1，说明F1中的个体其中一种颜色的桦尺蛾是杂合子，一种是纯合子，所以可选择F1中的相同颜色的桦尺蛾进行交配，然后观察、记录后代的体色，如：选择F1的雌雄黑色蛾杂交，若后代出现浅色桦尺蛾，则黑色为显性性状；若后代全部是黑色桦尺蛾，则黑色为隐性性状。

【考点定位】实验设计、显隐性的判断

【名师点睛】设计实验时，要从实验目的出发，找到实验变量，结合实验材料，进行实验假设及实验步骤的设计，最后再根据实验结果进行相应结论的得出。

显隐性的判断时可选择具有相对性状的亲本杂交，不论正交、反交，若子代只表现一种性状，则子代所表现出的性状为显性性状；还可以选择具有相同性状的亲本杂交，若子代出现了不同性状，则子代出现的不同于亲本的性状为隐性性状。所以本题中要进一步探究桦尺蛾的黑色与浅色的显隐性关系，题干中选择具有相对性状的亲本杂交，不能得出相应结论，可选择具有相同性状的亲本杂交，即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；也可选多对浅色蛾雌雄个体交配。