Question

【題目】果蠅是遺傳學(xué)的重要實(shí)驗(yàn)材料。酵母粉是果蠅培養(yǎng)基中的重要成分，在果蠅的生長發(fā)育尤其是幼蟲的發(fā)育中，起著至關(guān)重要的作用。為探究酵母粉對(duì)果蠅幼蟲發(fā)育的影響，研究人員進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。

（1）果蠅的體細(xì)胞中有4對(duì)染色體，其精子或卵細(xì)胞中的染色體數(shù)目應(yīng)是____條。果蠅和人類相似，都是XY型性別決定的生物，在正常情況下，雄果蠅的一個(gè)精子中的性染色體是____。

（2）研究人員配制了含有不同酵母粉濃度的果蠅培養(yǎng)基，然后分別放入100枚黑腹果蠅卵，置于25 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，待幼蟲開始出現(xiàn)游走時(shí)，統(tǒng)計(jì)游走幼蟲的數(shù)量，每隔 6～8 h統(tǒng)計(jì)1次。最終以50%的幼蟲達(dá)到游走階段的時(shí)間作為幼蟲期發(fā)育時(shí)間長短的標(biāo)志，每組重復(fù)3次并取平均值。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示。

據(jù)圖可知，隨著培養(yǎng)基中酵母粉濃度的增加，果蠅幼蟲期發(fā)育時(shí)間____，判斷的理由是____。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出的結(jié)論是____。

Answer 1

【答案】4 X或Y 縮短 從50%幼蟲達(dá)到游走階段的時(shí)間看，與培養(yǎng)基中酵母粉濃度為1.5%時(shí)相比，濃度為3.0%時(shí)所需的時(shí)間更短（合理即可） 酵母粉可促進(jìn)果蠅幼蟲發(fā)育，且在一定范圍內(nèi)，隨著酵母粉濃度的增加，促進(jìn)作用越顯著（合理即可）

【解析】

果蠅、哺乳動(dòng)物以及人類的性別決定屬于XY型，即細(xì)胞里的染色體分為兩類，一類叫常染色體，是決定身體性狀的一般染色體；一類叫性染色體，是決定性別差異的染色體。染色體在生物體細(xì)胞內(nèi)是成對(duì)存在的，在形成生殖細(xì)胞的過程中，進(jìn)行減數(shù)分裂，成對(duì)的染色體要兩兩分開，在生殖細(xì)胞中染色體是體細(xì)胞的一半且成單條存在的。通過受精作用，精子與卵細(xì)胞相融合，受精卵中的染色體一條來自父方，一條來自母方，所以也是成對(duì)存在的。昆蟲是雌雄異體、體內(nèi)受精、卵生、卵自然孵化，變態(tài)發(fā)育，分為完全變態(tài)發(fā)育和不完全變態(tài)發(fā)育兩種。對(duì)照實(shí)驗(yàn)是指在研究一種條件對(duì)研究對(duì)象的影響時(shí)，所進(jìn)行的除了這種條件不同之外，其他條件都相同的實(shí)驗(yàn)，其中這種不同的條件就是實(shí)驗(yàn)變量，對(duì)實(shí)驗(yàn)變量進(jìn)行處理的，就是實(shí)驗(yàn)組，沒有處理是的就是對(duì)照組。

（1）果蠅的染色體有4對(duì)8條，雌性的8條染色體中有6條是常染色體，兩條是X染色體（性染色體），雄性除6條常染色體外，還有一條X染色體與一條Y染色體，X與Y染色體是雄性果蠅的性染色體，在產(chǎn)生生殖細(xì)胞時(shí)，成對(duì)的染色體要分開。雄性果蠅的精子有兩種，即一種含有3條常染色體和一條X染色體，另一種含有3條常染色體和一條Y染色體，兩種精子的數(shù)目相等，受精的結(jié)果是，如果卵與含有X染色體的精子受精，將來就發(fā)育成雌性，如與含有Y染色體的精子受精，將來就發(fā)育成雄性，由于不同類型的精子與卵細(xì)胞結(jié)合的機(jī)會(huì)相等。因此，果蠅的體細(xì)胞中有4對(duì)染色體，其精子或卵細(xì)胞中的染色體數(shù)目應(yīng)是4條。果蠅和人類相似，都是XY型性別決定的生物，在正常情況下，雄果蠅的一個(gè)精子中的性染色體是X或Y。

（2）昆蟲是雌雄異體、體內(nèi)受精、卵生、卵自然孵化，變態(tài)發(fā)育，分為完全變態(tài)發(fā)育和不完全變態(tài)發(fā)育兩種。對(duì)照實(shí)驗(yàn)是指在研究一種條件對(duì)研究對(duì)象的影響時(shí)，所進(jìn)行的除了這種條件不同之外，其他條件都相同的實(shí)驗(yàn)，其中這種不同的條件就是實(shí)驗(yàn)變量，對(duì)實(shí)驗(yàn)變量進(jìn)行處理的，就是實(shí)驗(yàn)組，沒有處理是的就是對(duì)照組。分析可知，果蠅的發(fā)育屬于完全變態(tài)發(fā)育，經(jīng)過受精卵，幼蟲，蛹和成蟲四個(gè)時(shí)期，本實(shí)驗(yàn)的變量是酵母粉濃度，在酵母粉濃度為3%時(shí)，72小時(shí)幼蟲可以游走，酵母粉濃度為1.5%時(shí)，88小時(shí)即可游走，未添加酵母粉的培養(yǎng)基則果蠅的幼蟲在136小時(shí)，幼蟲還沒有游走，說明添加一定量的酵母粉有利于縮短果蠅的發(fā)育，所以據(jù)圖可知，隨著培養(yǎng)基中酵母粉濃度的增加，果蠅幼蟲期發(fā)育時(shí)間縮短，判斷的理由是從50%幼蟲達(dá)到游走階段的時(shí)間看，與培養(yǎng)基中酵母粉濃度為1.5%時(shí)相比，濃度為3.0%時(shí)所需的時(shí)間更短。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出的結(jié)論是酵母粉可促進(jìn)果蠅幼蟲發(fā)育，且在一定范圍內(nèi)，隨著酵母粉濃度的增加，促進(jìn)作用越顯著。