Question

【題目】“嫦娥四號”內(nèi)的生物科普試驗載荷罐中的棉花種子萌發(fā)并長出嫩葉，這是人類在月球上種植出的第一株植物。實驗用的載荷罐是一個高度密封的容器，內(nèi)部搭載6種生物（棉花等4種植物種子、果蠅和酵母菌），它們形成一個簡單的微型生態(tài)系統(tǒng)。請回答問題：

（1）“嫦娥四號”內(nèi)的生物科普試驗載荷罐中的棉花種子長出的嫩葉，是由種子中的_______發(fā)育成的。

（2）果蠅與家蠅的形態(tài)特征及個體發(fā)育過程相似，體表都有防止水分蒸發(fā)的_______，個體發(fā)育屬于完全變態(tài)發(fā)育，都會出現(xiàn)不食不動的________期。

（3）果蠅是經(jīng)典遺傳學的“主角”，被譽為“培養(yǎng)”諾貝爾獎得主的小昆蟲，又一次作為明星登上了月球。圖1、圖2分別為果蠅體細胞染色體和雜交實驗示意圖：

①果蠅體細胞中有4對染色體，如圖1所示，其性別決定方式與人相似。圖1中甲果蠅性染色體組成是______。

②果蠅的長翅與殘翅是果蠅翅型的不同表現(xiàn)類型，它是由染色體上的_______控制的。

③果蠅的長翅和殘翅是一對相對性狀（顯性基因用A表示，隱性基因用a表示），據(jù)圖2判斷，子代基因組成為Aa的比例是_______。

Answer 1

【答案】胚芽 外骨骼 蛹 XX 基因 1/2

【解析】

種子的結(jié)構(gòu)由種皮和胚組成，胚由胚根、胚芽、胚軸和子葉組成。在一對相對性狀的遺傳過程中，子代個體中出現(xiàn)了親代沒有的性狀，新出現(xiàn)的性狀一定是隱性性狀，親代的基因組成是雜合體。果蠅的“性別決定方式與人類相同，由X、Y染色體決定”，因此雄性果蠅的性染色體是XY，雌性果蠅的性染色體是XX。昆蟲在個體發(fā)育中，經(jīng)過卵、幼蟲、蛹和成蟲等4個時期的叫完全變態(tài)發(fā)育，幼蟲與成蟲在形態(tài)構(gòu)造和生活習性上明顯不同，差異很大。

（1）種子的結(jié)構(gòu)由種皮和胚組成，胚由胚根、胚芽、胚軸和子葉組成，胚芽將來發(fā)育為莖和葉，胚軸發(fā)育為連接根和莖的部位，胚根將來發(fā)育為根。因此，“嫦娥四號”內(nèi)的生物科普試驗載荷罐中的棉花種子長出的嫩葉，是由種子中的胚芽發(fā)育成的。

（2）果蠅和家蠅屬于節(jié)肢動物昆蟲綱，因為外骨骼限制發(fā)育需要蛻皮，外骨骼保護身體，防止水分蒸發(fā)，都進行完全變態(tài)發(fā)育，其發(fā)育過程是受精卵→幼蟲→蛹→成蟲，幼蟲的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生活習性與成蟲顯著不同，不活動的時期是蛹。因此，果蠅與家蠅的形態(tài)特征及個體發(fā)育過程相似，體表都有防止水分蒸發(fā)的外骨骼，個體發(fā)育屬于完全變態(tài)發(fā)育，都會出現(xiàn)不食不動的蛹期。

（3）①男女體細胞中都有23對染色體，有22對染色體的形態(tài)、大小男女的基本相同，其中有一對染色體在形態(tài)、大小上存在著明顯差異，這對染色體與人的性別決定有關(guān)，稱為性染色體；女性體細胞中的性染色體形態(tài)大小基本相同，稱為XX染色體，男性體細胞的性染色體中，較大的一條命名為X染色體，較小一條稱為Y染色體。果蠅的性別決定方式與人類相同，由X、Y染色體決定，雄性果蠅的性染色體是XY，雌性果蠅的性染色體是XX。因此，果蠅體細胞中有4對染色體，如圖1所示，其性別決定方式與人相似。圖1中甲果蠅性染色體組成是XX。

②基因與性狀的關(guān)系是基因控制生物的性狀，而性狀的形成同時還受到環(huán)境的影響，生物的性狀表現(xiàn)是基因和環(huán)境共同作用的結(jié)果。因此，果蠅的長翅與殘翅是果蠅翅型的不同表現(xiàn)類型，它是由染色體上的基因控制的。

③圖二中，親代都是長翅，子代出現(xiàn)了殘翅，表明殘翅是隱性性狀，長翅是顯性性狀，用A，a表示控制顯、隱性性狀的基因，則子代長翅的基因組成是AA或Aa，殘翅的基因組成是aa。親代果蠅遺傳給子代殘翅（aa）果蠅的基因一定是a，親代長翅果蠅的基因組成分別是Aa、Aa，遺傳圖解如圖：

從遺傳圖解看出，子代基因組成為Aa的比例是1/2（50%）。