Question

10．松毛虫是我国最主要的森林害虫，性别决定方式为ZW型，染色体数表示为2N=60．请回答下列问题．
（1）雌性松毛虫的染色体组成为58+ZW．自然界雌雄松毛虫的比例接近1：1的原因是雌性个体产生29+Z和29+W两种卵细胞的比例为1：1，两种卵细胞和精子结合发育为雌雄个体的比例均等．
（2）研究人员采集了马尾松毛虫、油松毛虫、赤松毛虫和落叶松毛虫，进行了如下杂交试验：
①将不同松毛虫进行单个配对，分别进行正、反交试验，观察配对交配情况；
②对F₁进行室内饲养；
③将F₁自交，观察其卵能否正常孵化并产生F₂；
④对照组的处理为同种松毛虫进行单个配对．
结果如表：

杂交组合	F1	F2
赤松毛虫♀/♂×马尾松毛虫♂/♀	生长发育正常	能产生F2
赤松毛虫♀/♂×油松毛虫♂/♀	生长发育正常	能产生F2
赤松毛虫♀/♂×落叶松毛虫♂/♀	产生少量F1	不能产生F2
落叶松毛虫♀/♂×马尾松毛虫♂/♀	产生少量F1	不能产生F2
落叶松毛虫♀/♂×油松毛虫♂/♀	产生少量F1	不能产生F2
马尾松毛虫♀/♂×油松毛虫♂/♀	生长发育正常	能产生F2

根据表中结果可以判断出赤松毛虫、马尾松毛虫和油松毛虫是同一物种，因为它们两两之间相互交配可产生可育后代，不存在生殖隔离．由于主要生活环境不完全相同，松毛虫的形态特征有一定差异，这是自然选择的结果．
（3）几种松毛虫的分布区互有重叠，在同一地区常常出现不同种松毛虫．松毛虫间杂交的F₁通常生存率较高（填“较高”或“较低”），这可以说明在不同种松毛虫混合地区灾害较为严重和持久．

Answer 1

分析 1、根据题意和图表分析可知：松毛虫的性别决定方式为ZW型，则雄性个体为ZZ，雌性个体为ZW．
2、同种生物之间相互交配能产生可育的后代，不同种生物之间存在生殖隔离．

解答 解：（1）由于雌性松毛虫的染色体为2N=60，其性染色体为ZW，所以染色体组成为58+ZW．由于雌性个体产生29+Z和29+W两种卵细胞的比例为1：1，两种卵细胞和精子结合发育为雌雄个体的比例均等，所以自然界雌雄松毛虫的比例接近1：1．
（2）由于实验组是将不同松毛虫进行单个配对，所以对照组的处理应为将同种松毛虫进行单个配对．根据表中结果可以判断出赤松毛虫、马尾松毛虫和油松毛虫两两之间相互交配可产生可育后代，不存在生殖隔离，所以它们是同一物种．由于松毛虫的主要生活环境不完全相同，存在自然选择，所以松毛虫的形态特征有一定差异．
（3）几种松毛虫的分布区互有重叠，在同一地区常常出现不同种松毛虫．松毛虫间杂交的F₁通常生存率较高，这可以说明在不同种松毛虫混合地区灾害较为严重和持久．
故答案为：
（1）58+ZW   雌性个体产生29+Z和29+W两种卵细胞的比例为1：1，两种卵细胞和精子结合发育为雌雄个体的比例均等
（2）同种松毛虫进行单个配对     赤松毛虫、马尾松毛虫和油松毛虫     它们两两之间相互交配可产生可育后代，不存在生殖隔离     自然选择
（3）较高

点评 本题考查性别决定和生物进化的相关知识，意在考查学生的图表分析能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．