Question

细胞内色素颗粒的运动能够引起鱼类体色的改变，研究中通常采用不同的色素细胞指数等级来表示色素颗粒扩散的程度．
（1）当光照条件发生变化时，鱼类的眼和松果体作为

 

接受这一刺激，产生兴奋．兴奋沿传入神经传到

 

，经分析综合最终到达效应器，效应器对刺激作出应答反应．当兴奋到达肾上腺时，其分泌的肾上腺素能使体表黑色素细胞的色素颗粒聚集，使体表颜色变浅；而当兴奋到达副交感神经时，神经末梢分泌的乙酰胆碱能使体表黑色素细胞的色素颗粒

 

，使体表颜色加深．由此可以看出：鱼的体色受

 

的调节．
（2）为验证肾上腺素和乙酰胆碱对鱼体色的影响，人们进行了相关实验研究，请完善下列实验内容．
实验对象：体长约10cm左右且体色相近的同种鲫鱼若干条
药品及用具：鱼用生理盐水、适宜浓度的肾上腺素、乙酰胆碱、显微镜、载玻片等
实验步骤：
①将鲫鱼平均分成三组，编号为甲、乙、丙，分别放入三个玻璃缸中置于背光处饲养一段时间．
②给甲组鲫鱼腹腔中注入2ml肾上腺素，乙组鲫鱼腹腔中注入

 

，而丙组鲫鱼腹腔中注入

 

作为对照．
③将装有上述处理后鲫鱼的玻璃缸置于

 

处，约2小时后，观察比较三组鲫鱼体表颜色的变化．
预期实验结果：甲、乙、丙三组鱼的体色由深到浅依次是

 

．
④再取另一条鲫鱼，用其体表同一部位的鳞片制成多个

 

，分别用适宜浓度的上述物质进行处理，10分钟后显微镜下观察鳞片内色素细胞中色素颗粒运动的情况，记录各组鳞片的

 

，从而定量分析相关物质对鱼体色的影响．
（3）金鱼是由野生鲫鱼演化而来的，其丰富多彩的体色大多是人工选择的结果．已知控制金鱼体色的基因位于常染色体上，为研究金鱼体色的遗传规律，研究人员利用棕色和非棕色金鱼进行了下列几组实验．
第一组：棕色金鱼雌雄交配，后代均为棕色个体；
第二组：纯种非棕色金鱼与棕色金鱼杂交．无论正交、反交，F₁代均为非棕色个体；
第三组：用第二组中的F₁与棕色金鱼杂交，统计后代中非棕色个体为2867条，棕色个体为189条，比例约为15：1．
请分析并回答：
①跟据第一、二组实验结果可以推断，金鱼体色的

 

为显性性状，棕色金鱼个体一定为

 

．
②第三组杂交称为

 

，依据其结果可以推知F₁产生的配子的

 

和

 

，进而可以推断棕色性状是由位于

 

（同源、非同源）染色体上的

 

对基因控制的．

Answer 1

考点：神经、体液调节在维持稳态中的作用,基因的自由组合规律的实质及应用,动物激素的应用

专题：

分析：（1）神经调节的结构基础为反射弧，由感受器、出入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分组成，刺激经感受器转变为兴奋后，只能由感受器传到效应器，为单向传递．
（2）设计实验的原则有单一变量原则、等量对照原则、平行重复原则等．

解答： 解：（1）在反射弧中，接受光等刺激的为感受器，感受器把刺激转变为兴奋，再由传入神经传给神经中枢，由题意知，肾上腺素使体表黑色素细胞的色素颗粒聚集，体表颜色变浅，神经末梢分泌的乙酰胆碱使黑色素细胞的色素颗粒扩散，则体表颜色会加深，鱼的体色既有体液调节又有神经调节．
（2）②根据实验设计的单一变量原则，只能改变注入液体的成分，不能改变注入液体的体积，甲组鲫鱼腹腔中注入2ml肾上腺素，则乙组鲫鱼腹腔中应注入等量的乙酰胆碱，丙组则注入等量的鱼用生理盐水作对照．
③本实验的自变量为注入的液体，因变量为鱼的体色深浅，而有光时，鱼会通过自身神经体液调节来调节体色，导致因变量改变而影响实验结果，培养条件应为背光或无光，结合（1）的题意，理论上三组鱼的体色由深到浅依次应是乙、丙、甲．
④由于研究中通常采用不同的色素细胞指数等级来表示色素颗粒扩散的程度，也可将鱼鳞片制成多个临时装片，分别用适宜浓度的上述物质进行处理后，显微镜下观察．
（3）①第一组棕色个体交配未发生性状分离，结合第二组纯种非棕色金鱼与棕色金鱼杂交，无论正交、反交，F₁代均为非棕色个体，说明金鱼体色的非棕色为显性性状，棕色一定是纯合子．
②第二组中的F₁为杂合子，与棕色金鱼隐性纯合子的交配方式为测交，可以测F₁产生的配子的种类及比例，由后代非棕色：棕色=15：1可推出，鱼体色这一性状受2对等位基因控制并位于非同源染色体上，符合基因自由组合定律．
故答案为：
（1）感受器   神经中枢   扩散  神经和激素（体液）
（2）②等量的乙酰胆碱    等量的鱼用生理盐水  
③背光   乙、丙、甲
第四步：临时装片   色素细胞指数等级
（3）①非棕色     纯合子
②测交    种类   比例   非同源  2

点评：本题以信息的形式出现，考查学生的信息提取能力、实验设计能力和知识灵活运用能力，将神经体液调节与实验设计结合，并整合部分遗传内容，题目较综合，意在考查学生对所学知识的综合运用能力．