Question

15．肥胖與遺傳密切相關(guān)，是影響人類健康的重要因素之一．
（1）肥胖基因發(fā)現(xiàn)于某突變系肥胖小鼠，人們對該基因進行了相關(guān)研究．為確定其遺傳方式，進行了雜交實驗，請根據(jù)實驗結(jié)果與結(jié)論完成以下內(nèi)容．
實驗材料：純合肥胖小鼠和純合正常小鼠．
雜交方法：正反交．
實驗過程：（略）
實驗結(jié)果：子一代表現(xiàn)型均正常．
實驗結(jié)論：小鼠肥胖基因的遺傳方式為常染色體隱性遺傳．
（2）肥胖是由體內(nèi)脂肪過多引起的，檢驗脂肪的試劑可用蘇丹Ⅲ（或蘇丹Ⅳ），顏色反應(yīng)結(jié)果是橘黃色（或紅色）．
（3）有學者認為，利于脂肪積累的基因由于適應(yīng)早期人類食物缺乏而得以保留并遺傳到現(xiàn)代，表明自然選擇決定生物進化的方向．在這些基因的頻率未明顯改變的情況下，隨著營養(yǎng)條件改善，肥胖發(fā)生率明顯增高，說明肥胖是環(huán)境與基因共同作用的結(jié)果．
（4）“瘦素”是人和動物體內(nèi)的一種重要激素，它能影響食欲．注射“瘦素”后，食欲是否下降，對發(fā)胖有著重要的影響．某校生物興趣小組想利用以下材料，設(shè)計實驗探究“瘦素”能否起到減肥作用，請幫他們完成下列實驗設(shè)計和實驗結(jié)果的有關(guān)預(yù)測．
材料用具：小鼠若干只、普通飼料、一定劑量的“瘦素”溶液、生理鹽水，其它所需
條件均滿足．
實驗步驟：
第一步：選取體重及生長狀況基本相同的小鼠若干只，隨機平均分為兩組，編號為甲、乙．
第二步：甲組每天定時注射一定劑量的“瘦素”溶液，乙組每天同時注射等量的生理鹽水．
第三步：在正常飼養(yǎng)的基礎(chǔ)上，在相同且適宜的條件下分別飼養(yǎng)一段時間．
第四步：一段時間后，觀察小鼠的食欲狀況，稱量并統(tǒng)計各組小鼠的體重．
根據(jù)分析，對稱量統(tǒng)計的實驗結(jié)果的預(yù)測應(yīng)有3種可能．

Answer 1

分析 1、研究肥胖基因的遺傳方式，先用具有相對性狀的純合體進行雜交判斷屬于顯性遺傳病還是隱性遺傳，位于常染色體上的遺傳與性別無關(guān)，正交、反交的結(jié)果相同，位于性染色體上的遺傳總是與性別相關(guān)聯(lián)，正交、反交的結(jié)果不同．
2、探究實驗的設(shè)計思路為取材、分組并編號，對照實驗的設(shè)計，單一變量的處理，而其他條件要保持一致，觀察記錄實驗結(jié)果，預(yù)測結(jié)果．
需要注意的是，由于是探究性實驗，因此結(jié)果不是唯一的，結(jié)論也不是唯一的，大多有三種可能：變量促進結(jié)果；變量抑制結(jié)果；變量與結(jié)果無關(guān)．

解答 解：（1）由題意知，該實驗的目的是研究某肥胖基因的遺傳方式，實驗結(jié)果是子一代表現(xiàn)型均正常，結(jié)論是該遺傳方式是常染色體隱性遺傳，因此實驗材料應(yīng)該是選擇純合肥胖小鼠和純合正常小鼠，交配方式是應(yīng)該是正交和反交．
（2）脂肪可用蘇丹Ⅲ染液（或蘇丹Ⅳ染液）鑒定，呈橘黃色（或紅色）．
（3）利于脂肪積累的基因由于適應(yīng)早期人類食物缺乏而得以保留并遺傳到現(xiàn)代，說明自然選擇決定生物進化的方向．在這些基因的頻率未明顯改變的情況下，隨著營養(yǎng)條件改善，肥胖發(fā)生率明顯增高，說明肥胖是環(huán)境與基因共同作用的結(jié)果．
（4）設(shè)計實驗探究“瘦素”能否控制動物的食欲以及能否起到減肥作用，自變量是瘦素的有無，因變量是食欲和體重
實驗步驟：
第一步：選取體重及生長狀況基本相同的小鼠若干只，隨機均分成兩組，并編號甲、乙；
第二步：甲組每天注射一定劑量的“瘦素”溶液，乙組每天注射等量的生理鹽水．
第三步：在相同且適宜條件下，均用普通飼料飼養(yǎng)一段時間．
第四步：一段時間后，稱量并統(tǒng)計各組小鼠的體重．
實驗結(jié)果預(yù)測與分析：
①如果甲組的大鼠食欲下降，體重比乙組輕，說明“瘦素”能控制動物的食欲以及具有減肥作用；
②如果甲組的大鼠食欲旺盛，體重比乙組重，說明“瘦素”能增強動物的食欲以及具有增肥作用；
③如果甲、乙組的大鼠食欲和體重差別不大，說明“瘦素”對動物的食欲無影響，對體重無影響．
故答案為：
（1）①純合肥胖小鼠和純合正常    正反交
（2）蘇丹Ⅲ（或蘇丹Ⅳ）   橘黃色（或紅色）
（3）自然選擇     環(huán)境與基因
（4）第一步：隨機平均分為兩組，編號為甲、乙
第二步：乙組每天同時注射等量的生理鹽水
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點評 本題考查基因的分離定律、脂肪的鑒定、生物進化以及動物激素的相關(guān)知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．