Question

煙草是雌雄同株植物，卻無法自交產生后代。這是由S基因控制的遺傳機制所決定的，其規(guī)律如下圖所示（注：精子通過花粉管輸送到卵細胞所在處，完成受精）。

（1）煙草的S基因分為S₁、S₂、S₃等15種，它們互為_________，這是_________的結果。

（2）如圖可見，如果花粉所含S基因與母本的任何一個S基因種類相同，花粉管就不能伸長完成受精。據(jù)此推斷在自然條件下，煙草不存在S基因的________個體。

（3） 將基因型為S₁S₂和S₂S₃的煙草間行種植，全部子代的基因型種類和比例為：______。

（4）研究發(fā)現(xiàn)，S基因包含控制合成S核酸酶和S因子的兩個部分，前者在雌蕊中表達，后者在花粉管中表達，這導致雌蕊和花粉管細胞中所含的________等分子有所不同。傳粉后，雌蕊產生的S核酸酶進入花粉管中，與對應的S因子特異性結合，進而將花粉管中的rRNA降解，據(jù)此分析花粉管不能伸長的直接原因是_________。

（5）自然界中許多植物具有與煙草一樣的自交不親和性，這更有利于提高生物遺傳性狀的_______，為物種的進化提供更豐富的________，使之更好地適應環(huán)境。

 

Answer 1

【答案】

（1）等位基因      基因突變

（2）純合（子）

（3）S₁S₃ ：S₂S₃ ：S₁S₂ = 2:1:1

（4）①mRNA和蛋白質（各1分）    ②（缺少核糖體，）無法合成蛋白質

（5）多樣性     原材料

【解析】

試題分析：（1）在一個物種內，控制某一性狀的等位基因可能有多個，它們互為等位基因，因此稱為復等位基因�；�因突變后產生的基因與原來的基因互為等 位基因。（2）從圖分析知，花粉所含S基因與母本的任何一個S基因種類相同，花粉管就不能伸長完成受精，因此不存在兩個基因型相同的精子與卵細胞的結合受精，也即煙草中不存在純合子。（3）基因型為S₁S₂和S₂S₃的煙草間行種植，自交時不可能有后代產生，只有雜交才可能有后代，當S₁S₂給S₂S₃傳粉時，S₂花粉不能產生花粉管，只有S₁花粉才能產生花粉管，產生后代為S₁S₂、 S₁S₃。同理當S₂S₃給S₁S₂傳粉時，S₂花粉仍不能產生花粉管，只有S₃花粉才能產生花粉管，產生后代為S₁S₂、 S₁S₃。產生后代為S₁S₃ 和S₂S₃。兩者綜合可知全部子代的基因型種類和比例為S₁S₃ ：S₂S₃ ：S₁S₂ = 2:1:1。（4）S基因兩部分在不同細胞表達不同部分會產生不同的mRNA和蛋白質�；ǚ酃苤械膔RNA降解后沒有完整的核糖體，因此花粉管不能伸長。（5）自然界中的各種生物構成生物多樣性，為生物進化提供原材料。

考點：本題考查了等位基因概念、基因對性狀的控制和蛋白質的合成與孟德爾定律的內容和生物進化的知識。意在考查學生對生物內在知識運用理解的能力。同時考查了學生從圖中及題中的文字信息中獲取有效信息并遷移運用新信息處理問題的能力。