Question

16．烟草是雌雄同株植物，却无法自交产生后代，这是由S基因控制的遗传机制所决定的，其规律如图所示（注：精子通过花粉管输送到卵细胞所在处，完成受精）

（1）烟草的S基因分为S₁、S₂、S₃、S₄等，它们之间的根本区别是基因中碱基对的排列顺序不同，其遗传遵循分离定律．
（2）若两株烟草杂交后代基因型为S₁S₂、S₁S₃，则母本基因型为S₂S₃，父本基因型为S₁S₂或S₁S₃．
（3）若基因A、a位于2号染色体上，分别控制烟草的红花和黄花，S基因也位于2号染色体上，为确定S基因是否也位于2号染色体上，现用两株基因型为aaS₁S₂（♀）、AaS₂S₃（♂）的红花烟草杂交，统计后代的花色及比例：若全为红花或全为黄花，则S基因位于2号染色体上．若红花：黄花=1：1，则S基因不位于2号染色体上．
（4）现有二号染色体三体（2号染色体有三条）的某红花烟草植株，欲用黄花做父本去测定其基因型则推测可知（要求写出表现型及比例，不考虑S基因）：
若后代后代全为红花，则三体基因型为AAA．
若后代后代红花：黄花=5：1，则三体基因型为AAa．
若后代后代红花：黄花=1：1，则三体基因型为Aaa．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：烟草无法完成自交的原因是：花粉所含S基因与母本的任何一个S基因种类相同，花粉管就不能伸长完成受精，因此烟草没有纯合子；两种基因型的烟草间行种植只能完成杂交．

解答 解：（1）烟草的S1、S2、S3基因是一组复等位基因，它们之间的根本区别是 基因中碱基对的排列顺序不同，其遗传遵循 分离定律．
（2）二株烟草杂交后代（子一代）的基因型为S₁S₂和S₁S₃，由于子代的基因型中都有S₁，所以在母本中不能出现S₁，母本的基因型为S₂S₃，父本的基因型为S₁S₂或S₁S₃．
（3）若基因A、a位于2号染色体上，分别控制烟草的红花和黄花．为确定S基因是否也位于2号染色体上，现用两株基因型为aaS₁S₂（♀）、AaS₂S₃（♂）的红花烟草杂交，统计后代的花色及比例．若S基因位于2号染色体上，且在雄性个体中，a基因和S₂基因位于一条染色体上，则aS₂的花粉不亲和，后代全为红花；若S基因位于2号染色体上，且在雄性个体中，A基因和S₂基因位于一条染色体上，则AS₂的花粉不亲和，后代全为黄花．若S基因不位于2号染色体上，则红花：黄花=1：1．
（4）若三体基因型为AAA，产生的配子为AA或A，后代全为红花．
若三体基因型为AAa，则产生的配子为AA：Aa：A：a=1：2：2：1，则后代红花：黄花=5：1．
若三体基因型为Aaa，则产生的配子为A：Aa：a：aa=1：2：2：1，后代红花：黄花=1：1．
故答案为：
（1）基因中碱基对的排列顺序不同   分离
（2）S₂S₃   S₁S₂或S₁S₃ 
（3）若全为红花或全为黄花，则S基因位于2号染色体上．若红花：黄花=1：1，则S基因不位于2号染色体上
（4）后代全为红花 
后代红花：黄花=5：1
后代红花：黄花=1：1

点评 本题考查基因的分离定律的相关知识，意在考查能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力及能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题的能力．