Question

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，其规律如下图所示(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、S₁、S₃等15种，它们互为________，这是________的结果。
(2)如图可见，如果花粉所含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。据此推断在自然条件下，烟草不存在S基因的________个体。
(3)将基因型为S₁S₂和S₂S₃的烟草间行种植，全部子代的基因型种类和比例为：________。
(4)研究发现，S基因包含控制合成S核酸酶和S因子的两个部分，前者在雌蕊中表达，后者在花粉管中表达，这导致雌蕊和花粉管细胞中所含的________等分子有所不同。传粉后，雌蕊产生的S核酸酶进入花粉管中，与对应的S因子特异性结合，进而将花粉管中的rRNA降解，据此分析花粉管不能伸长的直接原因是_______。
(5)自然界中许多植物具有与烟草一样的自交不亲和性，这更有利于提高生物遗传性状的多样性，为物种的进化提供更丰富的_____，使之更好地适应环境。

Answer 1

（每空1分,共7分）
(1)等位基因　  基因突变      (2)纯合             (3)S₁S₃:S₂S₃:S₁S₂＝2:1:1
(4)mRNA和蛋白质　(缺少核糖体)无法合成蛋白质      (5)原材料

解析试题分析：（1）控制同一性状的不同表现型的基因互为等位基因，等位基因是基因突变的得来的。
（2）由图可知花粉所含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作用，因此在自然条件下烟草不存在S基因的纯合个体。
（3）由题2可知烟草不存在S基因的纯合个体，自交时应只有S1S3，杂交后有S1S3、S2S3和S1S2，故后代中应有S₁S₃:S₂S₃:S₁S₂＝2:1:1。
（4）基因是通过转录和翻译得到蛋白质，故导致的是mRNA和蛋白质不同，将rRNA降解而rRNA和蛋白质是组成核糖体的，没有核糖体无法进行蛋白质的合成。
（5）提高生物遗传性状的多样性为物种的进化提供更丰富的原材料。
考点：本题考查生物变异相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握和对信息分析能力。