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等15种.它们互为 .这是的结果．(2)如图可见.烟草不能自交的原因是.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� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

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等15种，它们互为

，这是

的结果．
（2）如图可见，烟草不能自交的原因是，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）请设计一种育种方案，以基因型是S₁S₂的烟草为材料，培育基因型为S₁S₁的纯合体烟草．用遗传图解表示育种过程．

考点：基因的分离规律的实质及应用,杂交育种

专题：

分析：阅读题干和题图可知，本题涉及的知识有基因的分离定律、基因突变的特征、生物进化与生物多样性的形成，明确知识点，梳理相关的基础知识，并解析题图结合问题的具体提示综合作答．

解答： 解：（1）烟草的S₁、S₂、S₃基因是一组复等位基因，是基因突变的结果，体现了基因突变的不定向性．
（2）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，就是父本和母本不能有相同的S基因，子代就没有纯合子．
（3）由题意可知，当花粉所含S基因种类和母本相同时，就不能完成花粉管的伸长．现在S₁S₂和S₂S₃间行种植，就有两种交配方式：①S₁S₂♂×S₂S₃♀和②S₁S₂♀×S₂S₃♂，①中的花粉S₂与卵细胞的S基因种类相同，花粉管就不能伸长完成受精，花粉只有S₁一种类型，后代有S₁S₂和S₁S₃数量相同的两种；②中的花粉S₂与卵细胞的S基因种类相同，花粉管就不能伸长完成受精，花粉只有S₃一种类型，后代有S₁S₃和S₂S₃数量相同的两种，所以子代S₁S₃：S₂S₃：S₁S₂=2：1：1．
（4）由于单倍体育种能快速得到纯合体，所以可用基因型是S₁S₂的烟草的花药进行离体培养，并用秋水仙素处理其幼苗，可培育出基因型为S₁S₁的纯合体烟草．
故答案为：
（1）等位基因基因突变
（2）纯合
（3）S₁S₃：S₂S₃：S₁S₂=2：1：1
（4）基因型是S₁S₂的烟草的花药

离体培养

单倍体幼苗

秋水仙素处理

筛选出基因型为S₁S₁的纯合体烟草

点评：本题考查基因的分离定律、基因突变的特征、生物进化与生物多样性的形成的相关知识，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．