Question

【題目】自交不親和性指某一植物的雌雄兩性機(jī)能正常，但不能進(jìn)行自花傳粉或同一品系內(nèi)異花傳粉的現(xiàn)象，如某品種煙草為二倍體雌雄同株植物，卻無(wú)法自交產(chǎn)生后代．請(qǐng)回答：
（1）煙草的自交不親和性是由位于一對(duì)同源染色體上的復(fù)等位基因（S1、S2…S15）控制，以上復(fù)等位基因的出現(xiàn)是的結(jié)果，同時(shí)也體現(xiàn)了該變異具有特點(diǎn)．
（2）煙草的花粉只有通過(guò)花粉管（花粉管由花粉萌發(fā)產(chǎn)生）輸送到卵細(xì)胞所在處，才能完成受精．圖1為不親和基因的作用規(guī)律：
①將基因型為S1S2的花粉授于基因型為S2S4的煙草，則子代的基因型為；若將上述親本進(jìn)行反交，子代的基因型為 ．
②科學(xué)家將某抗病基因M成功導(dǎo)入基因型為S2S4的煙草體細(xì)胞，經(jīng)后獲得成熟的抗病植株．如圖2，已知M基因成功導(dǎo)入到Ⅱ號(hào)染色體上，但不清楚具體位置．現(xiàn)以該植株為父本，與基因型為S1S2的母本雜交，根據(jù)子代中的抗病個(gè)體的比例確定M基因的具體位置．
a、若后代中抗病個(gè)體占 ， 則說(shuō)明M基因插入到S2基因中使該基因失活．
b、
（3）研究發(fā)現(xiàn)，S基因控制合成S核酸酶和S蛋白因子的兩個(gè)部分，前者在雌蕊中表達(dá)，后者在花粉管中表達(dá)，傳粉后，雌蕊產(chǎn)生的S核酸酶進(jìn)入花粉管中，與對(duì)應(yīng)的S因子特異性結(jié)合，進(jìn)而將花粉管中的rRNA降解，據(jù)此分析花粉管不能伸長(zhǎng)的直接原因是 ．

Answer 1

【答案】
（1）基因突變；多方向性
（2）S1S2和S1S4；S1S4和S2S4；植物組織培養(yǎng)；；若后代中無(wú)抗病個(gè)體，則M基因插入到S2基因以外的其他位置
（3）缺少核糖體，無(wú)法合成蛋白質(zhì)
【解析】解：（1）控制同一性狀的不同表現(xiàn)型的基因互為等位基因；等位基因是基因突變產(chǎn)生的．由于產(chǎn)生的等位基因多，所以體現(xiàn)了基因突變的不定向性．（2）①若基因型為S1S2的花粉授予基因型為S2S4的煙草，S2S4的煙草產(chǎn)生的卵細(xì)胞是S2和S4 ， 所以只能接受S1的花粉，子代基因型為S1S2和S1S4 ． 如進(jìn)行反交，則卵細(xì)胞為S1和S2 ， 所以只能接受S4的花粉，子代基因型為S1S4和S2S4 ． ②科學(xué)家將某抗病基因M成功導(dǎo)入基因型為S2S4的煙草體細(xì)胞，經(jīng)植物組織培養(yǎng)后獲得成熟的抗病植株．如圖2，已知M基因成功導(dǎo)入到II號(hào)染色體上，但不清楚具體位置．現(xiàn)以該植株為父本，與基因型為S1S2的母本雜交，根據(jù)子代中的抗病個(gè)體的比例確定M基因的具體位置．若后代中抗病個(gè)體占50%，則說(shuō)明M基因插入到S2基因中使該基因失活；若后代中無(wú)抗病個(gè)體，則M基因插入到S2基因以外的其他位置．（3）核糖體的主要成分是rRNA和蛋白質(zhì)，由于傳粉后，雌蕊產(chǎn)生的S核酸酶進(jìn)入花粉管中，與對(duì)應(yīng)的S因子特異性結(jié)合，進(jìn)而將花粉管中的rRNA降解，所以花粉管不能伸長(zhǎng)的直接原因是缺少核糖體，無(wú)法合成蛋白質(zhì)．
所以答案是：（1）基因突變；多方向性；（2）①S1S2和S1S4；S1S4和S2S4；植物組織培養(yǎng)； ；若后代中無(wú)抗病個(gè)體，則M基因插入到S2基因以外的其他位置；（3）缺少核糖體，無(wú)法合成蛋白質(zhì)
【考點(diǎn)精析】通過(guò)靈活運(yùn)用基因的分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用，掌握基因的分離定律的實(shí)質(zhì)是：在雜合體的細(xì)胞中，位于一對(duì)同源染色體上的 等位 基因，具有一定的獨(dú)立性，在減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中，等位基因會(huì)隨同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子傳給后代即可以解答此題．