Question

7．煙草是雌雄同株植物，有系列品種，只有不同品種間行種植才能產(chǎn)生種子，這與由S基因控制的遺傳機(jī)制有關(guān)．請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：
（1）研究發(fā)現(xiàn)，煙章的S基因分為S₁、S₂、S₃…等15種，它們互為等位基因，等位基因的產(chǎn)生是由于突變時(shí)基因分子結(jié)構(gòu)中發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失和改變（或核苷酸序列發(fā)生改變）的結(jié)果．
（2）S基因在雌蕊中表達(dá)合成S核酸酶，在花粉管中表達(dá)合成S因子．傳粉后，雌蕊產(chǎn)生的S核酸酶進(jìn)入花粉管中，只能與同型S基因表達(dá)合成的S因子特異性結(jié)合，進(jìn)而將花粉管細(xì)胞中的mRNA降解，使花粉管不能伸長(zhǎng)．據(jù)此分析煙草不存在S基因的純合（子）（填“純合”或“雜合”）個(gè)體．
（3）將基因型為S₁S₂和S₁S₃的煙草間行種植，全部子代的基因型為S₂S₃、S₁S₃、S₁S₂．
（4）自然界中許多植物具有與煙草一樣的遺傳機(jī)制，這更有利于提髙生物遺傳性狀的多樣性，對(duì)生物進(jìn)化的意義是為生物進(jìn)化提供豐富的原材料．

Answer 1

分析 1、基因突變是指DNA分子中堿基對(duì)的增添、缺失或改變等變化，導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)改變．
2、基因突變的特點(diǎn)：①普遍性；②低頻性：自然狀態(tài)下，基因突變發(fā)生頻率低；③不定向性（使一個(gè)基因變成它的等位基因）；④多害少利性；⑤隨機(jī)性：基因突變可以發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期；基因突變可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上．

解答 解：（1）等位基因的產(chǎn)生是基因突變的結(jié)果，基因突變是指DNA分子中堿基對(duì)的增添、缺失或改變等變化，導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)改變．
（2）根據(jù)題意可知，雌蕊產(chǎn)生的S核酸酶進(jìn)入花粉管中，只能與同型S基因表達(dá)合成的S因子特異性結(jié)合，進(jìn)而將花粉管細(xì)胞中的mRNA降解，使花粉管不能伸長(zhǎng)，則含有S基因的雌配子和含有S基因的雄配子不能完成受精，因此將不存在SS的純合子．
（3）由題意可知，當(dāng)花粉所含S基因種類和母本相同時(shí)，就不能完成花粉管的伸長(zhǎng)．現(xiàn)在S₁S₂和S₂S₃間行種植，由于S₂的卵細(xì)胞（或花粉）不能與S₂的花粉（或卵細(xì)胞）受精，因此全部子代的基因型為S₂S₃、S₁S₃、S₁S₂．
（4）自然界中許多植物具有與煙草一樣的遺傳機(jī)制，這更有利于提髙生物遺傳性狀的多樣性，為生物進(jìn)化提供豐富的原材料．
故答案為：
（1）堿基對(duì)的增添、缺失和改變（或核苷酸序列發(fā)生改變）
（2）純合（子）
（3）S₂S₃、S₁S₃、S₁S₂
（4）多樣性        為生物進(jìn)化提供豐富的原材料

點(diǎn)評(píng) 本題考查基因的分離定律、基因突變的特征、生物進(jìn)化與生物多樣性的形成的相關(guān)知識(shí)，要求考生能夠識(shí)記基因突變的定義，掌握遺傳定律的應(yīng)用，并結(jié)合題干信息準(zhǔn)確判斷．