Question

（12分）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。下圖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自然條件下，煙草不存在S系列基因的純合個(gè)體，結(jié)合示意圖說出理由： 。

③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，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�，F(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的直接原因是______ _。

Answer 1

（1）基因突變 多方向性

（2）S1S2和S1S4 S1S4和S2S4

如果花粉所含S基因與母本的任何一個(gè)S基因種類相同，花粉管就不能伸長完成受精

植物組織培養(yǎng) 1/2（2分）

若后代中無抗病個(gè)體，則M基因插入到S2基因以外的其他位置（2分）

（3）缺少核糖體，無法合成蛋白質(zhì)（2分）

【解析】

試題分析：（1）等位基因的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果，能突變成多個(gè)等位基因說明突變是不定向的。

（2）①由圖可知具有相同的等位基因不能伸長受精，故將基因型為S1S2的花粉授于基因型為S2S4的煙草，S2配子不能受精，只有S1，則子代的基因型為S1S4和S1S4，如果反交應(yīng)是S2配子不能受精，只有S4，故子代應(yīng)是S1S4和S2S4。

②由圖可知如果花粉所含S基因與母本的任何一個(gè)S基因種類相同，花粉管就不能伸長完成受精，故沒有純合體。

③導(dǎo)入體細(xì)胞中應(yīng)采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)得到完整植株，如果后代中抗病個(gè)體占1/2，說明該植株可以產(chǎn)生兩種配子，說S2基因失活，如果后代中無抗病個(gè)體，則M基因插入到S2基因以外的其他位置，S2無法進(jìn)行完成受精。

（3）rRNA參與核糖體的形成，如果其降解說明核糖體會(huì)受到破壞，蛋白質(zhì)無法合成。

考點(diǎn)：本題考查遺傳和基因表達(dá)相關(guān)知識(shí)，意在考察考生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解掌握和分析能力，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力。