Question

【題目】自交不親和性是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)回答問(wèn)題：
（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，煙草的花粉只有通過(guò)花粉管伸長(zhǎng)（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．下圖為不親和性基因的作用機(jī)制：

現(xiàn)將基因型為S2S3的花粉授于基因型為S2S4的煙草，則子代的基因型為 ． 自然條件下，煙草不存在S系列基因的純合個(gè)體，結(jié)合圖說(shuō)出理由： ．
（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，已知M基因成功導(dǎo)入到S2所在II號(hào)染色體上，但不清楚具體位置．
現(xiàn)以該植株為（父本或母本），與基因型為S1S2的個(gè)體雜交，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．
I．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．
II．若后代中抗病個(gè)體占 ， 則說(shuō)明M基因插入到S2基因之外的其他部位．
用遺傳圖解分析I情況（轉(zhuǎn)基因親本基因型S4M）：
．

Answer 1

【答案】
（1）S2S3、S3S4；花粉所含S基因與母本的任何一個(gè)S基因種類(lèi)相同，花粉管就不能完成受精
（2）父本；50%；0；
【解析】解：（1）（2）若基因型為S2S3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S3的花粉，子代基因型為S2S3和S3S4 ． 由題圖可知，花粉所含S基因與母本的任何一個(gè)S基因種類(lèi)相同，花粉管就不能完成受精，因此自然條件下，煙草不存在S系列基因的純合個(gè)體．（2）該實(shí)驗(yàn)的目的是判斷導(dǎo)入基因的位置，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．如果M基因插入到S2基因中使該基因失活，則后代中抗病個(gè)體占50%；如果M基因插入到S2基因之外的其他部位，S2無(wú)法進(jìn)行完成受精，后代中無(wú)抗病個(gè)體．遺傳圖解如下：

所以答案是：（1）S2S3、S3S4 花粉所含S基因與母本的任何一個(gè)S基因種類(lèi)相同，花粉管就不能完成受精（2）父本；50%；0
遺傳圖解：
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件，利用基因的分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)可以得到問(wèn)題的答案，需要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(kāi)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．