【題目】煙草是雌雄同株植物,卻無法自交產(chǎn)生后代。這是由S基因控制的遺傳機制所決定的,S基因分為S1、S2S315種。圖表示煙草植物傳粉受精的遺傳機制示意圖(注:精子通過花粉管輸送到卵細胞所在處,完成受精)。

1煙草的15S基因互稱為_______,來源于_________。

2據(jù)圖推測煙草無法自交產(chǎn)生后代的原因是(

A.花粉基因與卵細胞基因一致,花粉管能伸長

B.花粉基因與卵細胞基因不一致,花粉管能伸長

C.花粉基因與卵細胞基因一致,花粉管不能伸長

D.花粉基因與卵細胞基因不一致,花粉管不能伸長

3研究發(fā)現(xiàn),S基因包含控制合成S核酸酶和S因子的兩個部分,前者在雌蕊中表達,后者在花粉管中表達。傳粉后,雌蕊產(chǎn)生的S核酸酶進入花粉管中,與對應的S因子特異性結合,進而將花粉管中的rRNA降解,據(jù)此分析花粉管不能伸長的直接原因是______________________。

4將基因型為S1S2S2S3的煙草間行種植,全部子代的基因型種類可能有(

A.S1S2B.S2S3C.S1S3D.S2S2

5自然界中有許多與煙草一樣具有自交不育特性的植物,從進化角度來說是____________的結果,這種特性的生物學意義是______

A.有利于提高遺傳多樣性

B.有利于提高物種多樣性

C.為物種的進化提供了更豐富的原材料

D.體現(xiàn)了雜種優(yōu)勢,更有利于該物種的發(fā)展

【答案】

1 復等位基因 基因突變

2C

3缺少核糖體,無法合成蛋白質

4ABC

5 自然選擇 ACD

【解析】

1煙草的S1、S2、S315S基因是一組復等位基因,它們之間的根本區(qū)別是基因中堿基對的排列順序不同,等位基因的產(chǎn)生是基因突變的結果。

2分析左側題圖,父本可產(chǎn)生S3、S4兩種配子,母本可產(chǎn)生S1S2兩種配子,花粉管能伸長;分析中間題圖,父本可產(chǎn)生S1、S2兩種配子,母本可產(chǎn)生S1S2兩種配子,花粉管不能伸長;分析右側題圖,父本可產(chǎn)生S1S3兩種配子,母本可產(chǎn)生S1、S2兩種配子,S3花粉管能伸長,S1花粉管不能伸長;綜合分析三個圖,推測煙草無法自交產(chǎn)生后代的原因是:當花粉基因與卵細胞基因一致時,花粉管不能伸長,C正確;AB、D錯誤。

3根據(jù)題意分析,S基因包含控制合成S核酸酶和S因子的兩個部分,前者在雌蕊中表達,后者在花粉管中表達,即基因的選擇性表達,這會導致雌蕊和花粉管細胞中所含的mRNA和蛋白質有所區(qū)別。rRNA是核糖體的組成部分,S基因控制合成S核酸酶能夠將rRNA水解,導致花粉管中缺少核糖體,造成蛋白質無法合成,從而使花粉管不能伸長。

4由題意可知,當花粉所含S基因種類和母本相同時,就不能完成花粉管的伸長。現(xiàn)在S1S2S2S3間行種植,就有兩種交配方式:①S1S2♂×S2S3♀和②S1S2♀×S2S3♂,①中的花粉S2與卵細胞的S2基因種類相同,花粉管就不能伸長完成受精,花粉只有S1一種類型,后代有S1S2S1S3數(shù)量相同的兩種;②中的花粉S2與卵細胞的S2基因種類相同,花粉管就不能伸長完成受精,花粉只有S3一種類型,后代有S1S3S2S3數(shù)量相同的兩種,所以子代的基因型有S1S3、S2S3、S1S2。

5自然界中有許多與煙草一樣具有自交不育特性的植物,從進化角度來說是自然選擇的結果,這種特性的生物學意義是:當花粉所含S基因與母本的任何一個S基因種類相同時,花粉管就不能伸長完成受精作用,因此在自然條件下煙草不存在S基因的純合個體,有利于提高遺傳多樣性,為物種的進化提供了更豐富的原材料,體現(xiàn)了雜種優(yōu)勢,更有利于該物種的發(fā)展,故選ACD。

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B.IAAGA均能促進基伸長,GA促進著伸長的效果更好

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D.植物激素抑制劑S能神制IAAGA的作用

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A.可自身合成生長素B.表現(xiàn)為不生長

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3該研究結果,能否支持頂端優(yōu)勢。_____________。依據(jù)圖中字母及數(shù)據(jù)闡述理由。________________________________________________________________________

4研究發(fā)現(xiàn),f點細胞中的生長素能在10min內使該處細胞內某些RNA含量增加,這一事實可說明生長素

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