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生種子，這與由S基因控制的遺傳機制有關．請分析回答下列問題：
（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，等位基因的產生是由于突變時基因分子結構中發(fā)生堿基對的增添、缺失和改變（或核苷酸序列發(fā)生改變）的結果．
（2）S基因在雌蕊中表達合成S核酸酶，在花粉管中表達合成S因子．傳粉后，雌蕊產生的S核酸酶進入花粉管中，只能與同型S基因表達合成的S因子特異性結合，進而將花粉管細胞中的mRNA降解，使花粉管不能伸長．據此分析煙草不存在S基因的純合（子）（填“純合”或“雜合”）個體．
（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制，這更有利于提髙生物遺傳性狀的多樣性，對生物進化的意義是為生物進化提供豐富的原材料．

Answer 1

分析 1、基因突變是指DNA分子中堿基對的增添、缺失或改變等變化，導致基因結構改變．
2、基因突變的特點：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（使一個基因變成它的等位基因）；④多害少利性；⑤隨機性：基因突變可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期；基因突變可以發(fā)生在細胞內的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上．

解答 解：（1）等位基因的產生是基因突變的結果，基因突變是指DNA分子中堿基對的增添、缺失或改變等變化，導致基因結構改變．
（2）根據題意可知，雌蕊產生的S核酸酶進入花粉管中，只能與同型S基因表達合成的S因子特異性結合，進而將花粉管細胞中的mRNA降解，使花粉管不能伸長，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S₁S₂和S₂S₃間行種植，由于S₂的卵細胞（或花粉）不能與S₂的花粉（或卵細胞）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制，這更有利于提髙生物遺傳性狀的多樣性，為生物進化提供豐富的原材料．
故答案為：
（1）堿基對的增添、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        為生物進化提供豐富的原材料

點評 本題考查基因的分離定律、基因突變的特征、生物進化與生物多樣性的形成的相關知識，要求考生能夠識記基因突變的定義，掌握遺傳定律的應用，并結合題干信息準確判斷．