Question

2．烟草是雌雄同株植物，在自然界中不存在纯合子，这是由S基因控制的遗传机制所决定的，如果花粉所含S基因与母本的任何一个S基因种类相同，花粉管就不能伸长完成受精，如下图所示（注：精子通过花粉管输送到卵细胞所在处完成受精），研究发现，S基因包含控制合成S核酸酶和S因子的两个部分，前者在雌蕊中表达，后者在花粉管中表达，传粉后，雌蕊产生的S核酸酶进入花粉管中，与对应的S因子特异性结合，进而将花粉管中的rRNA降解．下列分析错误的是（　　）

• A． 烟草的S基因分为S₁、S₂、S₃等15种之多，它们之间遵循基因的分离定律
• B． S基因的种类多，体现了变异具有不定向性，为物种的进化提供丰富的原材料
• C． 基因型为S₁S₂和S₂S₃的烟草间行种植，子代基因型比值为S₁S₃：S₂S₃：S₁S₂=1：1：1
• D． 花粉不能伸长的原因可能是细胞中无法合成蛋白质

Answer 1

分析 1、基因突变的特点：普遍性、随机性、不定向性、低频性和多害少利性．基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，能为生物进化提供原材料．
2、细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此生物体内不同细胞中的mRNA和蛋白质种类有所区别．

解答 解：A、烟草的S基因分为S₁、S₂、S₃等15种基因，是一组复等位基因，是基因突变的结果，体现了基因突变的不定向性，且由于是一组复等位基因，所以遵循基因的分离定律，A正确；
B、烟草的S基因种类多是基因突变的结果，这体现了变异的不定性，为生物的进化提供了丰富的原材料，B正确；
C、由题意可知，当花粉所含S基因种类和母本相同时，就不能完成花粉管的伸长．现在S₁S₂和S₂S₃间行种植，就有两种交配方式：①S₁S₂♂×S₂S₃♀和②S₁S₂♀×S₂S₃♂，①中的花粉S₂与卵细胞的S基因种类相同，花粉管就不能伸长完成受精，花粉只有S₁一种类型，后代有S₁S₂和S₁S₃数量相同的两种；②中的花粉S₂与卵细胞的S基因种类相同，花粉管就不能伸长完成受精，花粉只有S₃一种类型，后代有S₁S₃和S₂S₃数量相同的两种，所以子代S₁S₃：S₂S₃：S₁S₂=2：1：1，C错误；
D、根据题干信息“S基因包含控制合成S核酸酶和S因子的两个部分，前者在雌蕊中表达，后者在花粉管中表达，传粉后，雌蕊产生的S核酸酶进入花粉管中，与对应的S因子特异性结合，进而将花粉管中的rRNA降解”可知，rRNA是核糖体的重要组成成分，花粉管中的rRNA降解后，缺少核糖体，无法合成蛋白质，花粉管不能伸长，D正确．
故选：C．

点评 本题结合图解，考查基因突变、基因分离定律的实质及应用、遗传信息的转录和翻译、生物进化，要求考生识记基因突变的概念、特点及意义；掌握基因分离定律的实质，能根据题中信息答题；识记遗传信息的转录和翻译过程；识记现代生物进化理论的主要内容．