Question

自然界中雌雄同株植物大多可自交产生后代，而烟草是雌雄同株植物，却无法自交产生后代．这是由s基因控制的遗传机制所决定的，其规律如图所示（注：精子通过花粉管输送到卵细胞所在处，完成受精）．

（1）烟草的S基因分为S₁、S₂、S₃等15种，它们控制同一性状，互为

 

，它们的产生是

 

的结果，同时也体现了该类变异具有

 

的特点．
（2）将基因型为S₁S₂和S₂S₃的烟草间行种植，全部子代的基因型及比例为：

 

．
（3）自交不亲和性是植物经长期

 

形成的，这有利于异花传粉，从而提高

 

多样性，为物种的进化提供更丰富的原材料，使之更好地适应环境．

Answer 1

考点：基因突变的特征,自然选择学说的要点

专题：

分析：阅读题干和题图可知，本题涉及的知识有基因的分离定律、基因突变的特征、生物进化与生物多样性的形成，明确知识点，梳理相关的基础知识，并解析题图结合问题的具体提示综合作答．
生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次．遗传多样性是指物种内基因和基因型的多样性．遗传多样性的实质是可遗传变异．

解答： 解：（1）烟草的S1、S2、S3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，同时也体现了该类变异具有不定向性的特点．
（2）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．
（3）自交不亲和性是植物经长期自然选择形成的，这有利于异花传粉，从而提高遗传多样性，为物种的进化提供更丰富的原材料，使之更好地适应环境．
故答案为：
（1）等位基因       基因突变      不定向性（或多方向性）
（2）S₁S₃：S₂S₃：S₁S₂=2：1：1
（3）自然选择          遗传（或基因）

点评：本题考查基因的分离定律、基因突变的特征、生物进化与生物多样性的形成的相关知识，意在考查能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力及能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题的能力．