Question

煙草是雌雄同株植物，卻無法自交產生后代．這是由S基因控制的遺傳機制所決定的，S基因分為S₁、S₂、S₃等15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15種S基因互稱為

 

，來源于

 

．
（2）據圖推測煙草無法自交產生后代的原因是

 

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）研究發現，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，據此分析花粉管不能伸長的直接原因是

 

．
（4）將基因型為S₁S₂和S₂S₃的煙草間行種植，全部子代的基因型種類可能有

 

（多選）
A．S₁S₂ B．S₂S₃         C．S₁S₃      D．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

 

（多選）
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．體現了雜種優勢，更有利于該物種的發展．

Answer 1

考點：生物進化與生物多樣性的形成

專題：

分析：本題主要考查生物多樣性的知識．
1、生物多樣性包括遺傳多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性三個層次．
2、遺傳多樣性是指物種內基因和基因型的多樣性．遺傳多樣性的實質是可遺傳變異．
3、物種多樣性是指地球上動物、植物和微生物等生物物種的多樣化．

解答： 解：（1）煙草的15種S基因互稱為復等位基因．基因突變產生新的等位基因．
（2）據圖分析可知，由于花粉基因與卵細胞基因一致，花粉管不能伸長，導致煙草無法自交產生后代．
（3）據此分析可知，花粉管不能伸長的直接原因是缺少核糖體，無法合成蛋白質．
（4）根據花粉基因與卵細胞基因一致，花粉管不能伸長，無法產生后代，因此將基因型為S₁S₂和S₂S₃的煙草間行種植，全部子代的基因型種類可能有A．S₁S₂ B．S₂S₃ C．S₁S₃．
（5）從進化角度來說，自然界中有許多與煙草一樣具有自交不育特性的植物，是自然選擇的結果．這種自交不育特性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；體現了雜種優勢，更有利于該物種的發展．
故答案為：
（1）復等位基因    基因突變
（2）C
（3）缺少核糖體，無法合成蛋白質
（4）ABC
（5）自然選擇     ACD

點評：本題主要考查學生對生物多樣性知識的理解和掌握情況．還要知道，保護生物多樣性的措施：（1）就地保護：主要形式是建立自然保護區，是保護生物多樣性最有效的措施．（2）遷地保護：將瀕危生物遷出原地，移入動物園、植物園、水族館和瀕危動物繁育中心，進行特殊的保護和管理，是對就地保護的補充．（3）建立瀕危物種種質庫，保護珍貴的遺傳資源．（4）加強教育和法制管理，提高公民的環境保護意識．