Question

【題目】自交不親和性是指某一植物的雌雄兩性機能正常，但不能進行自花傳粉或同一品系內異花傳粉的現象．如某品種煙草為二倍體雌雄同株植物，卻無法自交產生后代．請回答問題：
（1）煙草的自交不親和性是由位于一對同源染色體上的復等位基因（S1、S2…S15）控制，煙草的花粉只有通過花粉管伸長（花粉管由花粉萌發產生）輸送到卵細胞所在處，才能完成受精．下圖為不親和性基因的作用機制：

現將基因型為S2S3的花粉授于基因型為S2S4的煙草，則子代的基因型為 ． 自然條件下，煙草不存在S系列基因的純合個體，結合圖說出理由： ．
（2）科學家將某抗病基因M成功導入基因型為S2S4的煙草體細胞，經植物組織培養后獲得成熟的抗病植株．如圖，已知M基因成功導入到S2所在II號染色體上，但不清楚具體位置．
現以該植株為（父本或母本），與基因型為S1S2的個體雜交，根據子代中的抗病個體的比例確定M基因的具體位置．
I．若后代中抗病個體占 ， 則說明M基因插入到S2基因中使該基因失活．
II．若后代中抗病個體占 ， 則說明M基因插入到S2基因之外的其他部位．
用遺傳圖解分析I情況（轉基因親本基因型S4M）：
．

Answer 1

【答案】
（1）S2S3、S3S4；花粉所含S基因與母本的任何一個S基因種類相同，花粉管就不能完成受精
（2）父本；50%；0；
【解析】解：（1）（2）若基因型為S2S3的花粉授予基因型為S2S4的煙草，S2S4的煙草產生的卵細胞是S2和S4 ， 所以只能接受S3的花粉，子代基因型為S2S3和S3S4 ． 由題圖可知，花粉所含S基因與母本的任何一個S基因種類相同，花粉管就不能完成受精，因此自然條件下，煙草不存在S系列基因的純合個體．（2）該實驗的目的是判斷導入基因的位置，以該植株為父本，與基因型為S1S2的母本雜交，根據子代中的抗病個體的比例確定M基因的具體位置．如果M基因插入到S2基因中使該基因失活，則后代中抗病個體占50%；如果M基因插入到S2基因之外的其他部位，S2無法進行完成受精，后代中無抗病個體．遺傳圖解如下：

所以答案是：（1）S2S3、S3S4 花粉所含S基因與母本的任何一個S基因種類相同，花粉管就不能完成受精（2）父本；50%；0
遺傳圖解：
【考點精析】根據題目的已知條件，利用基因的分離規律的實質及應用的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握基因的分離定律的實質是：在雜合體的細胞中，位于一對同源染色體上的 等位 基因，具有一定的獨立性，在減數分裂形成配子的過程中，等位基因會隨同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立地隨配子傳給后代．