Question

烟草是雌雄同株植物，在自然界中不存在自交，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．花粉管不能伸长的原因可能是细胞中无法合成蛋白质

Answer

C

【解析】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,A正确; 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, 可遗传变异为物种的进化提供丰富的原材料，B正确；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：① S1S2♂×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；因为基因的选择性表达，所以mRNA和蛋白质会有差异；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。

【考点定位】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。