Question

烟草是雌雄同株植物，因其存在自交不亲和现象，无法通过自交产生后代。这是由其细胞核基因S控制的遗传机制所决定的,其规律如下图所示(注:花粉粒中的精子通过萌发形成花粉管输送到卵细胞所在地胚囊,完成受精，花粉管若无法伸长，则不能受精)。

（1）如上图所示，决定烟草自交不亲合的基因有4个复等位基因S1、S2、S3、S4，则其基因型有_________种。

（2）基因型为S₁S₂（♀）和S₂S₃（♂）的烟草杂交，子一代中和母本基因型相同的个体占_________，如果反交，子一代的基因型分别是_________。

（3）若基因A、a位于2号染色体上，分别控制烟草的红花和黄花。为确定S基因是否也位于2号染色体上，现用两株基因型为AaS₁S₂（♀）、AaS₂S₃（♂）的红花烟草杂交，统计后代的花色及比例：若_________，则S基因位于2号染色体上；若_________，则S基因不位于2号染色体上。

（4）接上题，如果确定两对基因位于两对染色体上，将第（3）小题的两个亲本进行反交AaS₁S₂（♂）、AaS₂S₃（♀），试用棋盘法写出遗传图解_________。

Answer

6 0 S1S2 和S1S3 全为红花或红花：白花=1：1 红花：黄花=3：1

【解析】试题分析：根据题意和图示分析可知：烟草无法完成自交的原因是：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，因此烟草没有纯合子；两种基因型的烟草间行种植只能完成杂交。

（1）烟草存在自交不亲合现象，因此不存在纯合体，所以在烟草的自然种群中共有3+2+1=6种基因型。

（2）基因型为S1S2（♀）和S2S3（♂）的烟草杂交，由于含有S2的花粉不亲和，因此子一代的基因型是S1S3和S2S3，其中没有和母本基因型相同的个体；如果反交，即S1S2（♂）×S2S3（♀），含有S2的花粉不亲和子一代的基因型是S1S2和S1S3。

（3）若基因A、a位于2号染色体上，分别控制烟草的红花和黄花。为确定S基因是否也位于2号染色体上，现用两株基因型为AaS1S2（♀）、AaS2S3（♂）的红花烟草杂交，统计后代的花色及比例．若S基因位于2号染色体上，且在雄性个体中，a基因和S2基因位于一条染色体上，则aS2的花粉不亲和，后代全为红花；若S基因位于2号染色体上，且在雄性个体中，A基因和S2基因位于一条染色体上，则AS2的花粉不亲和，后代红花：白花=1：1；若S基因不位于2号染色体上，则红花：黄花=3：1。

（4）如果确定两对基因位于两对染色体上，即S基因不位于2号染色体上，则基因型为AaS1S2（♂）、AaS2S3（♀）的红花烟草杂交，含有S2花粉无法萌发，则其遗传图解为：

【点睛】解答本题的关键是题干信息中“自交不亲和现象，无法通过自交产生后代”，分析图形可知含有相同基因型的雄配子（花粉）不能萌发。