I.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)。
(1)烟草的S基因分为S1、S2、S3等15种,它们互为_____________,这是_____________的结果。如图可见,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。据此推断在自然条件下,烟草不存在S基因的____________个体。
(2)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,这导致雌蕊和花粉管细胞中所含的________________等分子有所不同。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,据此分析花粉管不能伸长的直接原因是 ____________________________ 。
(3)自然界中许多植物具有与烟草一样的自交不亲和性,这更有利于提高生物遗传性状的___________,为物种的进化提供更丰富的____________,使之更好地适应环境。
II.以一个具有正常叶舌的水稻纯系的种子为材料,进行辐射诱变试验。将辐射后的种子单独隔离种植,发现甲、乙两株的后代各分离出无叶舌突变株,且正常株与无叶舌突变株的分离比例均为3:1。经观察,这些叶舌突变都能真实遗传。请回答:
(1)甲和乙的后代均出现3∶1的分离比,表明辐射诱变处理均导致甲、乙中各有 ________个基因发生________ 性突变。甲株后代中,无叶舌突变基因的频率为 ____ 。
(2)现要研究甲、乙两株叶舌突变是发生在同一对基因上,还是发生在两对基因上,请以上述实验中的甲、乙后代分离出的正常株和无叶舌突变株为实验材料,设计杂交实验予以判断。
①实验设计思路:选取甲、乙后代的 ____________ 进行单株杂交,统计F1的表现型及比例。
②预测实验结果及结论:
若F1全为无叶舌突变株,则 ____ ;
若F1 ________ ,则 ____ 。