2023届高三生物学一轮复习 5-2 孟德尔的豌豆杂交实验(二)

课堂互动探究案2孟德尔的豌豆杂交实验(二)考点一两对相对性状的遗传实验分析及应用任务驱动·探究突破任务1用分离定律分析两对相对性状的杂交实验(1)遗传图解F21YY(黄)2Yy(黄)1yy(绿)1RR(圆)2Rr(圆)1YYRR、2YyRR、2YYRr、4YyRr(黄圆)1yyRR、2yyRr(绿圆)1rr(皱)1YYrr、2Yyrr(黄皱)1yyrr(绿皱)(2)F2基因型和表型的种类及比例易错提醒理解重组类型的内涵及常见错误(1)重组类型的含义：重组类型是指F2中表型与亲本不同的个体，而不是基因型与亲本不同的个体。(2)含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组类型所占比例并不都是6/16。①当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组类型所占比例是6/16。②当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组类型所占比例是1/16＋9/16＝10/16。任务2观察右面的图示，回答问题并分析两对等位基因遗传的实质(1)能发生自由组合的图示为______，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)不能发生自由组合的图示为________，原因是________________________________________________________________________。(3)写出图A产生配子的种类及比例：________________________。(4)若图A植株自交得到F2，F2的基因型有______种，表型有______种，且其比例为双显∶显隐∶隐显∶双隐＝__________。(5)若将图A植株测交，则选用的个体基因型为______，测交后代的基因型及比例为______________________________，测交后代的表型及比例为____________________________________。(6)假如图B不发生交叉互换，回答下列问题：①图示个体产生配子种类及比例：________________________________________________________________________。②图B个体自交产生后代的基因型有____种，即________。其表型及比例：______________。③图B个体测交后代的基因型及比例：______________，其表型及比例：________________。(7)图A个体的亲本细胞示意图(如下图)任务3分离定律与自由组合定律的关系及相关比例[归纳拓展](1)F2出现9∶3∶3∶1的4个条件①所研究的两对等位基因要位于非同源染色体上。②不同类型的雌雄配子都能发育良好，且受精的机会均等。③所有后代都应处于比较一致的环境中，而且存活率相同。④供实验的群体要足够大，个体数量要足够多。(2)对自由组合定律实质的理解①自由组合的对象是非同源染色体上的非等位基因，而“非等位基因”是指不在同源染色体上的基因；同源染色体上及同一条染色体上都有“非等位基因”。②这里的“基因自由组合”发生在配子形成(减数分裂Ⅰ后期)过程中，不是发生在受精作用过程中。任务4完善自由组合定律的适用范围考向分类·对点落实考向一自由组合定律的实质及验证1.[2022·岳阳一模]某植物的两对等位基因分别用Y、y和R、r表示，若基因型为YyRr的该植物个体自交，F1的基因型及比例为Y_R_∶Y_rr∶yyR_∶yyrr＝9∶3∶3∶1。下列叙述不是该比例出现的必要条件的是()A.两对等位基因Y、y和R、r位于非同源染色体上B.两对等位基因Y、y和R、r各控制一对相对性状C.减数分裂产生的雌雄配子不存在差别性致死现象D.受精过程中各种基因型的雌雄配子的结合是随机的2.已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示，且三对基因分别单独控制三对相对性状，则下列说法正确的是()A．三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律B．基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交的后代会出现4种表型，比例为3∶3∶1∶1C．如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生4种配子D．基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表型，比例为9∶3∶3∶13．如图为某植株自交产生后代的过程示意图，下列描述错误的是()A．A、a与B、b的自由组合发生在①过程B．②过程发生雌、雄配子的随机结合C．M、N、P分别代表16、9、3D．该植株测交后代性状分离比为1∶1∶1∶1考向二自由组合定律的实践应用4.现有两个纯种的小麦品种：一个抗倒伏(d)但易感锈病(r)，另一个易倒伏(D)但能抗锈病(R)。这两对相对性状独立遗传。让它们进行杂交得到F1，F1再进行自交，F2中出现了既抗倒伏又抗锈病的新品种。下列说法中正确的是()A．F2中出现的既抗倒伏又抗锈病的新品种都能稳定遗传B．F1产生的雌雄配子数量相等，结合的概率相同C．F2中出现的既抗倒伏又抗锈病的新品种占9/16D．F2中易倒伏与抗倒伏的比例为3∶1，抗锈病与易感锈病的比例为3∶15．如图所示家系中的遗传病是由位于两对常染色体上的等位基因控制的，当两种显性基因同时存在时个体才不会患病。若5号和6号的子代中患病纯合子的概率为3/16，据此分析，下列判断错误的是()A．1号个体和2号个体的基因型不一定相同B．3号个体和4号个体只能是纯合子C．7号个体的基因型最多有4种可能D．8号男性患者是杂合子的概率为4/7考点二自由组合定律的解题规律及方法任务驱动·探究突破任务1利用“拆分法”解决自由组合中的计算问题(1)思路：将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析，再运用乘法原理进行组合。(2)方法题型分类解题规律示例种类问题配子类型(配子种类数)2n(n为等位基因对数)AaBbCCDd产生配子种类数为23＝8配子间结合方式配子间结合方式种类数等于配子种类数的乘积AABbCc×aaBbCC配子间结合方式种类数＝1×4×2＝8子代基因型(或表型)种类双亲杂交(已知双亲基因型)，子代基因型(或表型)种类等于各性状按分离定律所求基因型(或表型)的乘积AaBbCc×Aabbcc，基因型为3×2×2＝12种，表型为2×2×2＝8种概率问题基因型(或表型)的比例按分离定律求出相应基因型(或表型)所占比例，然后利用乘法原理进行组合AABbDd×aaBbdd，F1中AaBbDd所占的比例为1×1/2×1/2＝1/4纯合子或杂合子出现的比例按分离定律求出纯合子的概率的乘积为纯合子出现的比例，杂合子概率＝1－纯合子概率AABbDd×AaBBdd，F1中AABBdd所占比例为1/2×1/2×1/2＝1/8任务2“逆向组合法”推断亲本的基因型(1)利用基因式法推测亲本的基因型①根据亲本和子代的表型写出亲本和子代的基因式，如基因式可表示为A_B_、A_bb。②根据基因式推出基因型(此方法只适用于亲本和子代表型已知且显隐性关系已知时)。(2)根据子代表型及比例推测亲本基因型规律：根据子代表型比例拆分为分离定律的分离比，确定每一相对性状的亲本基因型，再组合。如：①9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb)；②1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb)；③3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)；④3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)×(BB×BB)或(Aa×Aa)×(BB×Bb)或(Aa×Aa)×(BB×bb)或(Aa×Aa)×(bb×bb)。规律方法基因填充法解答“逆推型”问题根据亲代的表型写出其基因型，如A_B_、aaB_等，再根据子代的表型将所缺处补充完整，特别要学会利用后代中的隐性性状，因为后代中一旦存在双隐性个体，那亲代基因型中一定存在a、b等隐性基因。任务3用“十字交叉法”解答两病概率计算问题(1)当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率分析如下：(2)根据序号所示进行相乘得出相应概率，再进一步拓展如下表：序号类型计算公式①同时患两病概率mn②只患甲病概率m(1－n)③只患乙病概率n(1－m)④不患病概率(1－m)(1－n)拓展求解患病概率①＋②＋③或1－④只患一种病概率②＋③或1－(①＋④)规律方法利用分离定律解答自由组合问题的解题思路首先，将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下，有几对等位基因就可分解为几组分离定律问题。如AaBb×Aabb，可分解为两组：Aa×Aa，Bb×bb。然后，按分离定律进行逐一分析。最后，将获得的结果进行综合，得到正确答案。任务4多对等位基因的自由组合现象问题(1)n对等位基因(完全显性)位于n对同源染色体上的遗传规律(2)判断控制性状等位基因对数的方法①若F2中某性状所占分离比为(3/4)n，则由n对等位基因控制。②若F2子代性状分离比之和为4n，则由n对等位基因控制。考向分类·对点落实考向一正推型(由亲本基因型推断配子及子代相关种类及比例)1.已知A与a、B与b、D与d三对等位基因自由组合且为完全显性，基因型分别为AabbDd、AaBbDd的两个个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测，正确的是()A．杂合子占的比例为7/8B．基因型有18种，AabbDd个体占的比例为1/16C.与亲本基因型不同的个体占的比例为1/4D．表型有6种，aabbdd个体占的比例为1/322．[2022·郑州一模]某植物正常花冠对不整齐花冠为显性，高株对矮株为显性，红花对白花为不完全显性，杂合子为粉红花。三对相对性状独立遗传，如果纯合的红花、高株、正常花冠植株与纯合的白花、矮株、不整齐花冠植株杂交，在F2中具有与F1相同表型的植株的比例是()A．3/32B．3/64C．9/32D．9/64考向二逆推型(根据子代表型及比例推断亲本基因型)3.若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定，其中，A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素；B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素；D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达；相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交，F1均为黄色，F2中毛色表型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，则杂交亲本的组合是()A．AABBDD×aaBBdd，或AAbbDD×aabbddB．aaBBDD×aabbdd，或AAbbDD×aaBBDDC．aabbDD×aabbdd，或AAbbDD×aabbddD．AAbbDD×aaBBdd，或AABBDD×aabbdd4．[2022·广州模拟]豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性，种子的圆粒(R)对皱粒(r)为显性，两亲本杂交得到F1，其表型如图所示。下列叙述错误的是()A．亲本的基因组成是YyRr、yyRrB．F1中表型不同于亲本的是黄色皱粒、绿色皱粒C.F1中黄色圆粒豌豆的基因组成是YyRR或YyRrD．F1中纯合子占的比例是1/2考向三综合运用型5.[2022·湖南益阳箴言中学月考]某遗传病的遗传涉及非同源染色体上的两对等位基因。已知Ⅰ1的基因型为AaBB，且Ⅱ2与Ⅱ3婚配的子代不会患病。根据以下系谱图，下列推断正确的是()A．Ⅰ3的基因型一定为AABbB．Ⅱ2的基因型一定为aaBBC．Ⅲ1的基因型可能为AaBb或AABbD．Ⅲ2与基因型为AaBb的女性婚配，子代患病的概率为3/166．玉米宽叶(A)对窄叶(a)为显性，宽叶杂交种(Aa)玉米表现为高产，比AA和aa品种的产量分别高12%和20%。玉米有茸毛(D)对无茸毛(d)为显性，有茸毛玉米植株具有显著的抗病能力，该显性基因纯合时植株幼苗期不能存活。两对基因独立遗传。高产有茸毛玉米自交产生F1，再让F1随机交配产生F2，下列有关F1与F2的成熟植株的叙述错误的是()A．有茸毛与无茸毛之比分别为2∶1和2∶3B．自交产生的F1只有6种基因型C．高产抗病类型分别占1/3和1/4D．宽叶有茸毛类型分别占1/2和3/8考点三基因自由组合定律的遗传特例分析任务驱动·探究突破任务解决基因自由组合现象的特殊分离比问题(1)妙用“合并同类型”巧解特殊分离比〈1〉“和”为16的特殊分离比成因①基因互作：序号条件F1(AaBb)自交后代比例F1测交后代比例Ⅰ存在一种显性基因时表现为同一性状9∶6∶11∶2∶1Ⅱ两种显性基因同时存在时，表现为一种性状，其他基因都表现为另一种性状9∶71∶3Ⅲ当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余正常表现9∶3∶41∶1∶2Ⅳ只要存在显性基因就表现为一种性状，其余正常表现15∶13∶1②显性基因累加效应：a．表现：b．原因：A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越显著。〈2〉“和”小于16的特殊分离比成因成因后代比例①显性纯合致死(AA、BB致死)自交子代AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1测交子代AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1②隐性纯合致死(自交情况)自交子代出现9∶3∶3(双隐性致死)；自交子代出现9∶1(单隐性致死)规律方法(1)性状分离比9∶3∶3∶1的变式题解题步骤(2)致死类问题解题思路第一步：先将其拆分成分离定律单独分析。第二步：将单独分析结果再综合在一起，确定成活个体基因型、表型及比例。(2)基因完全连锁遗传现象的分析基因完全连锁(不考虑交叉互换)时，不符合基因的自由组合定律，其子代也呈现特定的性状分离比，如下图所示：产生配子：2种(AB、ab)产生配子：2种(Ab、aB)考向分类·对点落实考向一基因互作与性状分离比9∶3∶3∶1的变式1.[经典模拟]控制两对相对性状的基因自由组合，如果F2的分离比分别为9∶7、9∶6∶1和15∶1，那么F1与双隐性个体测交，得到的分离比分别是()A．1∶3、1∶2∶1和3∶1B．3∶1、4∶1和1∶3C．1∶2∶1、4∶1和3∶1D．3∶1、3∶1和1∶42．某植物红花和白花为一对相对性状，同时受多对等位基因控制(如A、a；B、b；C、c……)，当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时(即A_B_C_……)才开红花，否则开白花。现有甲、乙、丙、丁4个纯合白花品系，相互之间进行杂交，杂交组合、后代表型及其比例如表所示，下列分析错误的是()组一组二组三组四组五组六P甲×乙乙×丙乙×丁甲×丙甲×丁丙×丁F1白色红色红色白色红色白色F2白色红色81∶白色175红色27∶白色37白色红色81∶白色175白色A.组二F1基因型可能是AaBbCcDdB．组五F1基因型可能是AaBbCcDdEEC．组二和组五的F1基因型可能相同D．这一对相对性状最多受四对等位基因控制，且遵循自由组合定律考向二致死效应引起的性状分离比的偏离3.[2022·泰安一模]现用山核桃甲(AABB)、乙(aabb)两品种作亲本杂交得F1，F1测交结果如表，下列有关叙述错误的是()测交类型测交后代基因型种类及比例父本母本AaBbAabbaaBbaabbF1乙1222乙F11111A.F1产生的AB花粉50%不能萌发，不能实现受精B．F1自交得F2，F2的基因型有9种C．F1花粉离体培养，将得到四种表型不同的植株D．正反交结果不同，说明这两对基因的遗传不遵循自由组合定律4．在小鼠的一个自然种群中，体色有黄色(Y)和灰色(y)，尾巴有短尾(D)和长尾(d)，两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律。任取一对黄色短尾个体经多次交配，F1的表型为黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾＝4∶2∶2∶1。实验中发现有些基因型有致死现象(胚胎致死)。以下说法错误的是()A．黄色短尾亲本能产生4种正常配子B．F1中致死个体的基因型共有4种C．表型为黄色短尾的小鼠的基因型只有1种D．若让F1中的灰色短尾雌雄鼠自由交配，则F2中灰色短尾鼠占2/3[类题通法]解答致死类问题的方法技巧(1)从每对相对性状分离比角度分析。如：6∶3∶2∶1⇒(2∶1)(3∶1)⇒一对显性基因纯合致死。4∶2∶2∶1⇒(2∶1)(2∶1)⇒两对显性基因纯合致死。(2)从F2每种性状的基因型种类及比例分析，如BB致死：考向三基因累加引起的性状分离比的偏离5.控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等，分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的棉花纤维长度为6cm，每个显性基因增加纤维长度2cm。棉花植株甲(AABbcc)与乙(aaBbCc)杂交，则F1的棉花纤维长度范围是()A．6～14cmB．6～16cmC．8～14cmD．8～16cm6．旱金莲由三对等位基因控制花的长度，这三对基因分别位于三对同源染色体上，不同的显性基因作用相等且具叠加性。已知每个显性基因控制花长为5mm，每个隐性基因控制花长为2mm。花长为24mm的同种基因型个体相互授粉，后代出现性状分离，其中与亲本具有同等花长的个体所占比例最可能是()A．1/16B．2/16C．5/16D．6/16[类题通法]基因遗传效应累加的分析相关原理举例分析(以基因型AaBb为例)自交后代比例测交后代比例显性基因在基因型中的个数影响性状表现AABB∶(AaBB、AABb)∶(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝1∶4∶6∶4∶1AaBb∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝1∶2∶1考点四实验探究类题型分析任务驱动·探究突破任务1验证遗传的两大定律常用的四种方法验证方法结论自交法自交后代性状分离比为3∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制若F1自交后代性状分离比为9∶3∶3∶1，则符合基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制测交法测交后代性状比例为1∶1，则符合分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制若测交后代性状比例为1∶1∶1∶1，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制花粉鉴定法若有两种花粉，比例为1∶1，则符合分离定律若有四种花粉，比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律单倍体育种法取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株性状有两种表型，比例为1∶1，则符合分离定律取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株性状有四种表型，比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律任务2确定基因位置的4个判断方法(1)判断基因是否位于一对同源染色体上以AaBb为例，若两对等位基因位于一对同源染色体上，不考虑互换，则产生两种类型的配子，在此基础上进行自交或测交会出现两种表型；若两对等位基因位于一对同源染色体上，考虑互换，则产生四种类型的配子，在此基础上进行自交或测交会出现四种表型。(2)判断基因是否易位到一对同源染色体上若两对基因遗传具有自由组合定律的特点，但却出现不符合自由组合定律的现象，可考虑基因转移到同一对同源染色体上的可能，如由染色体易位引起的变异。(3)判断外源基因整合到宿主染色体上的类型外源基因整合到宿主染色体上有多种类型，有的遵循孟德尔遗传定律。若多个外源基因以连锁的形式整合在同源染色体的一条上，其自交会出现分离定律中的3∶1的性状分离比；若多个外源基因分别独立整合到非同源染色体上的一条上，各个外源基因的遗传互不影响，则会表现出自由组合定律的现象。(4)判断基因是否位于不同对同源染色体上以AaBb为例，若两对等位基因分别位于两对同源染色体上，则产生四种类型的配子，在此基础上进行测交或自交时会出现特定的性状分离比，如1∶1∶1∶1或9∶3∶3∶1(或9∶7等变式)，也会出现致死背景下特殊的性状分离比，如4∶2∶2∶1、6∶3∶2∶1。在涉及两对等位基因遗传时，若出现上述性状分离比，可考虑基因位于两对同源染色体上。[解题技巧]根据后代性状分离比确定基因在染色体上的位置任务3判断依据、析因类长句应答题高考命题考查长句作答的类型主要集中在两个方面：一是对某一遗传现象进行判断后，说出依据；二是对某一遗传现象，尤其是特殊现象进行解释，说明原因。[2018·全国卷Ⅲ，节选]某小组利用某二倍体自花传粉植物进行两组杂交实验，杂交涉及的四对相对性状分别是：红果(红)与黄果(黄)、子房二室(二)与多室(多)、圆形果(圆)与长形果(长)、单一花序(单)与复状花序(复)。实验数据如下表。回答下列问题：组别杂交组合F1表现型F2表现型及个体数甲红二×黄多红二450红二、160红多、150黄二、50黄多红多×黄二红二460红二、150红多、160黄二、50黄多乙圆单×长复圆单660圆单、90圆复、90长单、160长复圆复×长单圆单510圆单、240圆复、240长单、10长复根据表中数据可得出的结论是：控制甲组两对相对性状的基因位于______________________上，依据是________________________________________；控制乙组两对相对性状的基因位于________(填“一对”或“两对”)同源染色体上，依据是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。【增分策略】解答这类问题的基本方法就是“摆事实讲道理”。命题往往是先要求作出判断再说明判断的依据，所以解答时不能从感觉出发轻率判断，要分析题目中的“事实”，即给出的遗传现象或数据，符合或违背了哪些基本概念或遗传规律。如上题甲组，F1表现型是红二，F2表现型有四种，统计个体数目后，发现数量比接近9∶3∶3∶1，这是自由组合定律的经典比例，由此可以作出准确判断。书写答案时重点写出“道理”。上面答题的表达方法是直接论证法，常采用的格式是“如果……，则……。与事实不符，所以……”。如“典例”乙组。除了答案中的直接论证，有些题目也可以用逆向论证法(又称反证法或归谬法，具体表达略)。考向分类·对点落实考向一遗传定律的验证1.[经典高考]已知玉米子粒黄色(A)对白色(a)为显性，非糯(B)对糯(b)为显性，这两对性状自由组合。请选用适宜的纯合亲本进行一个杂交实验来验证：①子粒的黄色与白色的遗传符合分离定律；②子粒的非糯与糯的遗传符合分离定律；③以上两对性状的遗传符合自由组合定律。要求：写出遗传图解，并加以说明。考向二利用遗传定律判断基因型2.[经典高考]一对相对性状可受多对等位基因控制，如某种植物花的紫色(显性)和白色(隐性)这对相对性状就受多对等位基因控制。科学家已从该种植物的一个紫花品系中选育出了5个基因型不同的白花品系，且这5个白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异。某同学在大量种植该紫花品系时，偶然发现了1株白花植株，将其自交，后代均表现为白花。回答下列问题：(1)假设上述植物花的紫色(显性)和白色(隐性)这对相对性状受8对等位基因控制，显性基因分别用A、B、C、D、E、F、G、H表示，则紫花品系的基因型为________________________________________________________________________；上述5个白花品系之一的基因型可能为________________(写出其中一种基因型即可)。(2)假设该白花植株与紫花品系也只有一对等位基因存在差异，若要通过杂交实验来确定该白花植株是一个新等位基因突变造成的，还是属于上述5个白花品系中的一个，则：①该实验的思路：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②预期的实验结果及结论：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。考向三对基因位置的推测与验证3.小鼠的体色由两对等位基因控制，Y代表黄色，y代表鼠色，B决定有色素，b决定无色素(白色)。已知Y与y位于1、2号染色体上，母本为纯合黄色鼠，父本为纯合白色鼠。请设计实验探究另一对等位基因是否也位于1、2号染色体上(仅就体色而言，不考虑其他性状和互换)。(1)实验过程：第一步：选择题中的父本和母本杂交得到F1；第二步：_______________________________________________________；第三步：________________________________________________。(2)结果及结论：①______________________________，则另一对等位基因不位于1、2号染色体上；②______________________________，则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。考向四长句应答类4.[浙江选考，节选]某种昆虫眼色的野生型和朱红色、野生型和棕色分别由等位基因A、a和B、b控制，两对基因分别位于两对同源染色体上。为研究其遗传机制，进行了杂交实验，结果见下表：杂交组合PF1(单位：只)♀♂♀♂甲野生型野生型402(野生型)198(野生型)201(朱红眼)乙野生型朱红眼302(野生型)99(棕眼)300(野生型)101(棕眼)丙野生型野生型299(野生型)101(棕眼)150(野生型)149(朱红眼)50(棕眼)49(白眼)回答下列问题：(1)野生型和朱红眼的遗传方式为__________________________________________，判断的依据是__________________________________________________________________________________________________________________________。(2)杂交组合丙中亲本的基因型分别为______和________，F1中出现白眼雄性个体的原因是__________________________________________。[网络建构提升][长句应答必备]1．具有两对相对性状的纯种豌豆杂交，F2出现9种基因型、4种表型，比例是9∶3∶3∶1。2．生物个体的基因型相同，表型不一定相同；表型相同，基因型也不一定相同。3．F1产生配子时，等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因可以自由组合，产生比例相等的4种配子。4．分离定律和自由组合定律，同时发生在减数分裂Ⅰ后期，分别由同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合所引起。5．分离定律和自由组合定律是真核生物细胞核基因在有性生殖过程中的传递规律。分离定律是自由组合定律的基础。[等级选考研考向]1．[2021·湖南卷]油菜是我国重要的油料作物，油菜株高适当的降低对抗倒伏及机械化收割均有重要意义。某研究小组利用纯种高秆甘蓝型油菜Z，通过诱变培育出一个纯种半矮秆突变体S。为了阐明半矮秆突变体S是由几对基因控制、显隐性等遗传机制，研究人员进行了相关试验，如图所示。回答下列问题：(1)根据F2表现型及数据分析，油菜半矮秆突变体S的遗传机制是________________，杂交组合①的F1产生各种类型的配子比例相等，自交时雌雄配子有________种结合方式，且每种结合方式机率相等。F1产生各种类型配子比例相等的细胞遗传学基础是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)将杂交组合①的F2所有高秆植株自交，分别统计单株自交后代的表现型及比例，分为三种类型，全为高秆的记为F3－Ⅰ，高秆与半矮秆比例和杂交组合①、②的F2基本一致的记为F3－Ⅱ，高秆与半矮秆比例和杂交组合③的F2基本一致的记为F3－Ⅲ。产生F3－Ⅰ、F3－Ⅱ、F3－Ⅲ的高秆植株数量比为________。产生F3－Ⅲ的高秆植株基因型为____________(用A、a；B、b；C、c……表示基因)。用产生F3－Ⅲ的高秆植株进行相互杂交试验，能否验证自由组合定律？____________________________________。2．[2020·山东卷]玉米是雌雄同株异花植物，利用玉米纯合雌雄同株品系M培育出雌株突变品系，该突变品系的产生原因是2号染色体上的基因Ts突变为ts，Ts对ts为完全显性。将抗玉米螟的基因A转入该雌株品系中获得甲、乙两株具有玉米螟抗性的植株，但由于A基因插入的位置不同，甲植株的株高表现正常，乙植株矮小。为研究A基因的插入位置及其产生的影响，进行了以下实验：实验一：品系M(TsTs)×甲(Atsts)→F1中抗螟∶非抗螟约为1∶1实验二：品系M(TsTs)×乙(Atsts)→F1中抗螟矮株∶非抗螟正常株高约为1∶1(1)实验一中作为母本的是________，实验二的F1中非抗螟植株的性别表现为________(填“雌雄同株”“雌株”或“雌雄同株和雌株”)。(2)选取实验一的F1抗螟植株自交，F2中抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株约为2∶1∶1。由此可知，甲中转入的A基因与ts基因________(填“是”或“不是”)位于同一条染色体上，F2中抗螟雌株的基因型是________。若将F2中抗螟雌雄同株与抗螟雌株杂交，子代的表现型及比例为____________________________________________________。(3)选取实验二的F1抗螟矮株自交，F2中抗螟矮株雌雄同株∶抗螟矮株雌株∶非抗螟正常株高雌雄同株∶非抗螟正常株高雌株约为3∶1∶3∶1，由此可知，乙中转入的A基因________(填“位于”或“不位于”)2号染色体上，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。F2中抗螟矮株所占比例低于预期值，说明A基因除导致植株矮小外，还对F1的繁殖造成影响，结合实验二的结果推断这一影响最可能是__________________。F2抗螟矮株中ts基因的频率为____________，为了保存抗螟矮株雌株用于研究，种植F2抗螟矮株使其随机受粉，并仅在雌株上收获籽粒，籽粒种植后发育形成的植株中抗螟矮株雌株所占的比例为________。[国考真题研规律]3．[全国卷Ⅰ]用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述，正确的是()A．F2中白花植株都是纯合体B．F2中红花植株的基因型有2种C．控制红花与白花的基因在一对同源染色体上D．F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多4．[2021·全国甲卷]植物的性状有的由1对基因控制，有的由多对基因控制。一种二倍体甜瓜的叶形有缺刻叶和全缘叶，果皮有齿皮和网皮。为了研究叶形和果皮这两个性状的遗传特点，某小组用基因型不同的甲乙丙丁4种甜瓜种子进行实验，其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮。杂交实验及结果见下表(实验②中F1自交得F2)。实验亲本F1F2①甲×乙1/4缺刻叶齿皮1/4缺刻叶网皮1/4全缘叶齿皮1/4全缘叶网皮/②丙×丁缺刻叶齿皮9/16缺刻叶齿皮3/16缺刻叶网皮3/16全缘叶齿皮1/16全缘叶网皮回答下列问题：(1)根据实验①可判断这2对相对性状的遗传均符合分离定律，判断的依据是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。根据实验②，可判断这2对相对性状中的显性性状是________________。(2)甲乙丙丁中属于杂合体的是___________________________________________。(3)实验②的F，中纯合体所占的比例为________。(4)假如实验②的F2中缺刻叶齿皮∶缺刻叶网皮∶全缘叶齿皮∶全缘叶网皮不是9∶3∶3∶1，而是45∶15∶3∶1，则叶形和果皮这两个性状中由1对等位基因控制的是______，判断的依据是__________________________________________。5．[2020·全国卷Ⅱ]控制某种植物叶形、叶色和能否抗霜霉病3个性状的基因分别用A/a、B/b、D/d表示，且位于3对同源染色体上。现有表型不同的4种植株：板叶紫叶抗病(甲)、板叶绿叶抗病(乙)、花叶绿叶感病(丙)和花叶紫叶感病(丁)。甲和丙杂交，子代表现型均与甲相同；乙和丁杂交，子代出现个体数相近的8种不同表现型。回答下列问题：(1)根据甲和丙的杂交结果，可知这3对相对性状的显性性状分别是________________________________________________________________________。(2)根据甲和丙、乙和丁的杂交结果，可以推断甲、乙、丙和丁植株的基因型分别为________________________________________________________________________、__________、____________和____________。(3)若丙和丁杂交，则子代的表现型为____________________________。(4)选择某一未知基因型的植株X与乙进行杂交，统计子代个体性状。若发现叶形的分离比为3∶1、叶色的分离比为1∶1、能否抗病性状的分离比为1∶1，则植株X的基因型为______________。课堂互动探究案2高效课堂师生互动提考能考点一【任务驱动·探究突破】任务2(1)A非等位基因位于非同源染色体上(或A、a与B、b两对等位基因位于两对同源染色体上)(2)B非等位基因位于同源染色体上(3)AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1(4)949∶3∶3∶1(5)aabbAaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1双显∶显隐∶隐显∶双隐＝1∶1∶1∶1(6)AC∶ac＝1∶13AACC、AaCc、aacc双显∶双隐＝3∶1AaCc∶aacc＝1∶1双显∶双隐＝1∶1任务4真核生物细胞核遗传【考向分类·对点落实】1．解析：只要两对等位基因Y、y和R、r位于非同源染色体上，无论各控制一对相对性状还是同时控制一对相对性状，基因型为YyRr的植株自交，后代的基因型及比例均为Y_R_∶Y_rr∶yyR_∶yyrr＝9∶3∶3∶1。答案：B2．解析：A、a和D、d基因的遗传遵循基因的自由组合定律，A、a和B、b基因的遗传不遵循基因的自由组合定律；如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生互换，则它只产生2种配子；由于A、a和B、b基因的遗传不遵循基因的自由组合定律，因此，基因型为AaBb的个体自交后代不一定会出现4种表型且比例不会为9∶3∶3∶1。答案：B3．解析：①过程为减数分裂产生配子的过程，A、a与B、b的自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期；②过程为受精作用，发生雌、雄配子的随机结合；①过程产生4种配子，则雌、雄配子随机结合的方式是4×4＝16(种)，基因型为3×3＝9(种)，表型为3种；根据F2的3种表型比例为12∶3∶1，得出A_B_个体表型与A_bb个体或aaB_个体相同，该植株测交后代基因型比例为1(AaBb)∶1(Aabb)∶1(aaBb)∶1(aabb)，则表型的比例为2∶1∶1。答案：D4．解析：F2中既抗倒伏又抗锈病个体的基因型是ddRR和ddRr，其中ddRr不能稳定遗传，A错误；F1产生的雌雄配子数量不相等，B错误；F2中既抗倒伏又抗锈病的新品种占3/16，C错误；F1的基因型为DdRr，每一对基因的遗传仍遵循基因的分离定律，D正确。答案：D5．解析：若5、6号子代患病且纯合子的概率为3/16,5号个体和6号个体的基因型均为AaBb,1号个体和2号个体都正常，基因型为A_B_；5号个体的基因型是AaBb，所以1号个体和2号个体的基因型不一定相同，可以都是AaBb，也可以是AABB和AaBb或AaBB和AaBb等，A正确；3号个体和4号个体是患者，而其子代6号个体的基因型是AaBb，所以3号个体和4号个体的基因型可能是AAbb、aaBB，也可能是Aabb、aaBb等，B错误；7号个体不患病，基因型是A_B_，基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb4种可能，C正确；8号个体患病，可能的基因型及比例为AAbb∶Aabb∶aaBB∶aaBb∶aabb＝1∶2∶1∶2∶1，则该个体是杂合子的概率是4/7，D正确。答案：B考点二【考向分类·对点落实】1．解析：纯合子的比例为1/2×1/2×1/2＝1/8，杂合子占的比例为1－1/8＝7/8，A正确；基因型种类有3×2×3＝18(种)，AabbDd个体占的比例为1/2×1/2×1/2＝1/8，B错误；与亲本基因型相同的个体占1/2×1/2×1/2＋1/2×1/2×1/2＝1/4，与亲本基因型不同的个体占的比例为1－1/4＝3/4，C错误；子代表型有2×2×2＝8(种)，D错误。答案：A2．解析：假设控制花色、株高和花冠形状的基因分别为A/a、B/b、D/d，纯合的红花、高株、正常花冠植株(AABBDD)与纯合的白花、矮株、不整齐花冠植株(aabbdd)杂交，F1基因型为AaBbDd，表型为粉红花、高株、正常花冠。F1自交所得F2中具有与F1相同表型的植株的比例是1/2×3/4×3/4＝9/32，C正确。答案：C3．解析：F2中毛色表型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，总数为64，故F1中应有3对等位基因，且遵循自由组合定律，由此对各项进行逐项分析即可得出答案。AABBDD×aaBBdd的F1中只有2对等位基因，AAbbDD×aabbdd的F1中也只有2对等位基因；aaBBDD×aabbdd的F1中只有2对等位基因，AAbbDD×aaBBDD的F1中也只有2对等位基因；aabbDD×aabbdd的F1中只有1对等位基因，且F1、F2都是黄色，AAbbDD×aabbdd的F1中只有2对等位基因。A、B、C中的亲本组合都不符合。AAbbDD×aaBBdd或AABBDD×aabbdd的F1中含有3对等位基因，F1均为黄色，F2中毛色表型会出现黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，符合要求。答案：D4．解析：分析柱形图可知，F1出现的类型中，圆粒∶皱粒＝3∶1，说明两亲本的相关基因型是Rr、Rr；黄色∶绿色＝1∶1，说明两亲本的相关基因型是Yy、yy，所以两亲本的基因型是YyRr、yyRr，A正确；已知两亲本的基因型是YyRr、yyRr，表型为黄色圆粒和绿色圆粒，所以F1中表型不同于亲本的是黄色皱粒、绿色皱粒，B正确；由于Yy×yy的后代为Yy、yy，Rr×Rr的后代为RR、Rr、rr，所以F1中黄色圆粒豌豆的基因组成是YyRR或YyRr，C正确；根据亲本的基因型组合YyRr×yyRr可判断，F1中纯合子占的比例是1/2×1/2＝1/4，D错误。答案：D5．解析：根据题干信息，可推出当个体基因型中同时有A和B基因时个体表现正常，当个体基因型中只含有A或B基因时或不含有显性基因时个体表现为患病。Ⅱ2和Ⅱ3婚配的子代不会患病，说明其子代基因型同时含有A和B基因，结合Ⅱ2、Ⅱ3的表型，可判定Ⅱ2和Ⅱ3的基因型分别为aaBB和AAbb，Ⅰ3基因型为AABb或AaBb，Ⅲ1和Ⅲ2的基因型为AaBb；Ⅲ2与基因型为AaBb的个体婚配，则子代患病的概率为3/16(A_bb)＋3/16(aaB_)＋1/16(aabb)＝7/16。答案：B6．解析：有茸毛的基因型是Dd(DD幼苗期死亡)，无茸毛的基因型是dd，高产有茸毛玉米自交产生的F1中Dd∶dd＝2∶1，即有茸毛∶无茸毛＝2∶1，F1随机交配产生的配子为1/3D、2/3d。根据遗传平衡定律得DD为1/9，Dd为4/9，dd为4/9，因此F2中有茸毛∶无茸毛＝1∶1，A错误；由于DD幼苗期死亡，所以高产有茸毛玉米AaDd自交产生的F1中，只有6种基因型，B正确；高产有茸毛玉米AaDd自交产生的F1中，高产抗病类型为AaDd的比例为1/2×2/3＝1/3，F2的成熟植株中，高产抗病类型AaDd的比例为1/2×1/2＝1/4，C正确；高产有茸毛玉米AaDd自交产生的F1中，宽叶有茸毛类型的基因型为AADd和AaDd，比例为2/12＋4/2＝1/2，F2的成熟植株中宽叶有茸毛占3/4×1/2＝3/8，D正确。答案：A考点三【考向分类·对点落实】1．解析：控制两对相对性状的基因只有分别位于两对同源染色体上才表现为自由组合，F2典型的性状分离比是9(双显)∶3(显隐)∶3(隐显)∶1(双隐)。由9∶7的比例可以看出，“双显”表现出一种表型，其余的表现出另一种表型，由于F1测交后代基因型比例为相等的四种，所以两种表型的比例应为1∶3；由9∶6∶1的比例可以看出，显隐和隐显表现出了一种表型，其他仍正常表现，由于F1测交后代基因型不变，表型比例为1∶2∶1；由15∶1可以看出，典型比例中“9(双显)∶3(显隐)∶3(隐显)”都是表现相同的一种性状，只有含有双隐性纯合基因时才表现为另一种性状，因此，F1测交后代中的表型比例为3∶1。答案：A2．解析：组二、组五的F1至少含四对等位基因，当该对性状受四对等位基因控制时，组二、组五的F1基因型都可为AaBbCcDd；当该对性状受五对等位基因控制时，组五F1基因型可能是AaBbCcDdEE，A、B、C正确；组二和组五的F1自交，F2的分离比为红∶白＝81∶175，即红花占81/(81＋175)＝(3/4)4，则可推测这对相对性状至少受四对等位基因控制，且四对基因分别位于四对同源染色体上，遵循自由组合定律，D错误。答案：D3．解析：正常情况下，双杂合子测交后代四种表型的比例应该是1∶1∶1∶1，而作为父本的F1测交结果为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶2∶2∶2，说明父本F1产生的AB花粉有50%不能完成受精作用；F1自交后代中有9种基因型；F1花粉离体培养，将得到四种表型不同的单倍体植株；根据题意可知，正反交均有四种表型，说明符合基因自由组合定律。答案：D4．解析：由题干分析知，当个体中出现YY或DD时会导致胚胎死亡，因此黄色短尾个体的基因型为YyDd，能产生4种正常配子；F1中致死个体的基因型共有5种；表型为黄色短尾的小鼠的基因型只有YyDd一种；若让F1中的灰色短尾(yyDd)雌雄鼠自由交配，则F2中灰色短尾鼠占2/3。答案：B5．解析：AABbcc和aaBbCc杂交得到的F1中，显性基因最少的基因型为Aabbcc，显性基因最多的基因型为AaBBCc，由于每个显性基因增加纤维长度2cm，所以F1的棉花纤维长度范围是(6＋2)～(6＋8)cm。答案：C6．解析：由“花长为24mm的同种基因型个体相互授粉，后代出现性状分离”说明花长为24mm的个体为杂合子，再结合题干中的其他条件，可推知花长为24mm的亲本中含4个显性基因和2个隐性基因，若两隐性基因杂合时，假设该个体基因型为AaBbCC，则其自交后代含4个显性基因和2个隐性基因的基因型有：AAbbCC、aaBBCC、AaBbCC，这三种基因型在后代中所占的比例为：1/4×1/4×1＋1/4×1/4×1＋1/2×1/2×1＝6/16；若两隐性基因纯合时，假设该个体基因型为AABBcc，则后代基因仍为AABBcc，都与亲本具有同等花长，但选项中无此答案，因此只有D符合题意。答案：D考点四【任务驱动·探究突破】任务3解析：因题干说明是二倍体自花传粉植物，故杂交的品种均为纯合子，根据表中甲的数据，可知F1的红果、二室均为显性性状，甲的两组F2的表现型之比均接近9∶3∶3∶1，所以控制甲组两对相对性状的基因位于非同源染色体上。乙组的F1的圆果、单一花序均为显性性状，F2中第一组：圆∶长＝(660＋90)∶(90＋160)＝3∶1，单∶复＝(660＋90)∶(90＋160)＝3∶1；第二组：圆∶长＝(510＋240)∶(240＋10)＝3∶1，单∶复＝(510＋240)∶(240＋10)＝3∶1；但两组的四种表现型之比均不是9∶3∶3∶1，说明控制每一对性状的基因均遵循分离定律，控制这两对性状的基因不遵循自由组合定律，因此这两对基因位于一对同源染色体上。答案：非同源染色体F2中两对相对性状表现型的分离比符合9∶3∶3∶1一对F2中每对相对性状表现型的分离比都符合3∶1，而两对相对性状表现型的分离比不符合9∶3∶3∶1【考向分类·对点落实】1．解析：验证分离定律和自由组合定律，要选择具有两对等位基因的纯合亲本进行杂交实验，根据题干提供的材料，可以选择纯合白糯与纯合黄非糯作为亲本进行杂交，也可以选择纯合黄糯与纯合白非糯作为亲本进行杂交。杂交实验图解如下：说明：让纯合黄非糯(AABB)与纯合白糯(aabb)杂交，得F1的种子；种植F1的种子，待F1植株成熟后，让其自交，得F2的种子(也可用纯合白非糯与纯合黄糯作为亲本)。统计分析F2的子粒性状表现。①若黄粒∶白粒＝3∶1，则验证子粒的黄色与白色的遗传符合基因分离定律。②若非糯粒∶糯粒＝3∶1，则验证子粒的非糯与糯的遗传符合基因分离定律。③若黄非糯粒∶黄糯粒∶白非糯粒∶白糯粒＝9∶3∶3∶1，则验证以上两对性状的遗传符合基因自由组合定律。答案：P(纯合白非糯)aaBB×AAbb(纯合黄糯)F2子粒中：①若黄粒(A_)∶白粒(aa)＝3∶1，则验证该性状的遗传符合分离定律；②若非糯粒(B_)∶糯粒(bb)＝3∶1，则验证该性状的遗传符合分离定律；③若黄非糯粒∶黄糯粒∶白非糯粒∶白糯粒＝9∶3∶3∶1，即A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1，则验证这两对性状的遗传符合自由组合定律2．解析：根据题干信息可完成(1)(2)分两种情况做假设，即a.该白花植株是一个新等位基因突变造成的，b.该白花植株属于上述5个白花品系中的一个，分别与5个白花品系杂交，看杂交后代的花色是否有差别。答案：(1)AABBCCDDEEFFGGHHaaBBCCDDEEFFGGHH(2)①用该白花植株的后代分别与5个白花品系杂交，观察子代花色②在5个杂交组合中，如果子代全为紫花，说明该白花植株是新等位基因突变形成的；在5个杂交组合中，如果4个组合的子代为紫花，1个组合的子代为白花，说明该白花植株属于这5个白花品系之一3．解析：如果另一对等位基因(B、b)也位于1、2号染色体上，则完全连锁，符合基因分离定律；如果另一对等位基因(B、b)不位于1、2号染色体上，则符合基因自由组合定律，因此可让题中的父本和母本杂交得到F1，再让F1雌雄成鼠自由交配得到F2(或多只F1雌鼠与父本小白鼠自由交配)，观察统计F2中小鼠的毛色(或观察统计子代小鼠的毛色)，若F2代小鼠毛色表现为黄色∶鼠色∶白色＝9∶3∶4(或子代黄色∶鼠色∶白色＝1∶1∶2)，则另一对等位基因不位于1、2号染色体上；若F2代小鼠毛色表现为黄色∶白色＝3∶1(或子代黄色∶白色＝1∶1)，则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。答案：(1)第二步：让F1雌雄成鼠自由交配得到F2(或多只F1雌鼠与父本小白鼠交配)第三步：观察统计F2中小鼠的毛色(或观察统计子代小鼠的毛色)(2)①若子代小鼠毛色表现为黄色∶鼠色∶白色＝9∶3∶4(或黄色∶鼠色∶白色＝1∶1∶2)②若子代小鼠毛色表现为黄色∶白色＝3∶1(或黄色∶白色＝1∶1)4．解析：(1)因为杂交组合甲的亲本均为野生型，F1中雌性个体均为野生型，而雄性个体中出现了朱红眼，故可判断控制野生型和朱红眼的基因在X染色体上且野生型为显性性状，即野生型和朱红眼的遗传方式为伴X染色体遗传。(2)A、a和B、b两对基因分别位于两对同源染色体上，所以B、b位于常染色体上，且根据杂交组合丙可推出棕眼为隐性性状。杂交组合丙中子代雌性个体野生型∶棕眼≈3∶1，故仅考虑B、b基因，双亲的基因型均为Bb，根据雄性子代中野生型∶朱红眼∶棕眼∶白眼≈3∶3∶1∶1，进一步可推出杂交组合丙中亲本的基因型为BbXAXa和BbXAY，当两对基因均为隐性时出现白眼雄蝇，即F1中白眼个体的基因型是bbXaY。答案：(1)伴X染色体遗传杂交组合甲的亲本均为野生型，F1中雌性个体均为野生型，而雄性个体中出现了朱红眼(2)BbXAXaBbXAY两对基因均为隐性时表现为白色课堂总结网络聚焦大概念网络建构提升①后②非同源染色体上的非等位基因自由组合③有性历届真题分类集训培素养1．解析：(1)根据题意可推测，半矮秆突变体S是双隐性纯合子，只要含有显性基因即表现为高秆，杂交组合①的F1为双杂合子，减数分裂产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合，所以产生4种比例相等的配子，自交时雌雄配子有16种结合方式，且每种结合方式机率相等，导致F2出现高秆∶半矮秆≈15∶1。(2)杂交组合①的F2所有高秆植株基因型包括1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb，所有高秆植株自交，分别统计单株自交后代的表现型及比例，含有一对纯合显性基因的高秆植株1AABB、2AABb、2AaBB、1AAbb、1aaBB，占高秆植株的比例为7/15，其后代全为高秆，记为F3－Ⅰ；AaBb占高秆植株的比例为4/15，自交后代高秆与半矮秆比例≈15∶1，和杂交组合①、②的F2基本一致，记为F3－Ⅱ；2Aabb、2aaBb占高秆植株的比例为4/15，自交后代高秆与半矮秆比例和杂交组合③的F2基本一致，记为F3－Ⅲ，产生F3－Ⅰ、F3－Ⅱ、F3－Ⅲ的高秆植株数量比为7∶4∶4。用产生F3－Ⅲ的高秆植株进行相互杂交试验，不论两对基因位于一对同源染色体上，还是两对同源染色体上，亲本均产生两种数量相等的雌雄配子，子代均出现高秆∶半矮秆＝3∶1，因此不能验证基因的自由组合定律。答案：(1)由两对位于非同源染色体上的隐性基因控制16F1减数分裂产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离，