第五单元第4课时自由组合定律中的特殊比例和实验探究课件-2023届高三生物一轮复习

课标要求1.会用自由组合的解题规律解决实际问题。2.会设计实验探究两对至多对基因在常染色体上的位置。自由组合定律中的特殊比例和实验探究第4课时考点一自由组合定律中的特殊分离比考点二探究不同对基因在常染色体上的位置内容索引重温高考

真题演练课时精练自由组合定律中的特殊分离比考点一

题型一9∶3∶3∶1的变式(自交“和”为16，测交“和”为4的分离比分析)条件分析F1(AaBb)自交后代比例F1(AaBb)测交后代比例表型为双显、单显、双隐三种，即A_bb和aaB_个体的表型相同9∶6∶11∶2∶1双显性为一种表型，其余为另一种，即A_bb、aaB_、aabb个体的表型相同9∶71∶3双显为一种表型，一种单显为一种表型，另一单显与双隐为一种表型，即A_bb和aabb的表型相同或aaB_和aabb的表型相同9∶3∶41∶1∶2只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种表型，其余表现为另一种，即A_B_、A_bb和aaB_的表型相同15∶13∶1单显为一种表型，其余为另一种表型，即A_B_和aabb一种表型，A_bb和aaB_为一种表型10∶61∶1(2∶2)显性基因在基因型中的个数影响性状表现(累加效应)AABB∶(AaBB、AABb)∶(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝1∶4∶6∶4∶1AaBb∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝1∶2∶11.玉米为雌雄同株异花植物，其籽粒颜色受A、a和B、b两对独立遗传的基因控制，A、B同时存在时籽粒颜色为紫色，其他情况为白色(不考虑突变)。研究人员进行以下两组实验，有关说法错误的是题型突破组别亲代F1实验一紫色×紫色白色∶紫色＝7∶9实验二紫色×白色白色∶紫色＝5∶3A.籽粒的紫色和白色为一对相对性状，亲代紫色植株的基因型均为AaBbB.实验一F1中白色个体随机传粉，子代的表型及比例为紫色∶白色＝

8∶41C.实验二亲代白色个体的基因型可能有2种，子代紫色个体中没有纯合子D.实验二的F1中紫色个体自交，其后代籽粒为紫色个体的比例为题型突破√组别亲代F1实验一紫色×紫色白色∶紫色＝7∶9实验二紫色×白色白色∶紫色＝5∶3题型突破籽粒的紫色和白色为一对相对性状，受两对等位基因控制，根据上述分析可知，亲代紫色植株的基因型均为AaBb，A正确；实验一F1中白色个体基因型和比例为AAbb∶Aabb∶aaBB∶aaBb∶aabb＝1∶2∶1∶2∶1，产生的配子类型和比例为Ab∶aB∶ab＝2∶2∶3，F1白色个体随机传粉，子代表现为紫色的概率为2/7×2/7×2＝8/49，所以白色个体的概率为1－8/49＝41/49，故表型及比例为紫色∶白色＝8∶41，B正确；题型突破根据分析可知，实验二亲本基因型为AaBb×Aabb或AaBb×aaBb，即亲本中的白色个体基因型可能为2种，子代中紫色个体的基因型为A_Bb(或AaB_)，均为杂合子，C正确；实验二的F1中紫色个体的基因型可能为1/3AABb、2/3AaBb(或1/3AaBB、2/3AaBb)，自交后代籽粒为紫色的概率为1/3×1×3/4＋2/3×3/4×3/4＝5/8，D错误。归纳总结2.(2022·济南高三一模)“喜看稻菽千重浪，遍地英雄下夕烟”，中国科学家团队对水稻科研做出了突出贡献：袁隆平院士被誉为“杂交水稻之父”，朱英国院士为我国杂交水稻的先驱，农民胡代书培育出了越年再生稻等。某兴趣小组在科研部门的协助下进行了下列相关实验：取甲(雄蕊异常，雌蕊正常，表现为雄性不育)、乙(可育)两个品种的水稻进行相关实验，实验过程和结果如下表所示。已知水稻雄性育性由等位基因A/a控制，A对a完全显性，B基因会抑制不育基因的表达，反转为可育。据表分析回答下列问题：题型突破PF1F1个体自交单株收获，种植并统计F2表型甲与乙杂交全部可育一半全部可育另一半可育株∶雄性不育株＝13∶3(1)控制水稻雄性不育的基因是___，该兴趣小组同学在分析结果后认为A/a和B/b这两对等位基因在遗传时遵循基因的自由组合定律，其判断理由是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。题型突破F1个体自交单株收获得到的F2中的一半表现的性状分离比为可育株∶雄性不育株＝13∶3，而13∶3是9∶3∶3∶1的变式，说明该性状受两对等位基因控制，遵循自由组合定律APF1F1个体自交单株收获，种植并统计F2表型甲与乙杂交全部可育一半全部可育另一半可育株∶雄性不育株＝13∶3题型突破由分析可知，B基因会抑制不育基因的表达，反转为可育，说明雄性不育株一定不含B基因，进而确定控制雄性不育的基因为A。F1个体自交得到的F2中的一半出现可育株∶雄性不育株＝13∶3,13∶3是9∶3∶3∶1的变式，说明该性状受两对等位基因控制，遵循自由组合定律，该比值的出现是基因重组(或自由组合)的结果。(2)F2中可育株的基因型共有___种；仅考虑F2中出现雄性不育株的那一半，该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为_____。题型突破77/13PF1F1个体自交单株收获，种植并统计F2表型甲与乙杂交全部可育一半全部可育另一半可育株∶雄性不育株＝13∶3题型突破根据分析可知，甲的基因型是Aabb、乙的基因型是aaBB，F1的基因型为1/2AaBb、1/2aaBb。AaBb自交后代的基因型共9种，其中AAbb、Aabb表现为不育，因此可育株的基因型共有9－2＝7(种)。仅考虑F2中出现雄性不育株的那一半，该部分可育株的个体的基因型为1/13AABB、2/13AABb、2/13AaBB、4/13AaBb、1/13aaBB、2/13aaBb、1/13aabb，其中2/13AABb和4/13AaBb自交后代会发生性状分离，其他均能稳定遗传，故该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为1－2/13－4/13＝7/13。(3)若要利用F2中的两种可育株杂交，使后代雄性不育株的比例最高，则双亲的基因型为_____________。题型突破aabb和AABbPF1F1个体自交单株收获，种植并统计F2表型甲与乙杂交全部可育一半全部可育另一半可育株∶雄性不育株＝13∶3题型突破利用F2中的两种可育株杂交，要使得到雄性不育株A_bb的比例最高，可确定其中一个亲本全部产生b的配子，则亲本之一的基因型一定是aabb，另一亲本能产生A的配子，则另一亲本的基因型为AABb，显然所选个体的基因型为aabb和AABb。(4)现有各种基因型的可育水稻，请利用这些实验材料，设计一次杂交实验，确定某雄性不育水稻丙的基因型。请写出实验思路并预期实验结果，得出相应结论。题型突破答案水稻不育植株的基因型为A_bb，要确定水稻丙的基因型，可采用测交的方法，实验思路为：取基因型为aabb的可育株与水稻丙杂交，观察后代植株的育性。若后代全是雄性不育植株，则丙基因型是AAbb；若后代出现可育植株和雄性不育植株，且比例为1∶1，则丙的基因型为Aabb。PF1F1个体自交单株收获，种植并统计F2表型甲与乙杂交全部可育一半全部可育另一半可育株∶雄性不育株＝13∶3题型二致死类型分析(自交“和”小于16，测交“和”小于4的分离比

分析)1.显性纯合致死(2)AA(或BB)致死(1)AA和BB致死F1自交后代：AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，

其余基因型个体致死测交后代：AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1F1自交后代：6(AaBB＋AaBb)∶3aaB_∶2Aabb∶1aabb

[或6(AABb＋AaBb)∶3A_bb∶2aaBb∶1aabb]测交后代：AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶12.隐性纯合致死(1)双隐性致死：F1自交后代：A_B_∶A_bb∶aaB_＝9∶3∶3。(2)单隐性致死(aa或bb)：F1自交后代：9A_B_∶3A_bb或9A_B_∶3aaB_。3.(2022·河北邢台高三第一次质检)蝴蝶的翅形(正常翅对残缺翅为显性)和翅长(长翅对短翅为显性)分别由位于常染色体上的两对独立遗传的等位基因A、a和B、b决定。基因A纯合时雄蝶致死，基因b纯合时雌蝶致死。基因型为aabb的雄蝶和基因型为AABB的雌蝶交配得到F1，F1随机交配得到F2。F2蝴蝶中正常长翅∶正常短翅∶残缺长翅∶残缺短翅为A.6∶2∶3∶1 B.15∶5∶6∶2C.9∶3∶3∶1 D.15∶2∶6∶1题型突破√题型突破基因型为aabb的雄蝶和基因型为AABB的雌蝶交配，F1的基因型为AaBb，F1随机交配所得F2蝴蝶中，雌雄个体的比例为1∶1，基因A纯合时雄蝶致死，雄蝶中正常长翅∶正常短翅∶残缺长翅∶残缺短翅＝6∶2∶3∶1，基因b纯合时雌蝶致死，雌蝶中正常长翅∶残缺长翅＝9∶3，则F2蝴蝶中正常长翅∶正常短翅∶残缺长翅∶残缺短翅为15∶2∶6∶1，D正确。方法规律第一步：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。致死类问题解题思路4.某植物有白花和红花两种性状，由等位基因R/r、I/i控制，已知基因R控制红色素的合成，基因I会抑制基因R的表达。某白花植株自交，F1中白花∶红花＝5∶1；再让F1中的红花植株自交，后代中红花∶白花＝2∶1。下列有关分析错误的是A.基因R/r与I/i独立遗传B.基因R纯合的个体会致死C.F1中白花植株的基因型有7种D.亲代白花植株的基因型为RrIi题型突破√题型突破某白花植株自交，F1中白花∶红花＝5∶1，红花R_ii占

，可推出两对等位基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律，且RR基因纯合致死，A、B正确；根据以上分析可知，亲本白花植株基因型为RrIi，且F1中红花植株自交后代中红花∶白花＝2∶1，RR基因纯合致死，故F1中白花植株的基因型有RrII、RrIi、rrII、rrIi、rrii，共5种，C错误、D正确。5.黑腹果蝇翅的大翅和小翅、有斑和无斑分别由两对常染色体上的等位基因A/a、B/b控制。用纯合的大翅有斑果蝇与小翅无斑果蝇进行杂交，F1全是大翅有斑果蝇。让F1雌、雄果蝇交配得F2，F2表型比例为7∶3∶1∶1。请分析回答：(1)黑腹果蝇翅的显性性状为____________。(2)若用纯合的大翅雄蝇和纯合的小翅雌蝇杂交，结果子代出现了Aaa的个体，其原因可能是减数分裂Ⅰ_____________________________未分离，也可能是减数分裂Ⅱ______________________________________________________未分离。题型突破大翅、有斑a基因所在的同源染色体未分离a基因所在的染色体的姐妹染色单体分开后形成的两条染色体(3)针对“F2表型的比例为7∶3∶1∶1”这一结果，研究小组尝试作出解释：①研究小组认为：控制黑腹果蝇翅的两对等位基因存在雌配子不育的现象。据此推断，不育雌配子的基因型为________。②为验证上述解释的正确性，可重复上述实验，获得F1后，选择F1中____(填“雌”或“雄”)果蝇进行测交。若测交后代表型的比例为________，则研究小组的解释是正确的。题型突破Ab或aB1∶1∶1雌探究不同对基因在常染色体上的位置考点二

一对相对性状可受多对等位基因控制，如某植物花的紫色(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：应用导学(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)。应用导学aaBBCCDDEEFFGGHHAABBCCDDEEFFGGHH(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：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。应用导学

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

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；如果子代全部为紫花，说明该白花植株是新等位基因突变造成的1.判断两个品系的相同隐性性状是否由相同基因控制(1)实验方案：将具有相同隐性性状的两个品系的个体

。(2)结果分析①若子代

，则这两个品系的相同隐性性状是由相同的隐性基因控制的。②若子代

，则这两个品系的相同隐性性状是由不同的隐性基因控制的。总结提升杂交均表现为隐性性状均表现为显性性状2.判断两对等位基因是否位于1对同源染色体上(1)自交法①实验方案：具有两对相对性状的纯合亲本杂交得F1，让F1

，观察F2的性状分离比。②结果分析：若子代出现

的性状分离比，则这两对基因位于2对同源染色体上；若子代出现

的性状分离比，则这两对基因位于1对同源染色体上。总结提升自交9∶3∶3∶13∶1或1∶2∶1(2)测交法①实验方案：具有两对相对性状的纯合亲本杂交得F1，让F1与_____________杂交，观察F2的性状比例。②结果分析：若子代性状比例为

，则这两对基因位于2对同源染色体上；若子代性状比例为

，则这两对基因位于1对同源染色体上。总结提升隐性纯合子1∶1∶1∶11∶13.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

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的一条染色体上，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。总结提升3∶16.某研究所将拟南芥的三个耐盐基因SOS1、SOS2、SOS3导入玉米，筛选出成功整合的耐盐植株(三个基因都表达才表现为高耐盐性状)。如图表示三个基因随机整合的情况，让三株转基因植株自交，后代中高耐盐性状的个体所占比例最小的是A.甲

B.乙C.丙

D.三者相同题型突破√题型突破结合题中信息可知，三个耐盐基因SOS1、SOS2、SOS3都表达的植株才表现为高耐盐性状，甲植株自交，产生高耐盐植株的概率为3/4；乙植株自交，产生高耐盐植株的概率为3/4×3/4＝9/16；结合题图可知，丙植株体内的SOS1和SOS2基因位于一对同源染色体上，而SOS3基因位于另一对同源染色体的其中一条染色体上，丙植株自交产生高耐盐植株的概率为3/4×1/2＝3/8。7.已知某种植物的一个表型为红花高茎而基因型为AaBb的个体，A和a基因分别控制红花和白花这对相对性状，B和b分别控制高茎和矮茎这对相对性状。已知这两对基因在染色体上的分布位置有以下三种可能。据图回答下列问题：题型突破(1)图②③中，两对等位基因在遗传时是否遵循基因的自由组合定律？___(填“是”或“否”)，理由是____________________________________。若不考虑同源染色体非姐妹染色单体互换，且含b基因的染色体片段缺失(这种变化不影响配子和子代的存活率)，图③细胞能产生___种基因型的配子，其基因型是_______。题型突破两对等位基因位于同一对同源染色体上否A、aB2题型突破只有位于非同源染色体上的非等位基因才遵循基因的自由组合定律，而图②③中，两对基因位于同一对同源染色体上，故两对等位基因的遗传不遵循基因的自由组合定律。(2)假设图①中两对基因在遗传时遵循基因的自由组合定律，请在方框内画出AaBb两对基因在染色体上的另一种可能的分布状态。(画图并标注基因在染色体上的位置)题型突破答案

如图所示只有位于非同源染色体上的非等位基因才遵循基因的自由组合定律，故两对基因(A/a、B/b)的位置图①见答案。(3)现提供表型为白花矮茎的植株若干，要通过一次交配实验来探究上述红花高茎植株的两对基因在染色体上的位置究竟属于上述三种情况中的哪一种(不考虑同源染色体非姐妹染色单体互换)，某同学设计了如下实验，基本思路是用上述红花高茎植株与白花矮茎植株进行杂交，观察并统计子一代植株的表型及其比例。Ⅰ.若子一代植株中出现四种表型，表型及比例为_______________________________________________________，则基因在染色体上的分布状态如图①所示。题型突破Ⅰ.红花高茎∶红花矮茎∶白花高茎∶白花矮茎＝1∶1∶1∶1

Ⅱ.若子一代植株中出现两种表型，表型及比例为_________________________，则基因在染色体上的分布状态如图②所示。Ⅲ.若子一代植株中出现两种表型，表型及比例为____________________________，则基因在染色体上的分布状态如图③所示。题型突破红花高茎∶白花矮茎＝1∶1红花矮茎∶白花高茎＝1∶1用上述红花高茎植株(AaBb)与白花矮茎植株进行杂交，为测交，白花矮茎植株(aabb)只能产生一种配子(ab)。Ⅰ.若红花高茎植株基因分布如图①，该植株能产生四种配子(1AB∶1Ab∶1aB∶1ab)，故测交后代基因型及比例为1AaBb∶1Aabb∶1aaBb∶1aabb，即红花高茎∶红花矮茎∶白花高茎∶白花矮茎＝1∶1∶1∶1。Ⅱ.若红花高茎植株基因分布如图②，题型突破题型突破该植株能产生两种配子(1AB∶1ab)，故测交后代基因型及比例为1AaBb∶1aabb，即红花高茎∶白花矮茎＝1∶1；Ⅲ.若红花高茎植株基因分布如图③，能产生两种配子(1Ab∶1aB)，故测交后代基因型及比例为1Aabb∶1aaBb，即红花矮茎∶白花高茎＝1∶1。8.某植物的三个基因A、b、d分别控制①、②、③三种酶的合成，在三种酶的催化下可使一种无色物质经一系列转化变为紫色物质。基因A、B、D分别对基因a、b、d为完全显性。假设该生物体内紫色物质的合成必须由无色物质通过下面的途径转化而来(如图所示)，据图回答下列问题：题型突破(1)如果三对等位基因分别位于三对同源染色体上，则基因型为AaBbDd的两个亲本杂交，出现紫色子代的概率为_____。题型突破3/64紫色个体的基因型为A_bbdd，如果三对等位基因分别位于三对同源染色体上，则符合自由组合定律，基因型为AaBbDd的两个亲本杂交，产生紫色个体(A_bbdd)的概率为3/4×1/4×1/4＝3/64。(2)如果要探究b、d两个基因是否位于两对同源染色体上，请写出选用的亲本(基因型)及简便的实验方案，并预测实验结果。实验方案：_________________________________________________。结果预测：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________。题型突破基因型为AABbDd的个体自交，统计后代的性状分离比若后代出现白色∶蓝色∶紫色≈12∶3∶1，则b、d两个基因位于两对同源染色体上；若后代性状分离未出现上述比例，则b、d两个基因不是位于两对同源染色体上题型突破验证两对等位基因位于两对同源染色体上，可采用自交或测交方法，但是自交方案更为简便一些。为避免因a基因影响后代的性状分离比，亲本必须为含AA的个体，因此应选用基因型为AABbDd的个体自交，若后代出现9AAB_D_(白色)、3AAB_dd(白色)、3AAbbD_(蓝色)、1AAbbdd(紫色)，即性状分离比为白色∶蓝色∶紫色≈12∶3∶1，则b、d两个基因位于两对同源染色体上；若后代性状分离未出现上述比例，则b、d两个基因不是位于两对同源染色体上。(3)如果A、a，B、b两对等位基因在染色体上的位置为

，若不考虑突变、同源染色体非姐妹染色单体互换的情况下，对基因型为AaBbDD的个体进行测交实验，后代的表型及比例为________________。题型突破白色∶无色≈1∶1题型突破如果A、a与B、b两对等位基因在染色体上的位置为

，则AaBb只能产生AB、ab两种配子，那么AaBbDD×aabbdd→1/2AaBbDd(白色)、1/2aabbDd(无色)，因此后代的表型及性状分离比为白色∶无色≈1∶1。重温高考真题演练1.(2021·山东，22)番茄是雌雄同花植物，可自花受粉也可异花受粉。M、m基因位于2号染色体上，基因型为mm的植株只产生可育雌配子，表现为小花、雄性不育。基因型为MM、Mm的植株表现为大花、可育。R、r基因位于5号染色体上，基因型为RR、Rr、rr的植株表型分别为：正常成熟红果、晚熟红果、晚熟黄果。细菌中的H基因控制某种酶的合成，导入H基因的转基因番茄植株中，H基因只在雄配子中表达，喷施萘乙酰胺(NAM)后含H基因的雄配子死亡。不考虑基因突变和染色体互换。123(1)基因型为Mm的植株连续自交两代，F2中雄性不育植株所占的比例为_____。雄性不育植株与野生型植株杂交所得可育晚熟红果杂交种的基因型为________，以该杂交种为亲本连续种植，若每代均随机受粉，则F2中可育晚熟红果植株所占比例为_____。1231/6MmRr5/12123基因型为Mm的植株自交，F1中MM∶Mm∶mm＝1∶2∶1，其中MM、Mm的植株表现为大花、可育，mm的植株只产生可育雌配子，故只有1/3MM和2/3Mm能够自交，则F2

中雄性不育植株mm所占的比例为2/3×1/4＝1/6。雄性不育植株mm与野生型植株杂交所得可育(Mm)晚熟红果(Rr)杂交种的基因型为MmRr，以该杂交种为亲本连续种植，若每代均随机受粉，即自由交配，两对等位基因自由组合，产生的配子有MR、Mr、mR、mr，比例为1∶1∶1∶1，123则F1中有9种基因型，分别为：1MMRR、2MMRr、1MMrr、2MmRR、4MmRr、2Mmrr、1mmRR、2mmRr、1mmrr，雌配子种类及比例为：MR∶Mr∶mR∶mr＝1∶1∶1∶1，雄配子种类及比例为：MR∶Mr∶mR∶mr＝2∶2∶1∶1，则F2

中可育晚熟红果植株(基因型为M－Rr)所占比例为1/4×3/6＋1/4×3/6＋1/4×2/6＋1/4×2/6＝10/24，即5/12。(2)已知H基因在每条染色体上最多插入1个且不影响其他基因。将H基因导入基因型为Mm的细胞并获得转基因植株甲和乙，植株甲和乙分别与雄性不育植株杂交，在形成配子时喷施NAM，F1均表现为雄性不育。若植株甲和乙的体细胞中含1个或多个H基因，则以上所得F1的体细胞中含有___个H基因。若植株甲的体细胞中仅含1个H基因，则H基因插入了________所在的染色体上。若植株乙的体细胞中含n个H基因，则H基因在染色体上的分布必须满足的条件是_______________________________________________________________________，植株乙与雄性不育植株杂交，若不喷施NAM，则子一代中不含H基因的雄性不育植株所占比例为____。1230M基因必须有1个H基因位于M所在染色体上，且2条同源染色体上不能同时存在H基因1/2n(3)若植株甲的体细胞中仅含一个H基因，在不喷施NAM的情况下，利用植株甲及非转基因植株通过一次杂交即可选育出与植株甲基因型相同的植株。请写出选育方案：_____________________________________________________________________________________________________________________________________。123以雄性不育植株为母本、植株甲为父本进行杂交，子代中大花植株即为所需植株(或利用雄性不育植株与植株甲杂交，子代中大花植株即为所需植株)123若植株甲的体细胞中仅含一个H基因，且H基因插入了M基因所在的染色体上，在不喷施NAM的情况下，以雄性不育植株mm为母本、植株甲HMm为父本进行杂交，雌配子为m，雄配子为HM、m，则子代中大花植株(基因型为HMm)即为与植株甲基因型相同的植株(或利用雄性不育株与植株甲杂交，子代中大花植株即为所需植株)。2.(2021·湖南，17)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。123回答下列问题：(1)根据F2表型及数据分析，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______________________________________________________________________________________________。123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，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合123根据题意分析可推测，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)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？_____。123不能7∶4∶4Aabb、aaBb123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∶1，123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。3.(2020·山东，23)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：123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∶1123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甲雌雄同株据题中信息可知，品系M为雌雄同株，甲基因型为Atsts，表现为雌株，因此实验一中的母本只能是甲。实验二的F1中非抗螟正常株高植株中不含抗螟基因，且控制性别的基因型是Tsts，性别应该是雌雄同株。(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，子代的表型及比例为______________________________。123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是AAtsts抗螟雌雄同株∶抗螟雌株＝1∶1123实验一中，若转入的A基因与ts基因位于一条染色体上，则甲植株的基因型可表示为，品系M的基因型是

，则F1抗螟植株的基因型是，则F1抗螟植株自交所得F2中抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株约为2∶1∶1，因此甲转入的A基因与ts基因是位于同一条染色体上的。F2中抗螟雌株的基因型是AAtsts，抗螟雌雄同株的基因型是ATsts(A和ts位于同一条染色体上)，二者杂交，子代表型及比例是抗螟雌雄同株∶抗螟雌株＝1∶1。(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∶