2025届高考生物二轮复习 设计实验思路（含解析）

设计实验思路
一、非选择题
1.果蝇的有眼与无眼由一对等位基因（A/a）控制，红眼与白眼由另一对等位基因（B/b）控制。已知A/a与B/b不位于X、Y染色体同源区段。一只无眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇交配，F1全为红眼，选择F1中的一对雌雄果蝇杂交，F2的表型及比例为红眼雌果蝇：无眼雌果蝇：白眼雄果蝇：无眼雄果蝇=6:2:3:1，回答下列问题。
（1）红眼与白眼和有眼与无眼两对相对性状的遗传遵循孟德尔遗传规律中的______，判断依据是______。
（2）根据F2的表型及比例，可推知亲代父本和母本的基因型为______。
（3）通过进一步研究发现，F2中出现异常分离比的原因可能是F1中______（填“母本”或“父本”）的一条X染色体上出现一个突变基因（n），含该基因的纯合子在胚胎期间死亡。
（4）请尝试设计杂交实验从F1中筛选出无突变基因（n）的红眼雌果蝇。
实验思路：______；
实验结果：若后代表型及比例为______，则该果蝇即是所需果蝇。
（5）果蝇的性指数（性指数是X染色体的数目与染色体组数目的比例）可影响性别，如表所示（不考虑基因突变和环境因素），若选择F1正常（不含突变基因n）红眼雌果蝇与亲本白眼雄蝇杂交，发现子代出现非整倍体白眼雌果蝇，原因是_______。
性染色体组成 XY XX XXX XXY XO XYY
性指数 0.5 1 1.5 1 0.5 0.5
性别 雄性 雌性 超雌性（死亡） 雌性 雄性 雄性
2.家蚕的性别决定方式为ZW型。裂翅对正常翅为显性，相关基因用B、b表示。研究人员用纯合的正常翅雄蚕与裂翅雌蚕杂交（实验1），F1表型及比例如图所示。研究人员将一段DNA导入实验1中F1裂翅雄性个体细胞的染色体上，获得转基因家蚕，该转基因家蚕与实验1中的F1正常翅雌性杂交（实验2）。已知所导入DNA不控制性状，但会抑制B基因的表达，若受精卵中不含完整的B或b基因，胚胎将死亡。回答下列问题：
（1）由实验1可判断，B、b基因位于____（填“常染色体”“Z染色体”或“W染色体”）上，判断依据是_____。
（2）若DNA导入b基因所在的染色体上，且破坏了b基因，则实验2中子代雌、雄比例为_____；若DNA导入B基因所在的染色体上，但并未破坏B基因，则实验2中子代的表型为_____。
（3）若实验2中子代表型及比例为裂翅：正常翅=1:3，则导入DNA的染色体上_____（填“含”或“不含”）B或b基因。为验证上述结论的正确性，以实验2子代中的家蚕为材料进行实验，请写出实验思路：_____。
3.家蚕（2n=56）突变类型非常丰富，其性别决定方式是ZW型，是研究生物遗传的良好实验材料。家蚕血液有黄色和白色，由等位基因Y/y控制，幼虫皮斑有普通斑和素白斑，由等位基因P/p控制，控制这两对相对性状的等位基因位于常染色体上。科学研究发现雌家蚕通常不发生染色体互换，基因完全连锁。现利用普通斑黄血蚕纯合子和素白斑白血蚕纯合子杂交，结果如图1所示。请回答下列问题：
（1）在家蚕幼虫关于皮斑的性状中，_______为显性性状；正常情况下，雌蚕在产生卵细胞的过程中，含有2个W染色体的细胞名称是______。
（2）若用F1雌蚕与双隐性雄蚕杂交，后代表现为普通斑黄血蚕：素白斑白血蚕=1:1，可知F1雌蚕产生的卵细胞的基因型为______，并请在图2中标明F1雌蚕两对等位基因在染色体上的位置。
（3）重组率是指某个体产生的重组型配子占总配子数的比例，而测交比例可以直接反应配子的分离比例。已知F1雄蚕的测交结果为普通斑黄血蚕：普通斑白血蚕：素白斑黄血蚕：素白斑白血蚕=3:1:1:3，则说明雄蚕产生了_____种配子，出现上述现象的原因可能是部分初级精母细胞在减数分裂过程的_____（填时期）发生了_____；F1雄蚕的重组率为_______。
（4）进一步研究发现，家蚕细胞内两对等位基因若在一对同源染色体上位置相距很远，可形成比例近似1:1:1:1的四种配子，与两对基因独立遗传的情况相似。现有基因型为AABB和aabb的家蚕品系，两对基因各控制一对相对性状，请以这些家蚕为材料设计杂交实验方案，验证这两对基因位于一对同源染色体上且相距很远。________。
4.水稻（2N=24）是重要的粮食作物，纯合品系水稻甲含有抗病基因H和耐缺氮基因T，纯合品系水稻乙含相应的隐性基因，让甲和乙杂交，得到F1，F1自交得F2。利用分子杂交检测技术对亲本及F2植株分别进行T/t基因和H/h基因的检测，并统计F2中两对基因相应带型的植株数量，结果如下表（“+”表示出现相应基因条带，“－”表示不出现相应基因条带）。
亲本带型 F2带型
品系甲 品系乙 带型1 带型2 带型3
T/t基因条带 + - + + -
- + - + +
数量 / / 35 72 36
H/h基因条带 + - - + +
- + + + -
数量 / / 60 71 12
（1）我国科学家发布了首个完整的水稻参考基因组，该工作需要对______条染色体上的DNA进行测序。
（2）耐缺氮性状的遗传遵循______定律，判断依据是______。
（3）F1中的T/t基因和H/h基因______（填“一定”“不一定”或“一定不”）位于一对同源染色体上。研究发现F1产生的部分花粉无活性，则可推测带有______基因的花粉无活性。利用已有材料设计一次杂交实验来验证上述推测，写出实验思路：______。
（4）从F1植株上取一些细胞，用3种不同颜色的荧光（可分别标记T、H、t）进行标记，不考虑胚乳、基因突变和染色体变异，若某细胞中出现了3种颜色的4个荧光点，则其原因最可能是______。
5.已知某种鸟的性别决定方式为ZW型，羽毛颜色有黄色和灰色（由基因A/a控制），腹部斑点有黑色和白色（由基因B/b控制）。为了探究这两对相对性状的遗传方式，科学家选取一只灰羽白斑雌鸟与灰羽白斑雄鸟作为亲本进行杂交实验，F1中灰羽白斑雄鸟：灰羽白斑雌鸟：灰羽黑斑雌鸟：黄羽白斑雄鸟：黄羽白斑雌鸟：黄羽黑斑雌鸟=4:2:2:2:1:1。
（1）这种鸟腹部斑点_____为显性性状，羽毛颜色中_____为显性性状。
（2）控制羽毛颜色的基因与腹部斑点的基因位于_____（填“一对”或“两对”）同源染色体上，判断的依据是____________________________________________________。亲本灰羽白斑雌鸟与灰羽白斑雄鸟的基因型分别为_______。
（3）综合以上信息请对这种鸟的羽毛颜色遗传现象提出两种可能的假说，并设计实验探究这两种假说，写出杂交方案和统计方法即可____________________________________________________________。
6.某两性花植物的花色受M/m和N/n两对等位基因控制，控制花色的代谢途径如下图所示。现有纯合植株甲、乙、丙，其中甲和丙为紫花、乙为白花，甲、乙、丙进行杂交的实验结果如下表所示，请回答下列问题：
组合 杂交组合 F1 F2
一 甲×乙 紫花 紫花：红花：白花=12:3:1
二 乙×丙 紫花 紫花：白花=3:1
（1）根据以上杂交实验结果分析，控制该植物花色相对性状的两对等位基因位于___________上，判断依据是__________。
（2）有色物质Ⅱ的颜色为____________，组合二中F1紫花植株的基因型为___________。
（3）有报道称上述植物受精卵中来自父方的M基因会甲基化，能完全抑制M基因的表达发生表观遗传；来自母方的M基因不会甲基化，不发生表观遗传。现有植株乙与基因型为MmNn的植株丁，请设计简便实验验证该报道的真实性。
实验思路：______________________________。
预期结果及结论：若___________，则该报道是正确的。
7.有亲缘关系的亲本交配，可增大有害等位基因纯合的概率，导致适应能力下降，被称为近交衰退现象。植物中还存在生殖干扰现象：当远多于胚珠数目的花粉落到柱头上时（包括同种和异种的花粉），异种的花粉可堵塞柱头阻止同种的花粉受精。马先蒿属植物花冠管具有不同的长度，都由熊蜂传粉。与短管品种相比，长管品种的柱头表面积及花粉体积均增大。现改变马先蒿长管品种A生长条件，培育出短管植株，用以上材料进行实验，结果如表。
人工传粉类型 结籽率（%）
短管组 长管组
自交受粉（花粉来自同株异花） 0.29 0.25
异交受粉（花粉来自同种异株异花） 0.32 0.32
混合干扰受粉（混合花粉，来自同种异株异花的花粉和长管品种B的花粉） 0.06 0.16
回答下列问题：
（1）马先蒿的原始花冠类型为短管型，由于有性生殖过程中_______（填可遗传变异类型）的发生，出现了不同长度的花冠类型；熊蜂作为马先蒿的传粉者，该植物花形态的丰富变异促进了熊蜂_______多样性的形成。
（2）分析表中数据，支持近交衰退理论的依据是_______。长花冠管有利于应对生殖干扰，依据是_______。从文中可知，_______也是马先蒿属植物应对生殖干扰的策略。
（3）为解释马先蒿长花冠管的进化，有人提出“吸引传粉者”假说：长花冠管可通过提升花的高度来增加对传粉者的视觉吸引。为验证这一假说，请提供实验思路：_______。
8.杂交水稻的培育常用到雄性不育系。已知温敏雄性不育性状由隐性基因控制，且高温时表现雄性不育，低温时表现雄性可育。回答下列问题：
（1）将纯合高秆温敏雄性不育水稻与纯合矮秆水稻杂交，杂交产生的F1自交产生F2，F2中矮秆温敏雄性不育个体所占的比例为1/16。由此推知，F1低温培养时的表型为_____；F1自交后，对F2进行了______（填“低温”或“高温”）培养。温敏雄性不育性状和高矮秆性状的遗传____（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律。
（2）上述F2高温培养时进行随机交配，收获F2中雄性不育个体所结种子进行播种，并在高温下培养，其表型及比例为____。
（3）为培育不受温度影响的雄性不育株，科学家利用CRISPR./Cas9基因编辑系统，将纯合野生水稻（2n）甲中的冷敏型基因g改造为耐冷型基因G，筛选得到纯合耐冷突变体乙。科研人员进行如表所示实验。
亲本 F1表型 F2表型及数量（株）
甲×乙 耐冷型 耐冷型280，冷敏型200
根据实验F2中耐冷型植株与冷敏型植株的数量比，有人提出假设：F1产生的雌配子育性正常，但带有G基因的花粉成活率很低（假设其花粉成活率保持不变）。请设计杂交实验方案，检验上述假设。
实验方案：___________。
答案以及解析
1.答案： （1）自由组合定律；F2中有眼与无眼性状与性别无关，控制该性状的基因位于常染色体上：红眼和白眼性状与性别相关，控制该性状的基因位于X染色体上
（2）AAXbY、aaXaXa
（3）母本
（4）答案实验思路：选择F1中的红眼雌果蝇分别与F2白眼雄果蝇杂交，观察后代的表型和比例
实验结果：若后代表型及比例为有眼果蝇中红眼雌果蝇：白眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇=1:1:1:1，则该果蝇即是所需果蝇
答案二
实验思路：选择F1中的红眼雌果蝇分别与F1红眼雄果蝇杂交，观察后代的表型和比例实验结果：若后代表型及比例为有眼果蝇中红眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇=2:1:1，则该果蝇即是所需果蝇
（5）亲本白眼雄果蝇减数第一次分裂时X、Y染色体没有分离，产生了XbY的精子或F1红眼雌果蝇减数第二次分裂后期，Xb染色体移向细胞同一极，产生了XbXb的卵细胞
解析：基因突变、染色体变异、伴性遗传，基因分离定律和自由组合定律
（3）根据思路分析可知，F2红眼雄果蝇全部致死，红眼雄果蝇XB基因来自F1中红眼雌果蝇AaXBXb，因此可能是F1中母本的一条X染色体上出现一个突变基因（AaXBnXb），含该基因的纯合子在胚胎期间死亡。
（4）F1中正常红眼雌果蝇的基因型为AaXBXb，进行筛选时可选择F1中的红眼雌果蝇分别与F2白眼雄果蝇杂交，观察后代的表型和比例，若后代表型及比例为有眼果蝇中红眼雌果蝇：白眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇=1:1:1:1，则该果蝇即是所需果蝇；若后代表型及比例为有眼果蝇中红眼雌果蝇：白眼雌果蝇：白眼雄果蝇=1:1:1，则该果蝇为含有突变基因（n）的红眼雌果蝇。或者选择F1中的红眼雌果蝇分别与F1红眼雄果蝇杂交，观察后代的表型和比例：若后代表型及比例为有眼果蝇中红眼雌果蝇：红眼雌果蝇：白眼雄果蝇=2:1:1，则果蝇即是所需果蝇；若后代表型及比例为有眼果蝇中红眼雌果蝇：白眼雄果蝇=2:1，则该果蝇为含有突变基因（n）的红眼雌果蝇。
（5）F1正常（不含突变基因n）红眼雌果蝇与亲本白眼雄果蝇杂交，发现子代出现非整倍体白眼雌果蝇，结合题干中所给的性染色体组成与性别关系表可知，该非整倍体白眼雌果蝇的基因型为XbXbY，由此推测可能是亲本白眼雄果蝇减数第一次分裂时X、Y染色体没有分离，产生了XbY的精子，或F1红眼雌蝇减数第二次分裂后期，Xb染色体移向细胞同一极，产生了XbXb的卵细胞。
2.答案：（1）Z染色体；实验1中F1的表型与性别完全相关联
（2）雄蚕：雌蚕=2:1；全为正常翅
（3）不含；选实验2子代中裂翅雄蚕与裂翅雌蚕随机交配，统计子代的表型及比例
解析：（1）实验1中，F1雌性全为正常翅、雄性全为裂翅，即性状与性别相关联，说明B、b基因位于Z染色体上。
（2）由实验1可知，亲代的基因型为ZbZb和ZBW，F1中裂翅雄蚕、正常翅雌蚕的基因型分别为ZBZb、ZbW。导入的DNA记为S，若导入DNA破坏了b基因，则实验2的杂交组合是ZSZB、ZbW，子代的基因型为ZBZb（裂翅）、ZSZb（正常翅）、ZBW（裂翅）、ZSW（致死），即子代表型及比例为裂翅雄蚕：正常翅雄蚕：裂翅雌蚕=1:1:1，雌、雄比例为雌性：雄性=1:2。若DNA导入B基因所在的染色体上，但并未破坏B基因，则实验2的杂交组合为ZSBZb、ZbW，已知所导入的DNA不控制性状，但会抑制B基因的表达，子代的基因型为ZSBZb（正常翅雄性），ZbZb（正常翅雄性），ZSBW（正常翅雌性），ZbW（正常翅雌性），子代雌雄比例为1:1，全为正常翅。
（3）若不含导入DNA的基因记为s，假设导入DNA的染色体上不含B或b基因，已知所导入DNA不控制性状，但会抑制B基因的表达，则实验2中杂交组合为SsZBZb、ssZbW，子代的基因型及表型如下表：
1ZBZb 1ZbZb 1ZBW 1ZbW
1Ss 4正常翅（SsZBZb、SsZbZb、SsZBW、SsZbW）
1ss 1裂翅（ssZBZb） 1正常翅（ssZbZb） 1裂翅（ssZBW） 1正常翅（ssZbW）
则子代裂翅和正常翅的比例为1:3，与题意相符。实验2子代中正常翅家蚕基因型不唯一，但裂翅家蚕基因型唯一，故应选裂翅雌雄家蚕随机交配，统计子代表型及比例即可。
3.答案：（1）普通斑；次级卵母细胞或（第一）极体
（2）PY和py；
（3）4；减数第一次分裂前期；同源染色体上非姐妹染色单体的互换；25%
（4）以基因型为AABB和aabb的家蚕为亲本进行杂交，取F1雌雄个体相互交配，若后代四种表型比例接近5:1:1:1，则说明家蚕这两对基因位于一对同
解析：（1）纯合普通斑黄血蚕和素白斑白血蚕杂交得F1为普通斑黄血蚕，从而可知普通斑相对于素白斑为显性性状，黄血相对于白血为显性性状。家蚕的性别决定是ZW型，雌蚕的性染色体组成为ZW，其减数分裂形成卵细胞的过程中，在减数第二次分裂后期可能含有2条W染色体，此时的细胞是次级卵母细胞或第一极体。
（2）控制幼虫皮斑和血色的基因由两对等位基因控制，根据F1雌蚕（PpYy）与双隐性雄蚕（pPyy）测交的后代表现为普通斑黄血蚕：素白斑白血蚕=1:1，可知F1雌蚕产生的卵细胞基因型及概率为1/2PY、1/2py，不符合1:1:1:1及其变式，说明控制幼虫皮斑和血色的基因不遵循基因的自由组合定律，两对基因连锁，即P/P、Y/y两对等位基因位于一对同源染色体上，且P、Y位于一条染色体上，P、y位于另一条染色体上。
（3）F1雄蚕在减数第一次分裂前期发生了染色体互换，产生了数量不等的4种精子，导致其测交（与素白斑白血雌蚕交配）后代出现普通斑白血蚕和素白斑黄血蚕。F1雄蚕测交后代的表型及比例为普通斑黄血蚕：普通斑白血蚕：素白斑黄血蚕：素白斑白血蚕=3:1:1:3，说明F1雄蚕产生的配子基因型及概率为3/8Py、3/8Py、1/8Py、1/8pY。重组率是指某个体产生的重组型配子占总配子数的比例，故F1雄蚕的重组率是（1+1）/（3+1+1+3）=25%。
（4）根据题意分析，该实验的目的是验证这两对等位基因位于一对同源染色体上且相距甚远，则应该以基因型为AABB和aabb的家蚕为亲本进行杂交，取F1雌雄个体相互交配，雌蚕作为母本，由于不发生染色体互换，产生的配子类型及比例为AB：b=1:1，雄蚕作为父本，由于发生染色体互换，产生的配子类型及比例是AB：Ab：aB：b=1:1:1：，雌雄配子随机结合，则后代的基因型及比例是A_B_：A_bb：aaB_：aabb=5:1:1:1。
4.答案：（1）12
（2）基因分离；F2中基因型及比例为TT：Tt：tt≈1:2:1（F2中耐缺氮植株概率为3/4）
（3）一定不；H；以F1为父本，乙为母本进行杂交，观察并统计后代表型及比例（也可选择F2中双隐性（或基因型为hh的）个体作母本）
（4）F1的生殖细胞在减数第一次分裂前期同源染色体发生了互换，使T与t交换位置，含基因T、t的染色体和含基因H的染色体同时进入该细胞中
解析：（1）水稻为雌雄同株植物，花是两性花，无性染色体，并且水稻体细胞含12对同源染色体，因此进行水稻基因组测序时需要对12条染色体上的DNA进行测序。
（2）甲的基因型为TT，乙的基因型为tt，杂交产生的F1应为Tt，由表中基因型条带可知，F1自交获得的F2中基因型及比例为TT：Tt：tt=35:72:36≈1:2:1，符合基因分离定律。
（3）由表中基因型条带可知，F2中T/t有关的基因型及比例为TT：Tt：tt=35:72:36=1:2:1，H/h有关的基因型及比例为HH：Hh：hh=12:71:60≈1:6:5，若两对基因在一对染色体上，则两对基因的分离比应均为1:2:1或1:6:5，而两对基因的分离情况不一致，可以判断F1（TtHh）中的T/t基因和H/h基因一定不位于一对同源染色体上。若上述比例不一致是由于部分花粉无活性导致的，则可判断与H/h有关，又由于F2中HH植株比例明显偏低，可判断是由部分含HHH植株比例明显偏低，可判断是由部分含H基因的花粉无活性所致。甲的基因型为TTHH，乙的基因型为tthh，F1的基因型为TtHh，F2中除了双隐性的个体外，其他个体的基因型有多种可能性，因此设计的实验可选择测交思路，并要保证父本能产生含H的花粉，故用F1为父本，乙为母本（F2中双隐性（或基因型为hh的）个体作母本）进行杂交，观察并统计后代中表型及比例即可验证。
（4）F1植株的基因型为TtHh，当F1植株的细胞进行有丝分裂或减数分裂，并发生染色体复制后，其4个染色体上分别有2个T、2个t、2个H、2个h，若某细胞中出现3种颜色的荧光，说明细胞中同时存在基因T、t、H，由于要出现4个荧光点，则说明细胞中某种基因应该有2个。根据题意排除了胚乳、基因突变、染色体分离异常等情况，推测有可能是减数第一次分裂前期同源染色体发生了互换使T与t交换位置，含基因T、t的染色体和含基因H的染色体同时进入该细胞中，故标记后其出现3种不同颜色的4个荧光点。
5.答案：（1）白斑；灰色
（2）两对；F1中灰羽：黄羽=2:1，白斑雄鸟：白斑雌鸟：黑斑雌鸟=2:1:1，两对性状比例相乘与F1性状比例相同（合理即可）；AaZBW、AaZBZb
（3）假说：基因型为AA的个体致死；基因型为A的雌配子（或雄配子）的致死率为50%。实验思路：选择多只灰羽雌鸟与黄羽雄鸟杂交、多只灰羽雄鸟与黄羽雌鸟杂交，统计每对杂交组合的后代性状比例
解析：（1）白斑雌雄鸟杂交，后代出现黑斑和白斑两种性状，灰羽雌雄鸟杂交，后代出现黄羽和灰羽两种性状，故白斑与灰羽为显性性状。
（2）不同性别个体中灰羽和黄羽的比例相同，故基因A/a位于常染色体上，而不同性别个体中黑斑与白斑的比例不同，说明基因B/b位于性染色体上，故两对等位基因位于两对同源染色体上，且亲本灰羽白斑雌鸟与灰羽白斑雄鸟的基因型分别为AaZBW、AaZBZb。
（3）根据灰羽与灰羽杂交，子代灰羽：黄羽=2:1，可提出假说基因型为AA的个体致死、基因型为A的雌配子（或雄配子）的致死率为50%，验证假说时，可选择多只灰羽雌鸟与黄羽雄鸟杂交、多只灰羽雄鸟与黄羽雌鸟杂交，统计每对杂交组合的后代性状比例，①若每对杂交组合的后代中灰羽：黄羽均为1:1，则基因型为AA的个体致死；②若灰羽雌鸟与黄羽雄鸟杂交，一部分杂交组合的后代均表现为灰羽、另一部分杂交组合的后代中灰羽：黄羽=1:2，若灰羽雄鸟与黄羽雌鸟杂交，一部分杂交组合的后代均表现为灰羽、另一部分杂交组合的后代中灰羽：黄羽=1:1，则基因型为A的雌配子的致死率为50%；③若灰羽雌鸟与黄羽雄鸟杂交，一部分杂交组合的后代均表现为灰羽、另一部分杂交组合的后代中灰羽：黄羽=1:1，若灰羽雄鸟与黄羽雌鸟杂交，一部分杂交组合的后代均表现为灰羽、另一部分杂交组合的后代中灰羽：黄羽=1:2，则基因型为A的雄配子的致死率为50%
6.答案：（1）非同源染色体上（两对同源染色体上）；实验一的F2中表型比例为12:3:1，是9:3:3:1的变式
（2）紫色；mmNn
（3）实验思路：分别用植株乙与植株丁进行杂交，植株丁作母本（正交），作父本（反交），观察并统计子代的表型和比例；预期结果：正交时子代紫花：红花：白花=2:1:1，反交时子代紫花：白花=1:1
解析：（1）据表分析，实验一的F2中表型比例为12:3:1，是9:3:3:1的变式，故控制该植物花色相对性状的两对等位基因位于两对同源染色体上，即两对基因独立遗传，遵循基因的额自由组合定律。
（2）据图分析，酶1存在时，白色前体物质变为有色物质I，酶2存在时，白色前体物质变为有色物质Ⅱ，且该植株的花色中紫花为M_N_，推测有色物质II是紫色；由杂交组合2的F2表现型为红花：白花=3:1，判断F1红花基因型为Mmnn或mmNn，但由于基因N表达酶2，必须是在无基因M情况下，所以F1红花基因型只能为mmNn，进而推出亲本丙红花基因型为mmNN。
（3）分析题意可知，上述植物受精卵中来自父方的M基因会甲基化，能完全抑制M基因的表达发生表观遗传；来自母方的M基因不会甲基化，不发生表观遗传，即来自父母本的配子甲基化情况有区别，为验证上述报道，可进行正反交实验，即分别用植株乙与植株丁进行杂交，植株丁作母本（正交），乙作父本（反交），观察并统计子代的表型和比例。
由杂交组合1的F2表现型为紫花：红花：白花=12:3:1，确定该植物花色遗传遵循基因的自由组合定律，F1紫花基因型为MmNn，则亲本甲紫花MMNN，乙白花mmnn，故选择乙（mmnn）与丁（MmNn）进行杂交时，预期结果及结论为：
若丁作母本正交，则配子为MN∶Mn：mN∶mn=1∶1∶1∶1，父本配子是mn，由于来自母方的M基因不会甲基化，则子代紫花：红花：白花=2:1:1。
若丁作母本反交，丁的雄配子MN∶Mn：mN∶mn=1∶1∶1∶1，其中MN和Mn发生甲基化，不表达，与母本的mn杂交，子代紫花：白花=1:1。
7.答案：（1）突变和基因重组；遗传或基因
（2）异交受粉无论长管组还是短管组结籽率均显著高于自交受粉；混合干扰受粉条件下，长管组的结实率显著高于短管组的增大柱头表面积和花粉体积
（3）培育花冠管长度不同的马先蒿，统计熊蜂访问频率（访问次数/停留时间等）
解析：（1）可遗传变异包括突变（基因突变和染色体变异）和基因重组。
（2）据表格数据可知，异交受粉无论长管组还是短管组结籽率均显著高于自交受粉，这支持“近交衰退”理论。据表可知，混合干扰受粉条件下，长管组的结实率显著高于短管组的，表明长花冠管有利于应对生殖干扰。结合题干信息“与短管品种相比，长管品种的柱头表面积及花粉体积均增大”可知，增大柱头表面积和花粉体积也是马先蒿属植物应对生殖干扰的策略。
（3）实验目的是验证假说——长花冠管可通过提升花的高度来增加对传粉者的视觉吸引，实验的自变量是不同长度的花冠管，因变量是熊蜂访问频率，实验设计应遵循对照原则与单一变量原则。
8.答案：（1）高秆雄性可育；高温；遵循
（2）高秆雄性可育：高秆温敏雄性不育：矮秆雄性可育：矮秆温敏雄性不育=6:3:2:1（或雄性可育：温敏雄性不育=2:1）
（3）将实验中F1植株与植株甲进行正反交，观察后代的表型及比例
解析：（1）由题意可知，F1自交产生F2，F2中矮秆温敏雄性不育个体所占的比例为1/16，说明温敏雄性不育性状和高矮秆性状的遗传遵循基因的自由组合定律，且高秆对矮秆为显性。又知温敏雄性不育为隐性性状，故将纯合高秆温敏雄性不育水稻与纯合矮秆水稻杂交，F1低温培养时的表型为高秆雄性可育。由于F2中有温敏雄性不育个体，所以F1自交后，对F2进行了高温培养。
（2）由于温敏雄性不育性状与高矮秆性状的遗传遵循自由组合定律，所以F2高温培养时进行随机交配，子代高秆：矮秆=3:1，不受温敏雄性不育性状影响。假设F2温敏雄性不育个体的基因型为bb，则其产生的配子只有b，且只作母本，而能产花粉的个体基因型及比例为BB：Bb=1:2，可产生的雄配子种类及比例是B：b=2:1。精卵随机结合，F2中温敏雄性不育个体所结种子的基因型及比例是Bb：bb=2:1，在高温下培养，表型及比例为（3高秆：1矮秆）（2雄性可育：1温敏雄性不育）=高秆雄性可育：高秆温敏雄性不育：矮秆雄性可育：矮秆温敏雄性不育=6:3:2:1。
（3）F2中耐冷型植株与冷敏型植株的数量比是7:5≠3:1（正常情况下的数量比），则可能是F1产生的雌配子育性正常，但带有G基因的花粉成活率很低（假设其花粉成活率保持不变），若检验上述推测，则可让实验中F1植株（Gg）与植株甲（gg）进行正反交，通过观察后代表型及比例进行验证。若正交为♀Gg×♂gg，由于雌配子育性正常，则预测后代耐冷型植株与冷敏型植株数量比为1:1；反交♀gg×♂Gg，由于带有G基因的花粉成活率很低，则父本产生的雄配子G：g≠1:1，预测后代耐冷型植株与冷敏型植株的数量比≠1:1。