2023版高考生物一轮总复习第5单元遗传的基本规律与伴性遗传实验探究系列3.遗传类实验的设计教师用书

实验探究系列 3.遗传类实验的设计

　　　探究基因位于常染色体上还是X染色体上

(2017·全国卷Ⅰ节选)某种羊的性别决定为XY型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制；黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制，且黑毛对白毛为显性。回答下列问题：

某同学为了确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子二代中黑毛∶白毛＝3∶1，我们认为根据这一实验数据，不能确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，还需要补充数据，如统计子二代中白毛个体的性别比例，若__________________，则说明 M/m位于X染色体上；若____________________，则说明M/m位于常染色体上。

解析：若M/m位于X染色体上，则子二代的基因型为XMXM、XMXm、XMY、XmY，其中白毛个体均为雄性；若M/m位于常染色体上，则白毛个体中雌雄比例为1∶1。

答案：白毛个体全为雄性　白毛个体雄性∶雌性＝1∶1

【思维构建】

1．明确题干问题要求：判断M/m基因位于X染色体上还是常染色体上。

2．对应教材原理：(1)常染色体上基因的遗传与性别无关，性染色体上基因的遗传与性别相关联。(2)此题情境与摩尔根果蝇的红眼、白眼的遗传类似。

3．对应情境分类分析作答：(1)若为常染色体遗传，后代白毛个体雌∶雄约为1∶1。(2)若为X染色体遗传，则后代中白毛个体全为雄性。

1．正交和反交法(未知相对性状的显隐性，且亲本均为纯合子)

正反交实验⇒

2．“隐雌×显雄”(相对性状的显隐性已知)

3．调查法

1．(2021·湖北汉阳一中检测)用纯合子果蝇作为亲本研究两对相对性状的遗传实验，结果如表：

下列说法不正确的是(　　)

A．实验中属于显性性状的是灰身、红眼

B．体色和眼色的遗传符合自由组合定律

C．若组合①的F1随机交配，则F2雄蝇中灰身白眼的概率为3/16

D．若组合②的F1随机交配，则F2中黑身白眼的概率为1/8

C　解析：根据①的杂交结果可知，属于显性性状的是灰身、红眼，A正确；组合①②互为正反交实验，关于体色的遗传，正反交结果一致，则控制体色的基因在常染色体上，关于眼色的遗传，正反交结果不一致，则控制眼色的基因在性染色体上，故体色和眼色的遗传符合自由组合定律，B正确；若组合①的亲本基因型为AAXBXB和aaXbY，F1的基因型为AaXBXb和AaXBY，随机交配，则F2雄蝇中灰身白眼即A_XbY的概率为3/4×1/2＝3/8，C错误；若组合②亲本的基因型为aaXbXb和AAXBY，F1的基因型为AaXBXb和AaXbY，F1随机交配，则F2中黑身白眼aaXbXb和aaXbY的概率为1/4×1/2＝1/8，D正确。

2．大麻是雌雄异株(2n＝20，XY型性别决定)的二倍体高等植物，科研人员对该植物做了如下研究：

(1)叶型有宽叶和窄叶之分，若由两对基因决定，科研人员用两株窄叶植株进行杂交，F1全是宽叶，F1杂交，所得F2中宽叶植株与窄叶植株的比例为9∶7。在叶型这对性状中，显性性状为________。两株亲本的基因型________(填“相同”或“不同”)。初步研究发现，决定该植物叶型的两对基因在染色体上的分布情况有三种：

①两对基因都位于常染色体上；

②一对基因位于常染色体上，另一对基因位于X染色体上；

③两对基因都位于X染色体上。

根据以上杂交实验的数据，可排除第________(填数字)种情况；若要得到明确的结论，还需对F2的性状做进一步数据分析，请简要写出数据分析方案及相应结论：____________________________________________________________

__________________________________________________________________。

(2)该植物的叶型有宽叶和窄叶两种，若由X染色体非同源区段上的一对等位基因控制。现有宽叶雄株和窄叶雌株杂交，后代雌、雄植株中均有宽叶和窄叶两种表型。由此结果________(填“能”或“不能”)判断该对性状的显隐性关系，判断依据为_____________________________________________________

_________________________________________________________________。

解析：(1)由题干信息可知，F1宽叶植株杂交，所得F2中宽叶植株与窄叶植株的比例为9∶7，发生了性状分离，说明在叶型这对性状中，显性性状为宽叶。用两株窄叶植株进行杂交，F1全是宽叶，说明两株亲本的基因型不同。F2中宽叶植株与窄叶植株的比例为9∶7，是9∶3∶3∶1的变式，说明控制叶型的两对基因位于两对同源染色体上，因此，可排除两对基因都位于X染色体上的可能。要进一步确认两对基因的位置，可采取以下方法。方法一：分别统计F2中雌、雄植株叶型的比例，若是第①种情况即两对基因都位于常染色体上，则雌、雄植株宽叶和窄叶之比都是9∶7；若是第②种情况即一对基因(假设用A、a表示)位于常染色体上，另一对基因(假设用B、b表示)位于X染色体上，则F1基因型为AaXBXb、AaXBY，则雌性宽叶植株(A_XBX－)所占比例为3/4×1＝3/4，即雌性植株中宽叶和窄叶之比是3∶1，而雄性宽叶植株(A_XBY)所占比例为3/4×1/2＝3/8，即雄性植株中宽叶和窄叶之比是3∶5。方法二：分别统计F2中宽叶植株和窄叶植株的性别比例，若是第①种情况即两对基因都位于常染色体上，则宽叶和窄叶植株中雌、雄个体之比都为1∶1；若是第②种情况即一对基因(假设用A、a表示)位于常染色体上，另一对基因(假设用B、b表示)位于X染色体上，据以上分析可知，宽叶植株雌、雄之比为(3/4)∶(3/8)＝2∶1，而窄叶植株雌、雄之比丙(1/4)∶(5/8)＝2∶5。(2)伴X染色体遗传中，雄性个体的X染色体仅遗传自母方，杂交后代雄性个体出现性状分离，说明亲代中的窄叶雌株为杂合子，窄叶为显性性状，因此可以判断显隐性关系。

答案：(1)宽叶　不同　③

方案一：分别统计F2中雌、雄植株叶型的比例，若雌、雄植株宽叶和窄叶之比都是9∶7，则是第①种情况；若雌性植株宽叶和窄叶之比是3∶1，而雄性植株宽叶和窄叶之比是3∶5，则是第②种情况(只统计雌性植株或只统计雄性植株亦可)

方案二：分别统计F2中宽叶植株和窄叶植株的性别比例，若宽叶植株和窄叶植株雌、雄个体之比都1∶1，则是第①种情况；若宽叶植株雌、雄之比是2∶1，而窄叶植株雌、雄之比是2∶5，则是第②种情况(只统计宽叶植株或只统计窄叶植株亦可)

(2)能　伴X染色体遗传中，雄性个体的X染色体仅遗传自母方，杂交后代雄性个体出现性状分离，说明亲代中的窄叶雌株为杂合子，则窄叶为显性性状，因此可以判断显隐性关系

　　　　探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是仅位于X染色体上

(2021·广西南宁三中二模)果蝇刚毛(B)对截毛(b)为显性。现有纯合刚毛和纯合截毛果蝇若干，两种纯合果蝇均有雄有雌。若一只刚毛雌蝇与截毛雄蝇交配，得到的F1雌雄个体全部为刚毛。F1雌雄交配，F2表型及其比例为雌性刚毛∶雄性刚毛∶雄性截毛为2∶1∶1，则________(填“能”或“不能”)判断B、b基因只位于X染色体上，还是在X和Y染色体同源区段上。如果能，请说明理由；如果不能，请从题干所给果蝇中选取材料设计实验，写出亲本组合方式，并预期实验结果和结论。

解析：(1)若B、b基因只位于X染色体上，则亲本刚毛雌蝇(XBXB)与截毛雄蝇(XbY)杂交，F1雌雄个体全部为刚毛(XBXb、XBY)，F1雌雄交配，F2中雌性刚毛(XBXB、XBXb)∶雄性刚毛(XBY)∶雄性截毛(XbY)＝2∶1∶1。若B、b基因在X、Y染色体同源区段上，则亲本刚毛雌蝇(XBXB)与截毛雄蝇(XbYb)杂交，F1雌雄个体全部为刚毛(XBXb、XBYb)，F1雌雄交配，F2中雌性刚毛(XBXB、XBXb)∶雄性刚毛(XBYb)∶雄性截毛(XbYb)＝2∶1∶1。两者结果一致，因此不能根据上述结果判断B、b基因只位于X染色体上，还是在X、Y染色体同源区段上。(2)若B、b基因只位于X染色体上，则截毛雌蝇(XbXb)与纯合刚毛雄蝇(XBY)交配，F1中有刚毛雌蝇(XBXb)和截毛雄蝇(XbY)；若B、b基因在X、Y染色体同源区段上，则截毛雌蝇(XbXb)与纯合刚毛雄蝇(XBYB)交配，F1中只有刚毛果蝇(XBXb、XbYB)。

答案：不能　亲本组合：截毛雌蝇与纯合刚毛雄蝇交配。预期实验结果和结论：若F1中有刚毛雌蝇和截毛雄蝇，则B、b基因只位于X染色体上；若F1只有刚毛果蝇，则B、b基因位于X、Y染色体同源区段上。

【思维构建】

1．用验证法对基因位于X染色体上还是X、Y染色体同源区段上进行判断

①若B、b基因只位于X染色体上。

②若B、b基因在X、Y染色体同源区段上。

两者结果一致，因此不能根据F2的表型结果判断B、b基因只位于X染色体上，还是在X、Y染色体同源区段上。

2．利用基因位于X染色体上还是X、Y染色体同源区段上的遗传特点设计实验进行分析比较

判断控制某一性状的基因的位置的常用方法：“隐雌×纯合显雄”(已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上)

提醒：若Y染色体上含有隐性基因，则其遗传结果与伴X染色体遗传相似，所以设计实验时应选择Y染色体上带有显性基因的个体进行杂交，如XaXa×XAYA、XaXa×XaYA、XAXa×XaYA等。

1．(2021·河北冀州中学模拟)下面是探究基因位于X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上的实验设计思路，请判断下列说法正确的是(　　)

方法1：

纯合显性雌性个体×纯合隐性雄性个体→F1。

方法2：

纯合隐性雌性个体×纯合显性雄性个体→F1。

结论：①若子代雌雄个体全表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。

②若子代雌性个体表现显性性状，雄性个体表现隐性性状，则基因只位于X染色体上。

③若子代雄性个体表现显性性状，则基因只位于X染色体上。

④若子代雌性个体表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。

A．“方法1＋结论①②”能够完成上述探究任务

B．“方法1＋结论③④”能够完成上述探究任务

C．“方法2＋结论①②”能够完成上述探究任务

D．“方法2＋结论③④”能够完成上述探究任务

C　解析：方法1：纯合显性雌性与隐性纯合雄性杂交，①若子代雌雄全表为显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段或仅位于X染色体，①错误；②雄性个体不可能表现为隐性性状，②错误，不能完成探究任务，A错误。方法1：纯合显性雌性与隐性纯合雄性杂交，③若子代雄性个体表现为显性性状，则基因可能位于X染色体上，也可能位于X、Y染色体的同源区段，③错误；④若子代雌性个体表现为显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段或仅位于X染色体，④错误，显然不能完成上述探究任务，B错误。方法2：纯合显性雄性与纯合隐性雌性杂交，①若子代雌雄全为显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段，①正确；②若子代雌性个体表现为显性性状，雄性个体表现为隐性性状，则基因只位于X染色体上，Y上没有相关基因，②正确，能完成上述探究任务，C正确。方法2：纯合显性雄性与纯合隐性雌性杂交，③若子代雄性个体表现为显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段，③错误；④若子代雌性个体表现为显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段或仅位于X染色体，④错误，不能够完成上述探究任务，D错误。

2．(2021·辽宁月考)已知老鼠的腿部有斑纹由显性基因H控制，腿部无斑纹由隐性基因h控制，控制该性状的基因可能位于常染色体上，也可能位于X染色体的特有区段或X、Y染色体的同源区段。现有纯种老鼠若干(注：XHY、XhY也视为纯合)。取腿部无斑纹雌性老鼠与腿部有斑纹雄性老鼠杂交。请根据杂交实验作出判断：

(1)若后代中_________________________________________，则H基因位于X染色体的特有区段上。

(2)若后代出现雌雄老鼠腿部均有斑纹，则让后代继续杂交，其结果：

若后代__________________________________________，则基因H位于常染色体上；

若后代______________________________________________，则基因H位于X、Y染色体的同源区段上。

解析：(1)若基因H位于X染色体的特有区段上，腿部无斑纹雌性老鼠(XhXh)与腿部有斑纹雄性老鼠(XHY)杂交，则后代中雄性老鼠(XhY)腿部全无斑纹，雌性老鼠(XHXh)腿部全有斑纹。(2)若基因H位于常染色体上，常染色体上性状的遗传与性别无关，因此F2雌雄老鼠均有两种性状；若基因H位于X、Y染色体的同源区段上，则亲代中腿部无斑纹雌性老鼠基因型为XhXh，腿部有斑纹雄性老鼠基因型为XHYH，则子代雌性老鼠基因型为XHXh，雄性老鼠基因型为XhYH，让它们继续杂交，后代雄性老鼠腿部全有斑纹(XHYH，XhYH)，雌性老鼠表现为两种性状(XHXh、XhXh)。

答案：(1)雄性老鼠腿部全无斑纹，雌性老鼠腿部全有斑纹　(2)雌雄老鼠均有两种性状　雄性老鼠腿部全有斑纹，雌性老鼠表现为两种性状

3．(2021·重庆月考)野生型果蝇(纯合子)的眼形是圆眼，某遗传学家在研究中偶然发现一只棒眼雄果蝇，他想探究果蝇眼形的遗传方式，设计了如图甲所示实验。雄果蝇染色体的模式图及性染色体放大图如图乙所示。据图分析回答下列问题：

(1)若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，且雌、雄果蝇个体中均有圆眼、棒眼，则控制圆眼、棒眼的基因位于________染色体上。

(2)若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，但仅在雄果蝇中有棒眼，则控制圆眼、棒眼的基因可能位于__________________上，也可能位于________________上。

(3)请从野生型、F1、F2中选择合适的个体，设计方案，对上述(2)中的问题作出进一步判断。

实验步骤：

①用F2中棒眼雄果蝇与F1中雌果蝇交配，得到________________；

②用______________与____________交配，观察子代中有没有________个体出现。

预期结果与结论：

①若只有雄果蝇中出现棒眼个体，则圆、棒眼基因位于__________________上；

②若子代中没有棒眼果蝇出现，则圆、棒眼基因位于______________上。

解析：假设控制圆眼、棒眼的基因用D、d表示。(1)果蝇的圆眼与棒眼杂交，F1全部是圆眼，说明果蝇的圆眼是显性性状，若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，且雌、雄果蝇个体中均有圆眼、棒眼，说明眼形的遗传与性别无关，则控制圆眼、棒眼的基因位于常染色体上。(2)若控制该性状的基因位于X染色体的Ⅱ区段上，则P：XDXD×XdY→F1，F1：XDXd×XDY→F2，F2：XDXD∶XDXd∶XDY∶XdY＝1∶1∶1∶1，则圆眼∶棒眼＝3∶1；若该基因位于X、Y染色体的同源区段Ⅰ上，则P：XDXD×XdYd→F1，F1：XDXd×XDYd→F2，F2：XDXD∶XDXd∶XDYd∶XdYd＝1∶1∶1∶1，则圆眼∶棒眼＝3∶1。(3)若基因位于X染色体的Ⅱ区段上，则F2中棒眼雄果蝇(XdY)×F1中雌果蝇(XDXd)→XDXd(圆眼)、XdXd (棒眼)、 XDY (圆眼)、 XdY(棒眼)，选取子代中的棒眼雌果蝇(XdXd)与野生型雄果蝇(XDY)交配→XDXd(圆眼)∶XdY(棒眼)＝1∶1，则只有雄果蝇中出现棒眼；若基因位于X、Y染色体的同源区段Ⅰ上，则F2中棒眼雄果蝇(XdYd)×F1中雌果蝇(XDXd)→XDXd(圆眼)、XdXd (棒眼)、 XDYd(圆眼)、 XdYd(棒眼)，选取子代中的棒眼雌果蝇(XdXd)与野生型雄果蝇(XDYD)交配→XDXd(圆眼)∶XdYD(圆眼)＝1∶1，则子代中没有棒眼果蝇出现。

答案：(1)常　(2)X染色体的Ⅱ区段　X、Y染色体的同源区段Ⅰ(顺序可颠倒)　(3)实验步骤：①棒眼雌果蝇　②棒眼雌果蝇　野生型雄果蝇　棒眼　预期结果与结论：①X染色体的Ⅱ区段　②X、Y染色体的同源区段Ⅰ

　　　　探究基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段

(2021·河北邢台月考)小鼠的毛色灰色(B)对黑色(b)为显性，控制小鼠毛色的基因可能位于性染色体上(Ⅰ区段为X、Y染色体的同源区段，Ⅱ1、Ⅱ2分别为X、Y染色体的特有区段)。现有两个纯合品系，一个种群雌雄鼠均为灰色，另一个种群雌雄鼠均为黑色，某兴趣小组为探究B、b基因的位置进行了实验。请回答下列问题：

(1)根据种群中小鼠的表型，该小组认为B、b基因不位于Ⅱ2区段上，原因是_____________________________________________。

(2)该小组欲通过一次杂交确定B、b基因位于Ⅰ区段还是Ⅱ1区段，可选择______________________杂交，观察后代的表型及比例。

(3)若另一小组欲通过杂交实验(包括测交)，确定B、b基因位于Ⅰ区段还是常染色体上。

实验步骤：

①黑色雌鼠与纯合灰色雄鼠杂交；

②__________________________________________________；

③统计后代的表型及比例。

结果分析：

①若后代的表型及比例为______________________________，则B、b基因位于Ⅰ区段上；

②若后代的表型及比例为_____________________________，则B、b基因位于常染色体上。

解析：(1)因种群中雌雄鼠均有灰色和黑色，与性别没有关联，故可认为控制该性状的基因不位于Y染色体的Ⅱ2区段上。(2)黑色雌鼠与灰色雄鼠杂交，如果子代雄性中出现了黑色个体，则说明B、b基因位于Ⅱ1区段上，如果子代雌雄个体均为灰色，则说明B、b基因位于Ⅰ区段上。(3)若选择黑色雌鼠与纯合灰色雄鼠杂交获得F1，不管B、b基因位于Ⅰ区段还是常染色体上，F1均表现灰色，则还需测定F1个体的基因型，才能确定B、b基因的位置。方法一，选F1中的灰色雄鼠与黑色雌鼠测交，如果后代中雌性个体均为黑色，雄性个体均为灰色，则B、b基因位于Ⅰ区段上，即XbYB×XbXb→XbXb和XbYB；如果后代中雌雄个体均出现灰色∶黑色＝1∶1，且与性别无关，则B、b基因位于常染色体上，即Bb×bb→Bb和bb，表型与性别无关。方法二，F1中灰色雄鼠与灰色雌鼠互相交配，如果后代中雄性个体均为灰色，雌性个体中既有灰色又有黑色，则B、b基因位于Ⅰ区段上，即XBXb×XbYB→XBYB、XbYB、XBXb、XbXb；如果后代中雌雄个体均出现灰色∶黑色＝3∶1，且与性别无关，则B、b基因位于常染色体上，即Bb×Bb→BB、Bb、bb，表型与性别无关。

答案：(1)两种群中雌雄鼠均有灰色和黑色，不随雄性遗传　(2)黑色雌鼠与灰色雄鼠　(3)实验步骤：②选F1中的灰色雄鼠与黑色雌鼠测交　结果分析：①雌性均为黑色，雄性均为灰色　②灰色∶黑色＝1∶1，且与性别无关(或实验步骤：②选F1中灰色雌、雄鼠互相交配　结果分析：①雄性均为灰色　②灰色∶黑色＝3∶1，且与性别无关)

【思维构建】

1．根据常染色体遗传与伴性遗传的特点进行分析，判别。

若控制小鼠毛色的基因位于Y染色体的Ⅱ2区段上，则种群中小鼠毛色与性别有关联。

2．根据性染色体上不同区段的遗传特点设计实验。

3．根据性染色体同源区段与常染色体的遗传特点设计实验。

方法1：

方法2：

(1)在已知性状的显隐性条件下，若限定一次杂交实验来证明，则可采用“隐性雌×显性雄(杂合)”[即aa(♀)×Aa(♂)或XaXa×XAYa或XaXa×XaYA]杂交组合，观察分析F1的表型。分析如下：

(2)在已知性状显隐性的条件下，未限定杂交实验次数时，则可采用以下方法，通过观察F2的性状表现来判断：

(2021·四川成都七中)某兴趣小组偶然发现一突变植株，突变性状是由一条染色体上的某个基因突变产生的(假设突变性状和野生性状由一对等位基因A、a控制)，为了了解突变基因的显隐性和在染色体中的位置，该小组设计了杂交实验方案：利用该突变雄株与多株野生纯合雌株杂交，观察记录子代中雌雄植株中野生性状和突变性状的数量。下列说法错误的是(　　)

A．如果突变基因位于Y染色体上，则子代雄株全为突变性状，雌株全为野生性状

B．如果突变基因位于X染色体上且为显性，则子代雄株全为野生性状，雌株全为突变性状

C．如果突变基因位于X、Y染色体同源区段上且为显性，则子代雄株、雌株全为野生性状

D．如果突变基因位于常染色体上且为显性，则子代雌雄株各有一半野生性状

C　解析：若突变基因位于Y染色上，则为伴Y染色体遗传，则子代雄株全为突变性状，雌株全为野生性状，A项正确。若突变基因位于X染色体上且为显性，则该突变雄株XAY与多株野生纯合雌株XaXa杂交，子代雌株(XAXa)均为突变性状，雄株(XaY)均为野生性状，B项正确。若突变基因位于X、Y染色体同源区段且为显性，则该突变雄株的基因型为XaYA或XAYa。该突变雄株(XaYA)与多株野生纯合雌株(XaXa)杂交，后代雌株(XaXa)全为野生性状，雄株(XaYA)均为突变性状；该突变雄株(XAYa)与多株野生纯合雌株(XaXa)杂交，子代雌株(XAXa)全为突变性状，雄株(XaYa)全为野生性状，C项错误。若突变基因位于常染色体上且为显性，则该突变雄株(Aa)与多株野生纯合雌株(aa)杂交，后代雌雄株既有野生型又有突变型且比例为1∶1，D项正确。

　　　　利用数据信息判断基因在染色体上的位置

(2021·江西丰城中学月考)某雌雄异株植物(XY型性别决定)，其叶形有阔叶和窄叶两种类型，由一对等位基因控制。现有三组杂交实验，结果如下表所示。下列有关表格数据的分析，错误的是(　　)

A．用第2组的子代阔叶雌株与阔叶雄株杂交，后代基因型的比为3∶1

B．用第1组子代的阔叶雌株与窄叶雄株杂交，则后代窄叶植株占1/4

C．仅根据第2组实验，无法判断两种叶形的显隐性关系

D．根据第1或3组实验可以确定叶形基因位于X染色体上

A　解析：第1组实验，根据“无中生有为隐性”，可知阔叶为显性性状，窄叶为隐性性状，子代雌雄株的叶形阔叶和窄叶数目不均等；而第3组实验所得子代中雌株均为阔叶，雄株均为窄叶，出现了性别差异，由第1组或第3组实验可推知阔叶和窄叶这对相对性状与性别有关，且相关基因位于X染色体上，D正确。假设叶形由一对等位基因A、a控制。第1组实验中，由子代雄株有阔叶又有窄叶，可推知母本基因型为XAXa，又因父本阔叶基因型为XAY，则子代雌株的基因型为1/2XAXA、1/2XAXa。若子代阔叶雌株与窄叶雄株杂交，后代窄叶植株所占比例为1/2×1/2＝1/4，B正确。由于第2组杂交组合的亲本有阔叶和窄叶，子代也有阔叶和窄叶，所以仅根据第2组实验，无法判断两种叶形的显隐性关系，C正确。在第2组中因子代雄株有阔叶又有窄叶，则亲本雌株基因型为XAXa，其与基因型为XaY的雄株杂交所得子代中的阔叶雌株与阔叶雄株的基因型分别为XAXa和XAY，二者杂交所得子代中基因型及比例为XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY＝1∶1∶1∶1，A错误。

【思维构建】

第1组实验：

阔叶×阔叶＝阔叶＋窄叶⇒窄叶为隐性性状；

子代雌雄株的叶形阔叶和窄叶数目不均等⇒叶形与性别有关。

第2组实验：

亲本有阔叶和窄叶，子代有阔叶和窄叶⇒无法判断叶形显隐性。

第3组实验：

子代雌株均为阔叶，雄株均为窄叶⇒相关基因位于X染色体上。

除了杂交实验方法外，还可依据子代性别、性状的数量比分析确认基因位置：若后代中两种表型在雌雄个体中比例一致，说明遗传与性别无关，则可确定基因在常染色体上；若后代中两种表型在雌雄个体中比例不一致，说明遗传与性别有关，则可确定基因在性染色体上。

果蝇的灰身与黑身是一对相对性状(相关基因用B、b表示)、刚毛与截毛是另一对相对性状(相关基因用D、d表示)。为探究两对相对性状的遗传规律，进行如下实验。提示：下图为果蝇X、Y染色体同源区段(Ⅰ区段)和非同源区段(Ⅱ、Ⅲ区段)，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区段上基因所控制性状的遗传均为伴性遗传。

(1)根据实验一和实验二，可以推断出果蝇灰身性状的遗传方式为____________________；果蝇这两对相对性状的遗传遵循__________________定律。

(2)实验二中F1灰身刚毛雄果蝇的基因型为____________________，F2的灰身刚毛果蝇中，纯合子与杂合子的比例为____________________。

解析：(1)分析实验的杂交组合：灰身刚毛(♀)×黑身截毛(♂)，后代全为灰身刚毛，说明灰身刚毛为显性性状；又由无论正交还是反交，后代雌雄个体的灰身和黑身的比例均等于3∶1，说明控制体色的基因位于常染色体上；后代雌雄个体的刚毛与截毛的比例不同，说明该基因位于性染色体上，并且杂交实验二中所有子代雄果蝇均为刚毛，因此该基因只能位于X、Y染色体同源区段(Ⅰ区段)。因此果蝇这两对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律。(2)实验二中，亲本基因型为BBXDYD×bbXdXd，因此F1灰身刚毛雄果蝇的基因型为BbXdYD，雌果蝇基因型为BbXDXd，F2的灰身刚毛果蝇中有雌性BBXDXd、BbXDXd，雄性BBXDYD、BbXDYD、BBXdYD、BbXdYD，其中只有BBXDYD是纯合子，因此纯合子与杂合子的比例为1∶8。

答案：(1)常染色体显性遗传　基因的自由组合　(2)BbXdYD　1∶8