玉米（2n=20）是一年生雌雄同株異花傳粉的植物。現階段我國大面積種植的玉米品種均為雜合子，雜交種（F₁）的雜種優勢明顯，在高產、抗病等方面雜合子表現出的某些性狀優于其純合親本，但在F₂會出現雜種優勢衰退現象。回答下列問題：
（1）F₂發生雜種優勢衰退的原因可能是F₁在形成配子時發生了等位基因分離，使F₂出現一定比例的

純合子

純合子

所致。
（2）玉米的大粒雜種優勢性狀由一對等位基因（A、a）控制，現將若干大粒玉米雜交種子隨機平均分為甲、乙兩組，在相同條件下隔離種植，甲組進行

隨機傳粉

隨機傳粉

（自交/隨機傳粉），乙組進行

自交

自交

（自交/隨機傳粉），假設所有的種子均正常發育，理論上第3年種植時甲組和乙組雜種優勢衰退率（小粒所占比例）分別為

1

2

、

3

4

。
（3）少一條4號染色體的單體玉米可以正常生活且能正常減數分裂，可用于遺傳學研究，無4號染色體的玉米植株不能存活。玉米的抗病（E）對感病（e）是顯性，位于某對常染色體上，現有感病正常植株、抗病純合正常植株和純合的抗病4號染色體單體植株作為實驗材料，探究抗病基因是否位于4號染色體上。
實驗思路：
用

純合的抗病4號染色體單體植株與感病正常植株

純合的抗病4號染色體單體植株與感病正常植株

作為親本雜交獲得F₁，觀察并統計F₁中抗病植株與感病植株的比例。
預測結果與結論：
若F₁中抗病植株：感病植株=

1：0

1：0

，則說明抗病基因不在4號染色體上；
若F₁中抗病植株：感病植株=

1：1

1：1

，則說明抗病基因在4號染色體上。