資源簡介

生物學高考備考教案
第五章 基因的傳遞規律
課時2 基因的自由組合定律
教師尊享·命題分析
課標要求 核心考點 五年考情 核心素養對接
闡明有性生殖中基因的分離和自由組合使得子代的基因型和表型有多種可能，并可由此預測子代的遺傳性狀 基因的自由組合定律 2022：山東T17、湖南T15、遼寧T25、全國卷甲T6和 、浙江6月 、浙江1月T28、海南 、北京 ； 2021：山東T6、海南T23、湖南T17、全國卷乙T6和T32、全國卷甲T5和 、湖北T19、福建 、重慶T10、浙江6月T3； 2020：山東T23、全國卷Ⅱ 、天津 、浙江7月T23和 、浙江1月T28 、江蘇T32； 2019：江蘇T32、全國卷Ⅰ 、全國卷Ⅱ 、浙江4月T31、海南T28； 2018：浙江11月T31、全國卷Ⅰ 、全國卷Ⅱ 、全國卷Ⅲ 、 浙江4月T28和T31 1.生命觀念——結構與功能觀:從細胞水平和分子水平闡述基因的自由組合定律。 2.科學思維——歸納與演繹:解釋兩對相對性狀的雜交實驗,總結自由組合定律的本質;分析與比較:自由組合定律和分離定律的區別與聯系。 3.科學探究——實驗設計與實驗結果分析:驗證基因的自由組合定律,探究基因在染色體上的位置。 4.社會責任——通過解釋、解決生產實踐中的一些遺傳學問題,培養考生的社會責任感
命題分析預測 1.本部分內容是高考試題不斷推陳出新的發源地,稱為“百變遺傳”。幾乎每套試卷均有一道考查基因自由組合定律的試題,多數試題綜合性強，常借助數學模型或概念模型對兩對或多對等位基因的遺傳或 的變式進行考查。另外,遺傳實驗設計與分析也是近年高考命題的熱點之一。 2.預計2024年高考命題可能以遺傳圖解、表格等為載體,結合減數分裂、伴性遺傳、人類遺傳病、生物育種技術等內容綜合考查遺傳實驗的設計和自由組合定律的應用等
知識導圖 教材讀薄
教材幫 讀透教材 融會貫通
知識整合 教材讀厚
1.兩對相對性狀雜交實驗的“假說—演繹”分析
重組類型常見誤區
（1）明確重組類型的含義：重組類型通常是指子二代中表型與親本不同的個體，而不是基因型與親本不同的個體。
（2）具兩對相對性狀的純合親本雜交， 自交所得 中親本類型所占比例并不都是 ，重組類型所占比例并不都是 。如當親本基因型為 和 時， 中親本類型所占比例為 ，重組類型所占比例為 。
2.基因的自由組合定律
（1）內容
①控制不同性狀的 遺傳因子 的分離和組合是互不干擾的。
②在形成配子時，決定同一性狀的成對的 遺傳因子 彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子 自由組合 。
（2）細胞學基礎（以精原細胞減數分裂為例）
（3）解讀
3.孟德爾獲得成功的原因
知識活用 教材讀活
深度思考
1. 在豌豆雜交實驗之前，孟德爾曾花了幾年時間研究山柳菊，結果卻一無所獲，其原因主要有哪些？
提示 ①山柳菊沒有既容易區分又可以連續觀察的相對性狀。②山柳菊有時進行有性生殖，有時進行無性生殖。③山柳菊的花小，難以做人工雜交實驗。
2. 孟德爾實驗中為什么要用正交和反交進行實驗
提示 用正交和反交實驗是為了證明性狀的遺傳是否和母本有關（排除細胞質遺傳）。
3. 出現 的比例需滿足什么條件？
提示 ①所研究的每一對相對性狀只受一對等位基因控制，而且等位基因要完全顯性。②必須是兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上。③不同類型的雌雄配子都能發育良好，且受精的機會均等。④所有后代都應處于比較一致的環境中，而且存活率相同。⑤實驗的群體要足夠大，個體數量要足夠多。
4. 受精時,雌雄配子的結合是隨機的,隨機結合是不是基因的自由組合 為什么
提示 不是。雌雄配子的隨機結合發生在受精作用階段,基因的自由組合發生在配子產生過程中,所以雌雄配子的隨機結合不是基因的自由組合。
5. 基因型為 的個體自交，后代一定有4種表型、9種基因型嗎？為什么？
提示 不一定。若兩對等位基因位于兩對同源染色體上，基因型為 的個體自交，后代中一定有9種基因型，但不一定有4種表型，比如 、 為不完全顯性時會產生6種表型；若兩對等位基因位于一對同源染色體上，可能出現 、 、 或 、 、 種基因型。
6. 在兩對相對性狀的遺傳實驗中,后代出現 的比例一定是測交的結果嗎
提示 不一定。在兩對相對性狀的遺傳實驗中， 的后代出現 的比例，這屬于測交。 的后代出現 的比例，這不屬于測交。
基礎自測
1. 的黃色圓粒中,只有基因型為 的個體是雜合子,其他的都是純合子。( × )
2. （基因型為 ）產生基因型為 的卵細胞和基因型為 的精子數量之比為 。( × )
3. 在進行減數分裂的過程中,等位基因彼此分離,非等位基因表現為自由組合。( × )
4. 某個體自交后代性狀分離比為 ，則說明此性狀是由一對等位基因控制的。( × )
高考幫 研透高考 明確方向
命題點1 兩對相對性狀雜交實驗的過程
1. 袁隆平被譽為“世界雜交水稻之父”。現有高稈抗銹病 和矮稈不抗銹病 的兩個品種的水稻（矮稈水稻具有抗倒伏的特征），控制兩對相對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上。利用雜交的方法，獲得抗倒伏且抗銹病的品種。以下相關敘述錯誤的是( B )
A. 只有1種表型
B. 自交得 ， 中符合生產需求且能穩定遺傳的水稻品種占
C. 自交得 ， 中有4種表型
D. 此水稻雜交的過程遵循孟德爾自由組合定律
[解析] 高稈抗銹病 和矮稈不抗銹病 雜交， 的基因型為 ,只有1種表型，即高稈抗銹病，A正確； 自交得 , 中矮稈抗銹病的純種 占 ，B錯誤； 自交得 ， 中有4種表型，分別為高稈抗銹病、高稈不抗銹病、矮稈抗銹病、矮稈不抗銹病，C正確；此水稻雜交的過程涉及位于兩對同源染色體上的兩對等位基因，遵循自由組合定律，D正確。
命題拓展
（1） [跨模塊綜合型]上述培育新品種的方法屬于雜交育種，該育種方法的原理是基因重組。
（2） [設問拓展型] 中共有9種基因型，其中最理想的基因型是 。
（3） [跨模塊綜合型]要獲得理想基因型還可以采用單倍體育種的方法，其優點是明顯縮短育種年限。
2. 孟德爾在兩對相對性狀的豌豆雜交實驗中，用純種黃色圓粒豌豆和純種綠色皺粒豌豆雜交獲得 ， 自交得 。下列有關敘述正確的是( C )
A. 黃色與綠色、圓粒與皺粒的遺傳都遵循分離定律，故這兩對性狀的遺傳遵循自由組合定律
B. 產生的雄配子總數與雌配子總數相等，是 出現 性狀分離比的前提
C. 從 的綠色圓粒植株中任取兩株，這兩株基因型不同的概率為
D. 若自然條件下將 中黃色圓粒植株混合種植，后代出現綠色皺粒的概率為
[解析] 連鎖的兩對等位基因都遵循分離定律，但不遵循自由組合定律，故不能依據黃色與綠色、圓粒與皺粒的遺傳都遵循分離定律，得出這兩對性狀的遺傳遵循自由組合定律的結論，A錯誤； 產生的雄配子總數往往多于雌配子總數，B錯誤； 的綠色圓粒植株的基因型為 、 ,從中任取兩株，這兩株基因型相同的概率為 ，故不同的概率為 ，C正確；若自然條件下將 中黃色圓粒植株混合種植，由于豌豆是自花傳粉植物，只有基因型為 的個體才會產生基因型為 （綠色皺粒）的后代，故后代出現綠色皺粒的概率為 ，D錯誤。
命題點2 自由組合定律的實質和驗證
3. 某單子葉植物非糯性（A）對糯性 為顯性,抗病（T）對易染病 為顯性,花粉粒長形（D）對圓形 為顯性,三對等位基因分別位于三對同源染色體上,非糯性花粉遇碘變藍黑色,糯性花粉遇碘變橙紅色。現有四種純合子,基因型分別為① 、② 、③ 、④ 。下列說法正確的是( C )
A. 選擇①和③為親本進行雜交,可通過觀察 的花粉來驗證自由組合定律
B. 任意選擇上述純合子中的兩種進行雜交,都可通過觀察 的花粉粒形狀來驗證分離定律
C. 選擇①和④為親本進行雜交,將雜交所得的 的花粉涂在載玻片上,加碘液染色,顯微鏡下觀察,藍黑色花粉粒:橙紅色花粉粒
D. 選擇①和②為親本進行雜交, 自交得 ，可通過觀察 植株的表型及比例來驗證自由組合定律
[解析] 由于易染病與抗病基因的表型不能在配子中體現,因此不能選擇①和③雜交，通過觀察 的花粉來驗證自由組合定律,A錯誤;只有③中含有 基因,因此若要采用花粉形態鑒定法來驗證分離定律,只能選擇③與其他純合子進行雜交,而不是任意選擇兩種進行雜交,B錯誤;由于易染病與抗病基因的表型不在配子中表現,選擇①和④進行雜交時,子一代的基因型為 ,而其花粉經減數分裂得到,因此其中帶有 、 基因的花粉數相等,即藍黑色花粉粒:橙紅色花粉粒 ,C正確;①和②進行雜交, 基因型為 ,表現為非糯性抗病圓形粒,由于只有一對基因（抗病基因和易染病基因）雜合,因此不能通過觀察 植株的表型及比例來驗證自由組合定律,D錯誤。
4. [2021湖南，12分]油菜是我國重要的油料作物，油菜株高適當的降低對抗倒伏及機械化收割均有重要意義。某研究小組利用純種高稈甘藍型油菜 ,通過誘變培育出一個純種半矮稈突變體 。為了闡明半矮稈突變體 是由幾對基因控制、顯隱性等遺傳機制，研究人員進行了相關實驗，如圖所示。
回答下列問題：
（1） 根據 表型及數據分析，油菜半矮稈突變體 的遺傳機制是受位于常染色體上的兩對獨立遺傳的等位基因控制，且兩對等位基因均為隱性時才表現出半矮稈性狀,雜交組合①的 產生各種類型的配子所占比例相等，自交時雌雄配子有16種結合方式,且每種結合方式概率相等。 產生各種類型配子所占比例相等的細胞遺傳學基礎是在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
[解析] 雜交組合①、②中， 自交，產生的 中均為高稈:半矮稈 ，且雜交組合③中 和 雜交，產生的 中高稈:半矮稈 ，符合兩對等位基因的自由組合，且表型與性別無關，因此油菜半矮稈突變體 的遺傳機制是受位于常染色體上的兩對獨立遺傳的等位基因控制，且兩對等位基因均為隱性時才表現出半矮稈性狀。雜交組合①的 產生4種數量相等的配子，自交時雌、雄配子有 種結合方式，且每種結合方式概率相等。 產生各種類型配子所占比例相等的細胞遺傳學基礎是在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
（2） 將雜交組合①的 所有高稈植株自交,分別統計單株自交后代的表型及比例,分為三種類型，全為高稈的記為 ，高稈與半矮稈比例和雜交組合①、②的 基本一致的記為 ，高稈與半矮稈比例和雜交組合③的 基本一致的記為 。產生 、 、 的高稈植株數量比為 。產生 的高稈植株基因型為 、 （用 、 ； 、 ； 、 表示基因）。用產生 的高稈植株進行相互雜交實驗,能否驗證自由組合定律？不能。
[解析] 分析可知，油菜的高稈和半矮稈由兩對獨立遺傳的等位基因控制，且當兩對等位基因都為隱性時才表現出半矮稈，其他基因型均表現為高稈。進一步分析可知，雜交組合①的 的基因型為 ， 自交產生 ， 所有高稈（基因型及比例為 ）自交，其中基因型為 、 、 、 和 的高稈植株自交，子代全為高稈，記為 ；基因型為 的高稈植株自交，子代高稈:半矮稈 ，和雜交組合①、②的 基本一致，記為 ；基因型為 和 的高稈植株自交，子代高稈:半矮稈 ，和雜交組合③的 基本一致，記為 ，故產生 、 、 的高稈植株數量比為 。產生 的高稈植株基因型為 、 ，用產生 的高稈植株進行相互雜交實驗，子代中高稈:半矮稈 ，若這兩對等位基因位于一對同源染色體上，得到的結果也為“子代中高稈:半矮稈 ”，因此不能驗證自由組合定律。
通性通法
驗證兩對等位基因的遺傳是否遵循自由組合定律的方法
驗證方法 結論
自交法 自交后代的分離比為 ,則符合基因的自由組合定律,性狀由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制
測交法 測交后代的性狀比例為 ,則符合基因的自由組合定律,性狀由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制
花粉鑒定法 若有四種花粉,比例為 ,則符合基因的自由組合定律
單倍體育種法 花藥離體培養,用秋水仙素處理單倍體幼苗,若植株有四種表型,比例為 ,則符合基因的自由組合定律
注意：（1）滿足自由組合定律的情況下,研究其中的任意一對等位基因,一般都滿足分離定律。
（2）不能用分離定律的結果證明基因是否符合自由組合定律。因為兩對等位基因無論是位于一對同源染色體還是分別位于兩對同源染色體上,單獨分析都滿足分離定律,但只有兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上才滿足自由組合定律。
命題點3 自由組合定律的應用分析
5. 有香味是優質水稻品種的特性之一,受隱性基因 控制,抗病（B）對感病 為顯性。某研究小組讓一株無香味感病水稻與一株無香味抗病水稻雜交,得到998粒種子,將種子種植后統計發現:抗病植株503株,感病植株495株,有香味植株249株,無香味植株749株。不考慮基因突變等其他變異情況,下列敘述錯誤的是( D )
A. 親本中無香味抗病植株的基因型是 ,無香味感病植株的基因型是
B. 若讓子代有香味抗病植株自交,其后代不能都保持有香味抗病的性狀
C. 在子代的503株抗病植株中,理論上有香味植株約有126株
D. 理論上,上述子代中共有 植株與親本的基因型相同
[解析] 據題意可知，親本中無香味感病植株的基因型為 _ ，無香味抗病植株的基因型為 _ _，二者雜交，子代中抗病:感病 ，有香味:無香味 ，故可推出親本中無香味感病植株的基因型為 ，無香味抗病植株的基因型為 。據分析可知，親本中無香味抗病植株的基因型是 ，無香味感病植株的基因型是 ，A正確；子代中有香味抗病植株的基因型為 ，其自交，后代會出現有香味感病植株，B正確；在子代抗病植株（_ _ ）中，有香味植株 占 ，故在子代的503株抗病植株中，理論上有香味植株有 （株），C正確；子代中基因型為 的植株所占比例為 ，基因型為 的植株所占比例為 ，故理論上，題述子代中共有 植株與親本的基因型相同，D錯誤。
6. [2021全國卷甲，12分]植物的性狀有的由1對基因控制，有的由多對基因控制。一種二倍體甜瓜的葉形有缺刻葉和全緣葉，果皮有齒皮和網皮。為了研究葉形和果皮這兩個性狀的遺傳特點，某小組用基因型不同的甲乙丙丁4種甜瓜種子進行實驗，其中甲和丙種植后均表現為缺刻葉網皮。雜交實驗及結果見表（實驗②中 自交得 ）。
實驗 親本
① 甲×乙 缺刻葉齒皮， 缺刻葉網皮 全緣葉齒皮， 全緣葉網皮 /
② 丙×丁 缺刻葉齒皮 缺刻葉齒皮， 缺刻葉網皮 全緣葉齒皮， 全緣葉網皮
回答下列問題:
（1） 根據實驗①可判斷這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律，判斷的依據是實驗①的 中缺刻葉:全緣葉 ，齒皮:網皮 。根據實驗②，可判斷這2對相對性狀中的顯性性狀是缺刻葉、齒皮。
[解析] 分析表格可知，實驗①的 中缺刻葉:全緣葉 ，齒皮:網皮 ，這2對相對性狀均符合雜合體測交后代的性狀比，故根據實驗①可判斷這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律。根據實驗②的 為缺刻葉齒皮， 中出現了全緣葉網皮個體，可推出缺刻葉對全緣葉為顯性，齒皮對網皮為顯性。
（2） 甲乙丙丁中屬于雜合體的是甲、乙。
[解析] 假設缺刻葉和全緣葉由 基因和 基因控制，齒皮和網皮由 基因和 基因控制。由題干信息可知，甲乙丙丁4種甜瓜種子基因型不同，且甲和丙種植后均表現為缺刻葉網皮，根據實驗①中 的性狀比為 ，可推出甲和乙的基因型分別是 和 ；根據實驗②中 的性狀分離比為 ，可推出 的基因型為 ，進而推出丙和丁的基因型分別為 、 ，故甲乙丙丁中屬于雜合體的是甲和乙。
（3） 實驗②的 中純合體所占的比例為 。
[解析] 由以上分析可知，實驗②的 中純合體所占的比例為 。
（4） 假如實驗②的 中缺刻葉齒皮:缺刻葉網皮:全緣葉齒皮:全緣葉網皮不是 ,而是 ,則葉形和果皮這兩個性狀中由1對等位基因控制的是果皮，判斷的依據是實驗②的 中缺刻葉:全緣葉 ，齒皮:網皮 。
[解析] 若實驗② 中缺刻葉:全緣葉 ，齒皮:網皮 ，則可推出缺刻葉和全緣葉這對相對性狀由2對等位基因控制，齒皮和網皮這對相對性狀由1對等位基因控制。
命題拓展
[設問拓展型] 若基因型為 的花粉不育，則實驗②的 中缺刻葉齒皮:缺刻葉網皮:全緣葉齒皮:全緣葉網皮的比例變為 。
[解析] 若基因型為 的花粉不育，則 自交過程中基因型為 的花粉不能與基因型為 、 、 、 的卵細胞結合得到基因型為 、 、 、 的個體，故 中缺刻葉齒皮:缺刻葉網皮:全緣葉齒皮:全緣葉網皮的比例由 變為 。
教師尊享·備課題組
1. [2021全國卷甲]果蠅的翅型、眼色和體色3個性狀由3對獨立遺傳的基因控制，且控制眼色的基因位于 染色體上。讓一群基因型相同的果蠅（果蠅 ）與另一群基因型相同的果蠅（果蠅 ）作為親本進行雜交，分別統計子代果蠅不同性狀的個體數量，結果如圖所示。已知果蠅 表現為顯性性狀灰體紅眼。下列推斷錯誤的是( A )
A. 果蠅 為紅眼雜合體雌蠅 B. 果蠅 體色表現為黑檀體
C. 果蠅 為灰體紅眼雜合體 D. 親本果蠅均為長翅雜合體
[解析] 假設與果蠅翅型有關的基因為 、 ，子代果蠅中長翅 殘翅 ，由此可判斷雙親關于翅型都為顯性性狀（長翅）且為雜合體 ，D正確；假設與果蠅眼色有關的基因為 、 ，子代果蠅中紅眼 白眼 ，又知紅眼為顯性性狀，控制眼色的基因位于 染色體上，則雙親的基因型為 、 或 、 ；假設與果蠅體色有關的基因為 、 ，子代果蠅中灰體 黑檀體 ，則雙親中一個為雜合體 ，一個為隱性純合體 。果蠅 表現為顯性性狀（長翅）灰體紅眼，則果蠅 的基因型為 或 ，果蠅 為長翅黑檀體白眼，基因型為 或 ，A錯誤，B、C正確。
2. [2022遼寧，12分]某雌雄同株二倍體觀賞花卉的抗軟腐病與易感軟腐病（以下簡稱“抗病”與“易感病”）由基因 控制，花瓣的斑點與非斑點由基因 控制。為研究這兩對相對性狀的遺傳特點，進行系列雜交實驗，結果見表。
組別 親本雜交組合 表型及數量
抗病非斑點 抗病斑點 易感病非斑點 易感病斑點
1 抗病非斑點×易感病非斑點 710 240 0 0
2 抗病非斑點×易感病斑點 132 129 127 140
3 抗病斑點×易感病非斑點 72 87 90 77
4 抗病非斑點×易感病斑點 183 0 172 0
（1） 上表雜交組合中，第1組親本的基因型是 和 ，第4組的結果能驗證這兩對相對性狀中抗病和易感病的遺傳符合分離定律，能驗證這兩對相對性狀的遺傳符合自由組合定律的一組實驗是第2組。
[解析] 第1組中兩親本的表型分別為抗病非斑點、易感病非斑點，而 均表現為抗病且非斑點 斑點 ，可以推出抗病對易感病為顯性，非斑點對斑點為顯性，進一步推出抗病非斑點親本的基因型為 ,易感病非斑點親本的基因型為 。分析可知，第4組親本的基因型分別為 和 ，該組的雜交結果只能驗證抗病和易感病的遺傳遵循分離定律。經分析可知，第2組親本的基因型分別為 和 ，第3組親本的基因型分別為 和 。第1組中，無論是 、 位于一對同源染色體上還是位于兩對同源染色體上，抗病非斑點親本 都能產生 、 兩種配子，比例約為 ，易感病非斑點親本 都能產生 、 兩種配子，比例約為 ， 中抗病非斑點 抗病斑點都約為 ；第3組中，無論是 、 位于一對同源染色體上還是位于兩對同源染色體上，抗病斑點親本 都能產生 、 兩種配子，比例約為 ，易感病非斑點親本 都能產生 、 兩種配子，比例接近 ， 中抗病非斑點 抗病斑點 易感病非斑點 易感病斑點都約為 ；第4組中，無論是 、 位于一對同源染色體上還是位于兩對同源染色體上，抗病非斑點親本 都能產生 、 兩種配子，比例約為 ，易感病斑點親本 都能產生 配子， 中抗病非斑點 易感病非斑點都約為 ；第2組中，抗病非斑點親本的基因型為 ，易感病斑點親本的基因型為 （只能產生 一種配子），而 的表型及比例為抗病非斑點 抗病斑點 易感病非斑點 易感病斑點 ，可推出抗病非斑點親本 產生 、 、 、 四種配子，比例約為 ，則 、 位于兩對同源染色體上，其遺傳遵循自由組合定律。
（2） 將第2組 中的抗病非斑點植株與第3組 中的易感病非斑點植株雜交，后代中抗病非斑點、易感病非斑點、抗病斑點、易感病斑點的比例為 。
[解析] 第2組 中的抗病非斑點植株的基因型為 ，第3組 中的易感病非斑點植株的基因型為 ， 和 雜交，后代中抗病 易感病 ，非斑點 斑點 ，則后代中抗病非斑點 易感病非斑點 抗病斑點 易感病斑點 。
（3） 用秋水仙素處理該花卉，獲得了四倍體植株。秋水仙素的作用機理是抑制紡錘體的形成，使染色體數目加倍。現有一基因型為 的四倍體植株，若減數分裂過程中四條同源染色體兩兩分離（不考慮其他變異），則產生的配子類型及比例分別為 ，其自交后代共有5種基因型。
[解析] 秋水仙素能夠抑制有絲分裂前期紡錘體的形成，從而使染色體數目加倍。基因型為 的四倍體植株，在減數分裂過程中四條同源染色體兩兩分離，則產生的配子類型及比例為 ，其自交后代共有 、 、 、 和 種基因型。
（4） 用 射線對該花卉 基因的顯性純合子進行誘變，當 基因突變為隱性基因后，四倍體中隱性性狀的出現頻率較二倍體更低。
[解析] 用 射線對該花卉 基因的顯性純合子進行誘變，當 基因突變為隱性基因（記為 ）后，若為二倍體，則其基因型為 ,其產生 配子的概率為
，則后代中隱性性狀出現的頻率為 ;若為四倍體，則其基因型為 ,其產生 配子的概率為 ，則子代中隱性性狀出現的頻率為 ,即四倍體中隱性性狀的出現頻率較二倍體更低。
3. [2018全國卷Ⅲ，10分]某小組利用某二倍體自花傳粉植物進行兩組雜交實驗,雜交涉及的四對相對性狀分別是紅果（紅）與黃果（黃）、子房二室（二）與多室（多）、圓形果（圓）與長形果（長）、單一花序（單）與復狀花序（復）。實驗數據如表。
組別 雜交組合 表型 表型及個體數
甲 紅二×黃多 紅二 450紅二、160紅多、150黃二、50黃多
紅多×黃二 紅二 460紅二、150紅多、160黃二、50黃多
乙 圓單×長復 圓單 660圓單、90圓復、90長單、160長復
圓復×長單 圓單 510圓單、240圓復、240長單、10長復
回答下列問題：
（1） 根據表中數據可得出的結論是：控制甲組兩對相對性狀的基因位于非同源染色體上，依據是 中兩對相對性狀表型的分離比符合 ；控制乙組兩對相對性狀的基因位于一對（填“一對”或“兩對”）同源染色體上,依據是 中每對相對性狀表型的分離比都符合 ，而兩對相對性狀表型的分離比不符合 。
[解析] 依據甲組實驗可知，不同性狀的雙親雜交，子代表現出的性狀為顯性性狀（紅二）， 出現 的性狀分離比，所以控制紅果與黃果、子房二室與多室兩對相對性狀的基因位于非同源染色體上；同理可知乙組中，圓形果單一花序為顯性性狀， 中圓 長 、單 復 ，但未出現 的性狀分離比，說明兩對等位基因的遺傳遵循分離定律但不遵循自由組合定律，所以控制乙組兩對相對性狀的基因位于一對同源染色體上。
（2） 某同學若用“長復”分別與乙組的兩個 進行雜交,結合表中數據分析,其子代的統計結果不符合 的比例。
[解析] 根據表中乙組的數據分析可知，乙組的兩個 “圓單”為雙顯性狀，則“長復”為雙隱性狀，且 未出現 的性狀分離比，說明 “圓單”個體不能產生比例為 的四種配子，因此用“長復”分別與乙組的兩個 進行測交，其子代的統計結果不符合 的比例。
作業幫 練透好題 精準分層
基礎過關
1. [2023大慶實驗中學檢測]孟德爾的豌豆雜交實驗表明，子葉顏色黃色（Y）對綠色 為顯性，種子形狀圓粒（R）對皺粒 為顯性。某同學想重復孟德爾的實驗，他用純種黃色圓粒豌豆 與純種綠色皺粒豌豆 雜交，得到 ， 自交得到 ， 的性狀表現如圖所示。根據自由組合定律判斷，下列敘述錯誤的是( A )
A. 的雌雄配子的結合方式共有8種 B. 中共有9種基因型，4種表型
C. ①、②、③都是重組類型個體 D. ④的遺傳因子組成與 相同
[解析] 的雌雄配子的結合方式共有 種，A錯誤； 的基因型為 ,因此 中共有 種基因型， 種表型，B正確；①、②、③都是黃色皺粒，均為重組類型個體，C正確；④的遺傳因子組成為 ,與 （純種綠色皺粒豌豆，基因型為 ）相同，D正確。
2. 關于孟德爾的兩對相對性狀的雜交實驗，下列說法正確的是( D )
A. 產生的基因型為 的精子和卵細胞的數量比為
B. 自由組合定律發生在 產生的精子和卵細胞隨機結合時
C. 產生4種精子，其基因型及比例為
D. 出現了性狀分離現象，其中重組性狀占所有子代的
[解析] 產生的基因型為 的精子的數量比基因型為 的卵細胞的數量多，即雄配子多于雌配子，A錯誤；基因自由組合定律發生在形成配子的過程中，精子和卵細胞的隨機結合為受精作用，B錯誤； 產生4種精子，基因型及比例為 ，C錯誤； 出現了性狀分離現象，其中重組性狀（黃色皺粒、綠色圓粒）占所有子代的 ，D正確。
3. [2023豫北名校聯考]豌豆子葉的顏色黃色（Y）對綠色 為顯性，種子的形狀圓粒（R）對皺粒 為顯性，具有兩對相對性狀的純合親本進行雜交，得到 ， 自交， 產生的配子及 中表型的大致分布如圖所示，數字代表4種不同的表型，據圖分析下列說法正確的是( B )
A. 基因的自由組合定律也適用于一對等位基因的遺傳
B. 將 的花粉置于顯微鏡下觀察，不能得到有4種花粉粒且比例為 的結果
C. 后代有圖中4種表型且比例為 ，能驗證基因的自由組合定律
D. 的4種表型中，重組類型中性狀能穩定遺傳的基因型出現的概率為
[解析] 基因自由組合定律適用于兩對及兩對以上等位基因的遺傳，A錯誤。將 的花粉置于顯微鏡下觀察，無法看出花粉的區別，不能得出有4種花粉且比例為 ，B正確。驗證自由組合定律，要驗證 個體能產生 、 、 、 種配子，應該選擇 個體進行測交，C錯誤。重組類型指與親本表型不同的個體，若親本基因型為 和 ，重組類型中性狀能穩定遺傳的基因型 出現的概率為 ；若親本基因型為 和 ，重組類型中性狀能穩定遺傳的基因型 出現的概率為 ，D錯誤。
4. 有兩個純種的小麥品種，一個抗倒伏（D）但易感銹病（R），另一個易倒伏 但能抗銹病 ，兩對相對性狀獨立遺傳，讓它們進行雜交得到 ， 再進行自交得到 ， 中出現了既抗倒伏又抗銹病的新品種。下列相關說法正確的是( D )
A. 中出現的既抗倒伏又抗銹病的新品種都能穩定遺傳
B. 產生的雌雄配子數量相等，結合的概率相同
C. 中出現的既抗倒伏又抗銹病的新品種的數量占 總數的
D. 中抗倒伏與易倒伏植株的數量比為 ，抗銹病與易感銹病植株的數量比為
[解析] 中出現的既抗倒伏又抗銹病新品種的基因型是 _ ，包括 和 兩種基因型，其中 不能穩定遺傳，A錯誤； 產生的雌雄配子數量不相等，一般雄配子數目要多于雌配子數目，B錯誤； 中出現的既抗倒伏又抗銹病的新品種（ _ ）占 總數的 ，C錯誤。
5. 以下結果不能說明控制相關性狀的等位基因的遺傳一定遵循自由組合定律的是( D )
A. 高稈抗病 個體自交，子代的性狀分離比為
B. 某植株的花色由兩對等位基因控制，紅花與白花個體雜交， 均為紅花， 自交， 表現為紅花:白花
C. 黃色圓粒 與綠色皺粒 豌豆雜交，子代不同表型的數量比為
D. 長翅白眼 與殘翅紅眼 個體交配，子代不同表型的數量比為
[解析] 長翅白眼 與殘翅紅眼 個體交配，兩對等位基因不論是否獨立遺傳，子代不同表型的數量比均為 ，所以該結果不能說明這兩對等位基因的遺傳一定遵循自由組合定律，D符合題意。
6. 人體中，顯性基因D對耳蝸管的形成是必需的，顯性基因E對聽神經的發育是必需的，二者缺一，個體即聾。這兩對基因獨立遺傳。下列有關說法錯誤的是( D )
A. 夫婦中有一方耳聾，也有可能生下聽覺正常的孩子
B. 一方只有耳蝸管正常，另一方只有聽神經正常的夫婦，也可能所有孩子聽覺均正常
C. 基因型均為 的雙親生下耳聾孩子的概率為
D. 基因型均為 的雙親生下聽神經正常的孩子的概率為
[解析] 根據題干信息分析，正常個體的基因型為 _ _。若夫婦中一方耳聾（ _ 、 _、 ），另一方聽覺正常（ _ _），則也有可能生下聽覺正常的孩子，A正確；若只有耳蝸管正常與只有聽神經正常的夫婦的基因型分別為 、 ，則產生的后代基因型為 ，聽覺均正常，B正確；基因型為 的雙親生下耳聾孩子的概率為 ，C正確；基因型為 的雙親生下聽神經正常的孩子（_ _ _）的概率為 ，D錯誤。
7. 如圖為選育低植酸抗病水稻品種的過程。圖中兩對相對性狀由兩對等位基因控制,并獨立遺傳。則下列有關說法錯誤的是( D )
A. 該育種方法遵循了基因的自由組合定律
B. 圖示育種過程中,需從 開始選育
C. 經篩選淘汰后,在第一次選留的植株中低植酸、抗病純合子所占的比例是
D. 第一次選留植株經一代自交留種,即為低植酸、抗病性狀穩定遺傳的品種
[解析] 第一次選留植株自交獲得的種子的基因型有多種,因此不能留種,需要連續自交,逐代篩選,直至不發生性狀分離，D錯誤。
8. [2023重慶八中適應性考試] 豬毛色受兩對獨立遺傳的等位基因控制，毛色有紅色、棕色和白色三種，對應的基因型如表。已知兩頭純合的棕毛豬雜交得到的 均表現為紅毛， 雌雄交配得 。下列分析錯誤的是( D )
毛色 紅色 棕色 白色
基因型 _ _ _ 、 _
A. 測交，后代中棕毛個體占
B. 的棕毛個體中純合子的比例為
C. 中棕毛個體相互交配，子代白毛個體占
D. 中純合個體相互交配，能產生棕毛子代的基因型組合有2種（不考慮正反交）
[解析] 測交，后代基因型及比例為 ，棕毛個體占 ，A正確； 的棕毛個體占 ，其中純合子的比例為 ，B正確； 中棕毛個體基因型及比例為 ，相互交配，產生的 配子所占比例為 ，故子代白毛個體占 ，C正確； 中純合個體相互交配，能產生棕毛子代的基因型組合有4種，即 與 、 與 、 與 、 與 ，D錯誤。
能力提升
9. [11分]某種植物的花色同時受 、 與 、 兩對等位基因控制，基因型為
_ 的植株開藍花，基因型為 _的植株開黃花。將藍花植株（♀）與黃花植株（♂）雜交，取 紅花植株自交得 ， 的表型及其比例為紅花 黃花 藍花 白花 。回答下列問題：
（1） 紅花植株的基因型為 。
[解析] 據題意分析， 紅花植株自交所得 的表型及其比例為紅花 黃花 藍花 白花 ， 是 的變式，可知 紅花植株的基因型為 。
（2） 若 出現藍花植株，則母本、父本的基因型分別為 、 ，親本藍花植株與 藍花植株基因型相同的概率是 。
[解析] 紅花植株自交獲得的 的表型及其比例為紅花（ _ _） 黃花
（ _） 藍花（ _ ） 白花 ，與 相比， _ _少了2份， _ 少了2份，最可能的原因是基因型為 的雄配子或雌配子死亡，因此不存在 純合個體。若 中出現藍花植株，則母本、父本的基因型分別為 、 ， 藍花植株的基因型為 ,親本藍花植株、 藍花植株基因型相同的概率是 。
（3） 對 出現的表型及其比例有兩種不同的觀點加以解釋。
觀點一： 產生的配子中某種雌、雄配子同時致死。
觀點二： 產生的配子中某種雌配子或雄配子致死。
某實驗小組設計了如下實驗證明了其中一種觀點，他們選擇的親本組合是 紅花植株作父本、母本與 進行雜交。他們要證明的是觀點二。
請幫助他們預測實驗結果和結論。
親本組合 子代表型及比例 結論
紅花植株 ♂ 紅花 黃花 藍花 白花= 雌配子致死
♀ 紅花 黃花 藍花 白花=
紅花植株 ♂ 紅花 黃花 白花 雄配子致死
♀ 紅花 黃花 藍花 白花
[解析] 若觀點一： 產生的配子中某種雌、雄配子同時致死成立，則 只能產生3種能夠參與受精的雌、雄配子， 的組合數為 （種），與 中 （種）不符。若觀點二： 產生的配子中某種雌配子或雄配子致死成立，則 產生的可育配子是3種和4種， 的組合數為 （種），與題意相符。該實驗小組設計了測交實驗，證明了觀點二。若 紅花植株作父本，與 進行雜交，子代出現4種表型，其表型及比例為紅花 黃花 藍花 白花 , 紅花植株作母本，與 進行雜交，子代出現3種表型，其表型及比例為紅花 黃花 白花 ，則 雌配子致死。若 紅花植株作母本，與 進行雜交，子代出現4種表型，其表型及比例為紅花 黃花 藍花 白花 , 紅花植株作父本，與 進行雜交，子代出現3種表型，其表型及比例為紅花 黃花 白花 ，則 雄配子致死。
10. [2023福建兩校聯考，11分]某植物花蕊的性別分化受兩對獨立遺傳的基因控制，顯性基因 和 共同存在時，植株開兩性花，表型為野生型；僅有顯性基因 存在時，植株的雄蕊會轉化成雌蕊，表型為雙雌蕊可育；不存在顯性基因 時，植株的表型為敗育。請根據上述信息回答下列問題：
（1） 現有純合子 、 ，若二者雜交，應選擇 （基因型）作母本， 自交得到的 的表型及比例為野生型:雙雌蕊可育 。
[解析] 基因型為 的個體表現為雙雌蕊可育，不能作為父本，因此應讓基因型為 的個體作父本、基因型為 的個體作母本， 的基因型是 ， 自交得到的 的表型及比例是野生型（ _ ）:雙雌蕊可育 。
（2） 基因型為 的個體自花傳粉，后代中敗育純合個體所占比例為 ，理論上所占比例最高的表型是野生型。
[解析] 基因型為 的個體自花傳粉，后代中 _ _: _ _: ，分別表現為野生型、敗育、雙雌蕊可育、敗育，敗育純合個體的基因型是 、 ，占 ，理論上所占比例最高的表型是野生型。
（3） 請設計實驗探究某一雙雌蕊可育植株是不是純合子（提示：有已知性狀的純合子植株可供選用）。
[解析] 雙雌蕊可育植株的基因型是 或 ，其與基因型為 的野生型植株進行雜交，如果雙雌蕊可育植株的基因型是 ，則 的基因型是 ， 自交后代的表型及比例是野生型（ _ ）:雙雌蕊可育 ，即沒有敗育植株出現；如果雙雌蕊可育植株的基因型是 ，則 的基因型及比例是 、 ， 自交， 的表型及比例是野生型:雙雌蕊可育:敗育 ，即有敗育植株出現。
① 實驗步驟：讓該雙雌蕊可育植株與野生型純合子雜交，得到 ； 自交，得到 ，觀察 的性狀表現。
② 結果預測：如果 中沒有敗育植株出現（或野生型:雙雌蕊可育 ），則該植株為純合子；如果 中有敗育植株出現（或野生型:雙雌蕊可育:敗育 ），則該植株為雜合子。
微專題5 基因自由組合定律的解題規律和方法
專題幫 聚焦重難 專項突破
題型1 根據親代推導子代
題型攻略
1.思路：將兩對或多對等位基因的自由組合問題分解為若干個分離定律問題分別分析，再運用乘法原理進行組合。
2.方法
問題分類 解題規律 示例
種類問題 配子類型（配子種類）數 （ 為等位基因對數） 產生配子的種類數為
配子間結合方式 配子間結合方式種類數等于配子種類數的乘積 ，配子間結合方式種類數為 （種）
子代基因型（或表型）種類 雙親雜交（已知雙親基因型）,子代基因型（或表型）等于各性狀按分離定律所求基因型（或表型）的乘積 ,子代基因型為 （種）,表型為 （種）
概率問題 基因型（或表型）的比例 按分離定律求出相應基因型（或表型）,然后利用乘法原理進行組合 ,子代中 所占比例為
純合子或雜合子的比例 按分離定律求出純合子的概率,其乘積為純合子出現的比例,雜合子的概率 純合子的概率（提醒:雜合子包括單雜合、雙雜合等,雜合子概率的最簡便的算法為1-純合子概率） ,子代中純合子所占比例為 ,雜合子所占比例為
題型訓練
1. [2022邯鄲九校聯考]某二倍體植物花瓣的大小受一對等位基因 、 控制，基因型為 的植株表現為大花瓣， 為小花瓣， 為無花瓣。花瓣顏色（紅色和黃色）受另一對等位基因 、 控制，紅色對黃色為完全顯性，兩對基因獨立遺傳。下列有關敘述錯誤的是( B )
A. 若基因型為 的個體與隱性純合子雜交，則子代表型有3種，基因型有4種
B. 若基因型為 的親本自交，則子代共有9種基因型，6種表型
C. 若基因型為 的親本自交，則子代有花瓣植株中， 所占比例約為
，而所有植株中純合子約占
D. 若基因型為 與 的親本雜交，則子代中紅色花瓣的植株占
[解析] 若基因型為 的個體與隱性純合子雜交，則子代基因型有 、 、 、 種，表型有3種，分別為小花瓣紅色、小花瓣黃色、無花瓣，A正確；若基因型為 的親本自交，由于兩對基因獨立遺傳，根據基因的自由組合定律，子代共有 （種）基因型，而 自交子代表型有3種， 自交子代表型有2種，但由于 表現為無花瓣，故 _與 的表型相同，所以子代表型共有5種，B錯誤；若基因型為 的親本自交，則子代有花瓣植株中， 所占比例約為 ，子代的所有植株中，純合子所占比例約為 ，C正確；若基因型為 與 的親本雜交，則子代中紅色花瓣（ _ ）的植株所占比例為 ，D正確。
2. [2022全國卷乙，12分]某種植物的花色有白、紅和紫三種，花的顏色由花瓣中色素決定，色素的合成途徑是:白色 紅色 紫色。其中酶1的合成由基因 控制，酶2的合成由基因 控制，基因 和 位于非同源染色體上。回答下列問題。
（1） 現有紫花植株（基因型為 ）與紅花雜合體植株雜交，子代植株表型及其比例為紫花:紅花:白花 ;子代中紅花植株的基因型是 和 ；子代白花植株中純合體所占的比例是 。
[解析] 由題干信息可以推出，紅花雜合體植株的基因型為 ，其與紫花植株（基因型為 ）雜交，子代紅花植株的基因型為 （所占比例為
）和 （所占比例為 ），所占比例為
；子代白花植株的基因型為 （所占比例為 ）和 （所占比例為 ），所占比例為 ；子代紫花植株的基因型為 _ ,所占比例為 。綜上所述，子代植株表型及其比例為紫花:紅花:白花 。
（2） 已知白花純合體的基因型有2種。現有1株白花純合體植株甲，若要通過雜交實驗（要求選用1種純合體親本與植株甲只進行1次雜交）來確定其基因型，請寫出所選用的親本基因型、預期實驗結果和結論。
[答案]選用的親本基因型為 。預期實驗結果和結論：若子代植株全開紫花，則植株甲的基因型為 ；若子代植株全開紅花，則植株甲的基因型為 。
[解析] 白花純合體植株甲的基因型為 或 。若選擇白花純合個體（基因型為 或 ）與其雜交，子代植株全部表現為白花；若選擇紫花純合個體（基因型為 ）與其雜交，子代植株全部表現為紫花；若選擇紅花純合個體（基因型為 ）與其雜交，若子代全部表現為紫花，則植株甲的基因型為 ，若子代全部表現為紅花，則植株甲的基因型為 。
命題拓展
（1） [設問拓展型]紫花植株的基因型最多有4種。基因型為 的植株自交，子代中出現白花植株的概率是 ；子代白花植株中純合子所占的比例是 。
[解析] 分析題干信息可知：紫花植株的基因型為 _ _，最多有4種。若基因型為 的植株自交，則子代中出現白花植株（ _ _）的概率是
；子代白花植株（ _ _）中純合子所占的比例為 。
（2） [設問拓展型]本題符合基因的自由組合定律，理由是基因 、 和基因 、 位于非同源染色體上。
[解析] 由于基因 、 和基因 、 位于非同源染色體上，其遺傳符合基因的自由組合定律。
（3） [跨模塊綜合型]一般來說，基因對性狀的控制，可分為直接控制和間接控制，間接控制是指基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀。
[解析] 一般來說，基因對性狀的控制可分為直接控制和間接控制，其中間接控制是指基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀。
題型2 根據子代推導親代
題型攻略
1.基因填充法
根據親代表型可大概寫出其基因型,如 _ _、 _等,再根據子代表型將所缺處填完,特別要學會利用后代中的隱性性狀,因為后代中一旦存在雙隱性個體,那親代基因型中一定存在 、 等隱性基因。
2.分解組合法
（1）思路:將子代表型（或基因型）比例拆分為分離定律的分離比分別分析,再運用乘法定理進行組合逆向分析。
（2）常見的幾種分離比:
。
或 。
或 或 。
（ _ _）或 或（
_ _） 或 。
題型訓練
3. [2023綏化檢測]兩對獨立遺傳的等位基因（ 、 和 、 ，且兩對基因為完全顯性）分別控制豌豆的兩對相對性狀。植株甲與植株乙進行雜交得子一代，子一代自交得子二代，下列相關敘述正確的是( D )
A. 若子二代出現 的性狀比，則親本的基因型為
B. 若子一代出現 的性狀比，則親本的基因型為
C. 若子一代出現 的性狀比，則親本的基因型為
D. 若子二代出現 的性狀比，則親本可能的雜交組合有4種情況
[解析] 若子二代出現 的性狀比，則子一代的基因型為 ，所以親本的基因型為 或 ，A錯誤；若子一代出現 的性狀比，則親本的基因型為 或 ，B錯誤；若子一代出現 的性狀比，則親本的基因型為 或 ，C錯誤；若子二代出現 的性狀比，說明子一代只有一對等位基因，則親本可能的雜交組合有4種情況，分別是 、 、 、 ，D正確。
4. [2019全國卷Ⅱ，12分]某種甘藍的葉色有綠色和紫色。已知葉色受2對獨立遺傳的基因 和 控制,只含隱性基因的個體表現隱性性狀,其他基因型的個體均表現顯性性狀。某小組用綠葉甘藍和紫葉甘藍進行了一系列實驗。
實驗①：讓綠葉甘藍（甲）的植株進行自交,子代都是綠葉
實驗②：讓甲植株與紫葉甘藍（乙）植株雜交,子代個體中綠葉:紫葉
回答下列問題。
（1） 甘藍葉色中隱性性狀是綠色,實驗①中甲植株的基因型為 。
[解析] 根據題干信息可知，甘藍葉色受2對獨立遺傳的基因 和 控制，只含隱性基因的個體表現為隱性性狀，其他基因型的個體均表現為顯性性狀。由于綠葉甘藍（甲）植株的自交后代都表現為綠葉，且綠葉甘藍（甲）和紫葉甘藍（乙）的雜交后代中綠葉:紫葉 ，可推知甲植株的基因型為 ，乙植株的基因型為 。實驗②中 （甲） （乙） （紫葉）、 （紫葉）、 （紫葉）、 （綠葉），故實驗②中子代有4種基因型。
（2） 實驗②中乙植株的基因型為 ,子代中有4種基因型。
[解析] 見（1）解析
（3） 用另一紫葉甘藍（丙）植株與甲植株雜交,若雜交子代中紫葉和綠葉的分離比為 ,則丙植株所有可能的基因型是 、 ;若雜交子代均為紫葉,則丙植株所有可能的基因型是 、 、 、 、 ;若雜交子代均為紫葉,且讓該子代自交,自交子代中紫葉與綠葉的分離比為 ,則丙植株的基因型為 。
[解析] 紫葉甘藍（丙）可能的基因型為 、 、 、 、 、 、 、 ，甲植株與紫葉甘藍（丙）植株雜交，可能出現的結果為： （紫葉）、 （綠葉）或 （紫葉）、 （綠葉）或 （紫葉）或 （紫葉）或 （紫葉）或 （紫葉）、 （紫葉）或 （紫葉）、 （紫葉）或 紫葉:1綠葉，故若雜交子代中紫葉和綠葉的分離比為 ，則丙植株所有可能的基因型是 、 ；若雜交子代均為紫色，則丙植株所有可能的基因型是 、 、 、 、 。 （紫葉）， 自交， 的基因型為 _ _（紫葉）、
_ （紫葉）、 _（紫葉）、 （綠葉），即紫葉:綠葉 。
題型3 多對等位基因的自由組合問題
題型攻略
對等位基因（完全顯性）分別位于 對同源染色體上的遺傳規律：
親本相對性狀的對數 1 2
配子種類和比例 2種 種 種
表型種類和比例 2種 種 種
基因型種類和比例 3種 種 種
全顯性個體比例
中隱性個體比例
測交后代表型種類及比例 2種 種 種
測交后代全顯性個體比例
（1）某顯性親本的自交后代中，若全顯個體的比例為 或隱性個體的比例為 且位于 對同源染色體上，可知該顯性親本含有 對雜合基因，該性狀至少受 對等位基因控制。
（2）某顯性親本的測交后代中，若全顯性個體或隱性個體的比例為 且位于 對同源染色體上，可知該顯性親本含有 對雜合基因，該性狀至少受 對等位基因控制。
（3）若 中子代性狀比之和為 且位于 對同源染色體上，則該性狀由 對等位基因控制。
題型訓練
5. [2021全國卷乙]某種二倍體植物的 個不同性狀由 對獨立遺傳的基因控制（雜合子表現顯性性狀）。已知植株 的 對基因均雜合。理論上，下列說法錯誤的是( B )
A. 植株 的測交子代會出現 種不同表型的個體
B. 越大，植株 測交子代中不同表型個體數目彼此之間的差異越大
C. 植株 測交子代中 對基因均雜合的個體數和純合子的個體數相等
D. 時，植株 的測交子代中雜合子的個體數多于純合子的個體數
[解析] 植株 的測交子代的每個性狀都有2種表型，考慮 對等位基因，植株 的測交子代會出現 種表型，A正確;植株 的測交子代中每種表型所占比例均為 ，理論上，不同表型個體數目相同，與 值大小無關，B錯誤;植株 測交子代中， 對基因均雜合的個體所占比例為 ，純合子所占比例也是 ，C正確；植株 的測交子代中，雜合子所占比例為 ，當 時， ，即植株 的測交子代中，雜合子的個體數多于純合子的個體數，D正確。
6. [2020全國卷Ⅱ，11分]控制某種植物葉形、葉色和能否抗霜霉病3個性狀的基因分別用 、 、 表示，且位于3對同源染色體上。現有表型不同的4種植株：板葉紫葉抗病（甲）、板葉綠葉抗病（乙）、花葉綠葉感病（丙）和花葉紫葉感病（丁）。甲和丙雜交，子代表型均與甲相同；乙和丁雜交，子代出現個體數相近的8種不同表型。回答下列問題：
（1） 根據甲和丙的雜交結果，可知這3對相對性狀的顯性性狀分別是板葉、紫葉、抗病。
[解析] 甲（板葉紫葉抗病）與丙（花葉綠葉感病）雜交，子代表型都是板葉紫葉抗病，說明板葉對花葉為顯性、紫葉對綠葉為顯性、抗病對感病為顯性。
（2） 根據甲和丙、乙和丁的雜交結果，可以推斷甲、乙、丙和丁植株的基因型分別為 、 、 和 。
[解析] 丙的表型為花葉綠葉感病，說明丙的基因型為 。根據甲與丙雜交子代都是板葉紫葉抗病推斷，甲的基因型為 。乙（板葉綠葉抗病）與丁（花葉紫葉感病）雜交，子代出現個體數相近的8（即 ）種不同表型，可以確定乙的基因型為 ，丁的基因型為 。
（3） 若丙和丁雜交，則子代的表型為花葉綠葉感病、花葉紫葉感病。
[解析] 若丙（基因型為 ）與丁（基因型為 ）雜交，子代的基因型為 和 ，表型為花葉綠葉感病、花葉紫葉感病。
（4） 選擇某一未知基因型的植株 與乙進行雜交，統計子代個體性狀。若發現葉形的分離比為 、葉色的分離比為 、能否抗病性狀的分離比為 ，則植株 的基因型為 。
[解析] 植株 與乙（基因型為 ）雜交，統計子代個體性狀。根據葉形的分離比為 ，確定是 的結果；根據葉色的分離比為 ，確定是 的結果；根據能否抗病性狀的分離比為 ，確定是 的結果，因此植株 的基因型為 。
命題拓展
[設問拓展型]
（1） 若單獨觀察分析一對相對性狀的遺傳特點，基因型為 的植株連續自交兩代后，子代中 、 、 的比例為 。
[解析] 若單獨觀察分析一對相對性狀的遺傳特點，基因型為 的植株自交一次后，子代中 ；再自交一次，子代中
。
（2） 若基因型為 的個體自交，則子代的三顯性個體中純合體占 。
[解析] 由于3對等位基因位于3對同源染色體上，其遺傳符合基因的自由組合定律，若基因型為 的個體自交，則子代的三顯性個體中純合體占
。
題型4 自由組合中的自交、測交和自由交配問題
題型攻略
純合黃色圓粒豌豆 和純合綠色皺粒豌豆 雜交后得 ， 再自交得 ，若 中綠色圓粒豌豆個體和黃色圓粒豌豆個體分別進行自交、測交和自由交配，所得子代的表型及比例分別如表所示：
項目 表型及比例
_ （綠圓） 自交 綠色圓粒:綠色皺粒
測交 綠色圓粒:綠色皺粒
自由交配 綠色圓粒:綠色皺粒
_ _ （黃圓） 自交 黃色圓粒:綠色圓粒:黃色皺粒:綠色皺粒
測交 黃色圓粒:綠色圓粒:黃色皺粒:綠色皺粒
自由交配 黃色圓粒:綠色圓粒:黃色皺粒:綠色皺粒
基因型為 和基因型為 的個體雜交后得 ， 自交得 ， 中表現為顯性性狀的個體分別進行自交、測交和自由交配，所得子代的表型及比例如表所示：
項目 表型及比例
_ 自交 顯性性狀:隱性性狀
測交 顯性性狀:隱性性狀
自由交配 顯性性狀:隱性性狀
題型訓練
7. 某植物雌雄同株，開單性花。將基因型為 的個體與基因型為 的個體（兩對等位基因獨立遺傳）按照 的比例混合種植，自由交配產生 ， 分別測交。下列相關分析正確的是( A )
A. 共有9種基因型，純合子所占的比例為
B. 共有4種基因型，純合子所占的比例為
C. 中兩種性狀均為顯性的個體所占的比例為
D. 測交后代的表型之比為 的個體在 中所占的比例是
[解析] 基因型為 和 的個體按 混種， 共有 種基因型，親代可以產生的配子類型及比例為 、 、 、 ，利用棋盤法可知，子代純合子為 、 、 、 ，故純合子所占比例為 ,A正確、B錯誤； 中兩種性狀均為顯性的個體所占的比例為 ，C錯誤；測交后代的表型之比為 的個體的基因型為 ，在 中所占比例為 ，D錯誤。
8. [多選]某作物的抗病和感病性狀由一對等位基因 控制，并受另一對基因 的影響。現用三個純合品系：抗病植株（甲）、感病植株（乙和丙）進行兩組實驗，結果如表所示。下列敘述錯誤的是( CD )
組別 親代 表型 自交所得 的表型及比例
實驗一 甲×乙 全為抗病植株 抗病植株:感病植株
實驗二 乙×丙 全為感病植株 抗病植株:感病植株
A. 控制該性狀的兩對等位基因遵循基因的自由組合定律
B. 在實驗二的 感病植株中，基因型有7種，雜合子占比
C. 讓兩組實驗的 中抗病植株分別自由交配，則 抗病植株所占比例均為
D. 讓實驗二的 感病植株自交，單株統計后代均無性狀分離的個體占
[解析] 已知某作物的抗病和感病性狀由一對等位基因 控制，并受另一對基因 的影響，實驗二中 自交所得 的表型及比例為抗病植株:感病植株 ，該比例是 的變式，即遵循自由組合定律，抗病為顯性性狀，由 基因決定，感病是隱性性狀，由 基因決定， 基因的存在抑制了 基因的表達，表現為感病，A正確；實驗二 感病植株的基因型為 , 中感病植株基因型為 _ _、 _、 ,共7種，其中純合子的基因型為 、 、 ,占 ，雜合子的比例為 ，B正確；兩組實驗的 中抗病植株的基因型及比例為 、 ,產生配子 的比例為 ，根據遺傳平衡定律，自由交配產生的子代中 的概率為 ，因此 抗病植株所占比例均為 ，C錯誤；實驗二的 中感病植株的基因型及比例為
、 、 、 、 、 、 ,基因型為 和 的植株自交會發生性狀分離，因此不發生性狀分離的比例為 ，D錯誤。
作業幫 練透好題 精準分層
一、選擇題
1. 已知由 與 、 與 、 與 三對基因控制的三對性狀獨立遺傳，基因型分別為 、 的兩個體進行雜交。下列關于雜交后代的推測，正確的是( D )
A. 表型有8種，基因型為 的個體占
B. 表型有4種，基因型為 的個體占
C. 表型有8種，基因型為 的個體占
D. 表型有8種，基因型為 的個體占
[解析] 根據題意分析，該雜交組合可以拆分為 、 、 ，因此雜交后代表型有 種，其中基因型為 的個體所占比例為 ，基因型為 的個體所占比例為 ，基因型為 的個體所占比例為 ,基因型為 的個體所占比例為 。故選D。
2. [2022南京模擬]某種甘藍的葉色有綠色和紫色兩種，已知葉色受兩對獨立遺傳的基因 和 控制，只含隱性基因的個體表現隱性性狀，其他基因型的個體均表現顯性性狀。讓一綠葉植株（甲）與一紫葉植株（乙）雜交，子代個體中綠葉:紫葉 。下列相關敘述錯誤的是( C )
A. 基因 和 的遺傳遵循自由組合定律
B. 紫葉植株的基因型有8種，綠葉植株的基因型有1種
C. 植株甲一定是雜合子，植株乙一定是純合子
D. 如果一紫葉植株自交后代全部是紫葉植株，則該紫葉植株可能是純合子也可能是雜合子
[解析] 由題目信息可知，葉色受兩對獨立遺傳的基因 和 控制，說明
和 可以自由組合，其遺傳遵循自由組合定律，A正確；讓一綠葉植株（甲）與一紫葉植株（乙）雜交，子代個體中綠葉:紫葉 ，說明顯性性狀為紫色，兩對基因共可以組成9種基因型，其中 為綠色，其他基因型均為紫色，因此紫色有8種基因型，B正確；分析題中信息可知，甲基因型為 ,乙基因型為 ,C錯誤；如果一紫葉植株自交后代全部是紫葉植株，則該紫葉植株基因型有5種： 、 、 、 、 ,可能是純合子也可能是雜合子，D正確。
3. [2022南陽六校聯考]兩對獨立遺傳的等位基因（ 和 ,且兩對基因均為完全顯性），分別控制豌豆的兩對相對性狀，植株甲和植株乙進行雜交，下列相關敘述錯誤的是( C )
A. 若子二代出現 的性狀比，則兩親本的雜交組合有4種情況
B. 若子一代出現 的性狀比，則兩親本的基因型組合可能是
C. 若子二代出現 的性狀分離比，則兩親本的基因型組合一定是
D. 若子一代出現 的性狀比，則兩親本的基因型組合可能是
[解析] 子二代的性狀比為 ，相當于一對雜合子自交，子一代的基因型可能是 、 、 、 ,則兩親本的基因型組合為 或 或 或 等，A正確；如果子一代的性狀比為 ，相當于兩對雜合子測交，則兩親本的基因型組合為 或 ,B正確；如果子二代的性狀分離比為 ，則子一代的基因型是 ,則兩親本的基因型組合為 或 ，C錯誤；如果子一代的性狀比為 ，可以寫成 ，相當于一對雜合子自交，一對測交，則兩親本的基因型組合為 或 ,D正確。
4. 某二倍體植物的花瓣形態和顏色受兩對獨立遺傳的位于常染色體上的等位基因控制，其中基因型為 、 、 的植株花瓣分別表現為大花瓣、小花瓣、無花瓣；基因型為 、 的植株花瓣表現為紅色，基因型為 的植株花瓣表現為白色。不考慮變異，下列相關敘述錯誤的是( D )
A. 基因型為 的植株自交， 有5種表型
B. 基因型為 的植株自交， 的紅花中大花瓣植株占
C. 基因型為 的植株自交， 中純合子的基因型共有4種
D. 無花瓣植株與白花大花瓣植株雜交， 中可能有白花大花瓣植株
[解析] 基因型為 的植株自交， 的表型為紅花大花瓣、紅花小花瓣、白花大花瓣、白花小花瓣、無花瓣，共5種，A正確；基因型為 的植株自交， 中紅花植株的基因型為 、 、 、 ，其中基因型為 、 的植株為大花瓣，占 ，B正確；基因型為 的植株自交， 中純合子的基因型為 、 、 、 ，共4種，C正確；無花瓣植株的基因型為 、 、 ，其與白花大花瓣植株 雜交，子代全為小花瓣植株，不可能出現大花瓣植株，D錯誤。
5. [2022西安四模]彩椒有綠椒、黃椒、紅椒三種類型，其果皮顏色受三對等位基因控制。當每對等位基因都至少含有一個顯性基因時彩椒為綠色，當每對等位基因都不含顯性基因時彩椒為黃色，其余基因型的彩椒為紅色。現用三株彩椒進行如下實驗：
實驗一：綠色×黃色→綠色:紅色:黃色
實驗二：綠色×紅色→綠色:紅色:黃色
對以上雜交實驗的分析，錯誤的是( B )
A. 三對等位基因的遺傳遵循自由組合定律
B. 實驗一中紅色個體可能的基因型有4種
C. 實驗二中親本紅色個體基因型中含有的隱性基因有4個
D. 實驗二子代中綠色個體純合子所占比例為0
[解析] 根據題意分析可知，實驗一中綠色×黃色→綠色:紅色:黃色 ，相當于測交，說明果皮的色澤受三對等位基因控制，遵循基因的自由組合定律，A正確；實驗一的親本基因型組合為 ,則子代的基因型共有8種，其中綠色個體的基因型為 ,黃色個體的基因型為 ,紅色個體的基因型有6種，B錯誤；實驗二中子代有黃色，說明親代綠色的基因型為 ,根據子代綠色所占比例為 可知，親代紅色基因型中兩對等位基因各含有一個顯性基因，另一對等位基因隱性純合，可能為 、 或 ,因此實驗二中親本紅色個體基因型中含有的隱性基因有4個，子代中綠色個體中不可能存在純合子，純合子所占比例為0，C、D正確。
6. [多選]科研人員常通過構建株系來加快育種進程，把收獲某一植株所結的種子單獨種植后即可得到一個株系。經研究發現，矮稈小麥抗倒伏能力強，科研人員在大量小麥中選取一株矮稈小麥，用該矮稈小麥自交， 中矮稈和高稈數量分別為314株、244株， 自交，分別收集 每株植株所結的種子構建株系。已知該性狀受兩對等位基因控制，下列說法錯誤的是( AB )
A. 構建的株系一共有4種，且比例為
B. 自交后代不發生性狀分離的株系在所有株系中占
C. 取 中高稈植株自由交配，后代矮稈植株占
D. 淘汰 中高稈植株后矮稈植株自交，后代矮稈植株占
[解析] 根據矮稈自交后代出現性狀分離可知，矮稈為顯性性狀。設控制該性狀的基因為 、 ， 中矮稈和高稈數量分別為314株、244株，即矮稈:高稈 ，則親本矮稈小麥的基因型為 , 的基因型及比例為 _ _:
_ _: ，且兩對基因均為顯性時表現為矮稈。根據上述分析，子一代共有9種基因型，構建的株系一共有9種，且比例為 ，A錯誤；自交后代不發生性狀分離的株系包括基因型為 、 _ 、 _、 ,在所有株系中占 ，B錯誤；取 中高稈植株（ _ _: ）自由交配，產生的配子種類及比例為 ，雌雄配子隨機結合，后代矮稈植株占 ，C正確；淘汰 中高稈植株后矮稈植株 自交，后代矮稈植株占
，D正確。
7. [2022錦州一模]某自花傳粉植物花的顏色有紫色和白色兩種，現有紫花品系和多種白花品系（品系皆為純合子），通過雜交發現：紫花品系植株間雜交以后各世代都是紫花；不同的白花品系間雜交，有的 都開紫花，有的 都開白花； 自交得 ， 的紫花和白花性狀分離比有 、 、 等，其中所有雜交組合中 紫花的最小概率為 ，據此推測，不合理的是( B )
A. 控制該植物花色的基因至少有5對
B. 純合紫花品系只有1種基因型，而純合白花品系有5種基因型
C. 白花品系間雜交，若 為白花，則 及以后世代也皆為白花
D. 白花品系間雜交，若 為紫花，則 植株至少存在2對等位基因
[解析] 純合的紫花和白花植株雜交得 ， 自交產生的 中紫花的最小概率為 ，可推知：花色至少由5對等位基因控制，A正確；據題意可知， 中紫花植株所占的比例為 ，因此每對基因中都有顯性基因時才表現紫花，純合紫花品系的基因型有1種，花色至少由5對等位基因控制，如果花色由5對等位基因控制，則純合子基因型有 種，故純合白花品系有 種基因型，B錯誤；白花品系間雜交，若 為白花，說明這些白花品系中至少有一對是相同的隱性純合基因（如 、 等，都含有 ），則 及以后世代也皆為白花，C正確；據分析可知，白花品系中至少含有一對隱性純合基因，白花品系間雜交，若 為紫花，則 植株至少存在2對等位基因，D正確。
8. [2022臨沂三模]果蠅的眼色由 和 兩對獨立遺傳的基因控制，其中 、 位于 染色體上， 和 同時存在時果蠅表現為紅眼， 存在而 不存在時為粉紅眼，其余均為白眼。果蠅另一對常染色體上的基因 、 與 、 不在同一對同源染色體上，當 純合時對雄果蠅無影響，但會使雌果蠅性反轉成不育的雄果蠅。讓一只純合紅眼雌果蠅與一只白眼雄果蠅雜交所得 的雌雄果蠅隨機交配， 雌雄比例為 且無粉紅眼果蠅出現。用帶熒光標記的 、 基因的特異序列作探針，與 中各雄果蠅細胞裝片的細胞內 、 雜交，通過觀察有絲分裂后期細胞中熒光點的個數判斷果蠅是否可育。下列說法錯誤的是( C )
A. 、 、 三對基因的遺傳遵循自由組合定律
B. 親代雄果蠅的基因型為
C. 雌果蠅共有4種基因型，純合子占
D. 能觀察到4個熒光點的雄果蠅不育
[解析] 果蠅的眼色由 和 兩對獨立遺傳的基因控制，其中 、 位于 染色體上，果蠅另一對常染色體上的基因 、 與 、 不在同一對同源染色體上，因此 、 、 分別位于三對染色體上， 、 、 三對基因的遺傳遵循自由組合定律，A正確； 和 同時存在時果蠅表現為紅眼， 存在而 不存在時為粉紅眼，其余均為白眼，則紅眼基因型是 _ 、
_ ，粉紅眼基因型是 、 ，其余基因型（ _ 、 _ 、 、 ）是白眼，果蠅體內另有一對常染色體的基因 、 與 、 不在同一對同源染色體上，當 基因純合時對雄果蠅無影響，但會使雌果蠅性反轉成不育的雄果蠅，所以純合紅眼雌果蠅的基因型是 ，讓其與一只白眼雄果蠅（ 或 _ ）雜交，所得 的雌雄果蠅隨機交配， 雌雄比例為 ，說明有性反轉現象，進而說明白眼雄果蠅含有 ；無粉紅眼果蠅出現，說明白眼雄果蠅沒有 基因，所以這只白眼雄果蠅的基因型是 ，B正確；親代雌果蠅的基因型為 ， 果蠅基因型是 、 ， 雌果蠅 _ 中共有4種基因型，其中純合子為 ，占 ，C錯誤；由于 、 基因位于 染色體上，不育的雄果蠅是由雌果蠅性反轉而來的，因此其體內有兩條 染色體，沒有 染色體，在一個處于有絲分裂后期的細胞中，若觀察到4個熒光點，即有4條 染色體，則說明該雄果蠅是由雌果蠅性反轉而來，D正確。
二、非選擇題
9. [11分]茄子的花色可用于育種過程中性狀選擇的標記，果皮和果肉顏色也是茄子的重要品質性狀。為研究這三個性狀的遺傳規律，選用 （紫花、白果皮、白果肉）、 （白花、綠果皮、綠果肉）、 （白花、白果皮、白果肉）和 （紫花、紫果皮、綠果肉）四種純合體為親本進行雜交實驗，結果如表所示。
組別 親代雜交組合 表型 表型及數量（株）
實驗1 紫花 紫花（60）,白花（18）
實驗2 紫果皮 紫果皮（59）,綠果皮（16）,白果皮（5）
實驗3 紫果皮、綠果肉 紫果皮、綠果肉（44）,紫果皮、白果肉（15）,綠果皮、綠果肉（15）,白果皮、白果肉（4）
回答下列問題：
（1） 在研究茄子花色的遺傳規律時，除了實驗1外，還可以選用的雜交組合有 （ 或 ）（寫出一組即可）。根據實驗1的結果可知紫花是顯性性狀。
[解析] 在研究茄子花色的遺傳規律時，除了實驗1外，還可以選擇的雜交組合有 、 、 。僅考慮花色這個性狀， 為紫花， 為白花，由實驗1可知,兩親本雜交,所得 都表現為紫花， 自交所得 中紫花 白花 ，可知紫花對白花為顯性。
（2） 根據實驗2結果推測，茄子果皮顏色受2對基因控制， 中綠果皮個體的基因型有2種。
[解析] 根據實驗2結果： 中紫果皮 綠果皮 白果皮 （ 的變式），說明茄子果皮顏色受2對等位基因控制， 中綠果皮個體占 ，其基因型有2種。
（3） 根據實驗3結果推測，果肉顏色遺傳遵循分離定律。假如控制果皮和果肉顏色的基因位于兩對染色體上，實驗3的 中沒有白果皮、綠果肉和綠果皮、白果肉的表型，推測可能的原因有兩種：①果肉顏色由另一對等位基因控制，但與控制果皮顏色的其中一對基因位于一對同源染色體上；②樣本數量太少,存在偶然性。為了進一步確認出現上述現象的具體原因，可增加樣本數量繼續研究。
[解析] 僅考慮果肉顏色, 為白果肉， 為綠果肉， 與 雜交，所得 均為綠果肉， 自交所得 中綠果肉 白果肉 ，說明果肉顏色遺傳遵循分離定律。若控制果皮和果肉顏色的基因位于兩對同源染色體上，由于實驗3的 中沒有白果皮、綠果肉和綠果皮、白果肉的表型，則可能的原因有：①果皮顏色由2對等位基因控制，果肉顏色由1對等位基因控制，控制果肉顏色的基因與控制果皮顏色的其中一對基因位于一對同源染色體上。②樣本數量太少，存在偶然性。
（4） 假定花色和果皮顏色的遺傳符合基因的自由組合規律，則實驗2的 中紫花、綠果皮植株理論上所占比例為 。讓 中所有紫花、綠果皮植株隨機交配，則其后代中紫花、白果皮植株理論上所占比例為 。
[解析] 假定花色和果皮顏色的遺傳符合基因的自由組合規律，則實驗2的 中紫花、綠果皮植株理論上所占比例為 。設控制花色的基因為 、 ，控制果皮顏色的基因為 、 , 中紫花個體的基因型為 、 ， 中綠果皮植株的基因型為 （或 ）、
（或 ）， 中所有紫花、綠果皮植株隨機交配，則其后代中紫花、白果皮植株所占比例為 。
10. [10分]藏報春花的花色表現為白色（只含白色素）和黃色（含黃色錦葵色素），這一對相對性狀由兩對等位基因（ 和 ， 和 ）共同控制，調控機制如圖甲所示。某小組為探究控制藏報春花花色基因的遺傳規律進行了相關實驗，實驗過程及結果如圖乙所示。
[解析] 分析圖甲可知，基因 能控制以白色素為前體物質生成黃色錦葵色素的代謝過程，基因 能抑制基因 的作用，因此黃花植株的基因型為 _ ，白花植株的基因型為 _ _、 _、 。由圖乙可知，子二代的性狀分離比約為 ，說明子一代的基因型為 ，則親本白花植株的基因型為 ，黃花植株的基因型為 。
（1） 根據圖乙的實驗結果可知，這兩對等位基因的遺傳遵循自由組合（基因的分離定律和自由組合）定律。
[解析] 根據圖乙的雜交結果可知，子二代的性狀分離比約為 ，是 的變式，說明這兩對等位基因的遺傳遵循自由組合定律。
（2） 的基因型為 ，該藏報春花種群中黃花植株的基因型有2種。 白花植株中表型能夠穩定遺傳的個體所占比例是 。
[解析] 結合以上分析可知， 的基因型為 ，該藏報春花種群中黃花植株的基因型有2種，分別為 和 。 中白花植株的基因型為 _ _、 _、 ，共13份，其中基因型為 _ （3份）、 _（3份）、 （1份）的植株的表型能穩定遺傳，即 白花植株中表型能夠穩定遺傳的個體所占比例是 。
（3） 上述 中部分白花植株自交，后代會發生性狀分離，欲判斷某后代會發生性狀分離的白花植株的基因型，有同學設計了以下實驗，請根據相關實驗步驟預測實驗結果。
實驗步驟：
①讓該植株自交；
②觀察并統計后代的表型和比例。
結果預測：
如果后代中白花:黃花 ，則該植株的基因型為 ；
如果后代中白花:黃花 ，則該植株的基因型為 。
[解析] 題（2）中所述 中基因型為 、 的白花植株自交，后代會發生性狀分離。欲判斷某后代會發生性狀分離的白花植株的基因型，可以讓其自交，然后觀察并統計后代的表型和比例。如果該植株的基因型為 ，則后代中白花:黃花 ；如果該植株的基因型為 ，則后代中白花:黃花 。
微專題6 基因自由組合定律的特例分析
專題幫 聚焦重難 專項突破
題型1 9：3：3：1的變式問題分析
題型攻略
1.“和”為16的特殊分離比問題
（1）基因互作
條件 自交后代比例 測交后代比例
正常的完全顯性
雙顯性、單顯性、雙隱性分別對應一種表型
兩種顯性基因同時存在時為一種表型,否則為另一種表型
存在 （或 ）時表現一種性狀,其余正常表現
只要存在顯性基因其表型就一致,其余的為另一種表型
雙顯性、雙隱性和一種單顯性表現為一種性狀,另一種單顯性表現為另一種性狀
雙顯性和一種單顯性表現為同一種性狀,其余正常表現
單顯性為一種表型，其余為另一種表型
（2）基因累加
相關比較（以基因型 為例） 自交后代比例 測交后代比例
原因 與 的作用效果相同，但顯性基因越多，其效果越強
顯性基因的個數影響性狀表現
2.解題技巧
題型訓練
1. [2022河北]研究者在培養野生型紅眼果蠅時，發現一只眼色突變為奶油色的雄蠅。為研究該眼色遺傳規律，將紅眼雌蠅和奶油眼雄蠅雜交，結果如圖。下列敘述錯誤的是( D )
A. 奶油眼色至少受兩對獨立遺傳的基因控制
B. 紅眼雌蠅的基因型共有6種
C. 紅眼雌蠅和 伊紅眼雄蠅雜交，得到伊紅眼雌蠅的概率為
D. 雌蠅分別與 的三種眼色雄蠅雜交，均能得到奶油眼雌蠅
[解析] 紅眼果蠅互交所得 中紅眼:伊紅眼:奶油眼 ，為 的變式，說明奶油眼色至少受兩對獨立遺傳的基因控制，A正確。根據 互交所得 中紅眼雌:紅眼雄:伊紅眼雄:奶油眼雄 可知，眼色的遺傳與性別相關聯，說明一對基因位于常染色體上，另一對基因位于 染色體上，設控制果蠅眼色的基因為 、 ,根據 的性狀分離比可知， 紅眼雌、雄果蠅的基因型分別為 、 。而 中紅眼雌蠅占 、紅眼雄蠅占
、伊紅眼雄蠅占 、奶油眼雄蠅占 ,可知 中紅眼雌蠅的基因型為 _ _、 _,紅眼雄蠅的基因型為 _ 、 ，伊紅眼雄蠅的基因型為 _ ，奶油眼雄蠅的基因型為 。 紅眼雌蠅的基因型共有 （種）,B正確。 紅眼雌蠅 與 伊紅眼雄蠅
雜交，得到伊紅眼雌蠅（ _ ）的概率為
，C正確。若 雌蠅的基因型為 ，則其與 的三種眼色雄蠅雜交都不能得到奶油眼雌蠅，D錯誤。
2. [2022安徽示范高中名校聯考]拉布拉多是一種受人喜愛的寵物犬，有黑毛、棕毛和黃毛三種。其毛色由兩對等位基因 控制，基因的功能如圖所示。研究者讓純合黑毛個體與純合黃毛個體雜交獲得 ， 均為黑毛個體，再讓 相互交配產生 ， 中黑毛:棕毛:黃毛 。下列說法錯誤的是( B )
A. 控制毛色的兩對等位基因的遺傳遵循自由組合定律
B. 在 的黑毛犬中，純合子所占的比例為
C. 有基因 無基因 的個體因黑色素不能沉積而表現為棕毛
D. 中，黃毛犬的基因型有 、 、 三種
[解析] 由題圖可知，黑毛個體的基因型為 _ _，棕毛個體的基因型為 _ ，有基因 無基因 的個體因黑色素不能沉積而表現為棕毛，黃毛個體的基因型為 _ _，C、D正確。純合黑毛個體 與純合黃毛個體雜交獲得 ， 均為黑毛個體，再讓 相互交配產生 ， 中黑毛（ _ _）:棕毛（ _ ）:黃毛（ _ _） ，可知 的基因型為 ，且控制毛色的兩對等位基因的遺傳遵循自由組合定律，A正確；在 的黑毛犬（ _ _）中，純合子 所占的比例為 ，B錯誤。
3. [2022赤峰檢測]某植物花色的遺傳受 、 和 、 兩對等位基因控制。當不存在顯性基因時，花色為白色，當存在顯性基因時，隨顯性基因數量的增加，花色紅色逐漸加深。現讓兩純合親本雜交得 ， 自交得 ， 中出現5種類型花色的植株，其數量比為 。下列說法錯誤的是( D )
A. 該植物花色的遺傳遵循自由組合定律
B. 親本的基因型可能為 和
C. 中表型與 相同的個體，其基因型有3種
D. 用 作為材料進行測交實驗，測交后代有4種表型
[解析] 由題意可知，兩純合親本雜交得 ， 自交得 ， 中出現的性狀分離比是 ，該比例是 的變式，因此控制花色的兩對等位基因的遺傳遵循自由組合定律，且 的基因型是 ，兩個親本的基因型可能是 、 或者 、 ，A、B正確； 的基因型是 ，含有2個顯性基因， 中含2個顯性基因的個體的基因型有 、 和 ，C正確； 的基因型是 ，若用 作為材料進行測交實驗，測交后代的基因型及比例是 ，由于當存在顯性基因時，隨顯性基因數量的增加，花色紅色逐漸加深，故基因型為 和 的個體花色相同，故 的測交后代共有3種表型，D錯誤。
題型2 基因致死類特殊分離比問題分析
題型攻略
1.致死現象分析
（1）胚胎致死或個體致死
致死類型 自交后代比例 測交后代比例
胚胎致死或個體致死 顯性純合致死 和 均致死
（或 ）致死 _: [或 _ ]
隱性純合致死 致死 _ _: _ _ /
（或 ）致死 _ _: _ 或 _ _: _ /
（2）配子致死或配子不育（以基因型為 的個體自交為例）
類型 后代分離比
雙顯 的雌或雄配子致死 _ _: _ _:
單顯 的雌或雄配子致死 _ _: _ _:
含 的雌或雄配子致死 _ _: _ _:
雙隱 的雌或雄配子致死 _ _: _ _
2.解題方法——“先拆分，后組合”
（1）將其拆分成分離定律單獨分析，如：
一對顯性基因純合致死。
兩對顯性基因純合致死。
（2）從 每種性狀的基因型種類及比例分析，如 致死。
（3）分析配子致死引起的后代性狀比的改變時，可用棋盤法（最快捷的方法）。
題型訓練
4. [2022全國卷甲]某種自花傳粉植物的等位基因 和 位于非同源染色體上。 控制花粉育性，含 的花粉可育；含 的花粉 可育、 不育。 控制花色，紅花對白花為顯性。若基因型為 的親本進行自交， 則下列敘述錯誤的是( B )
A. 子一代中紅花植株數是白花植株數的3倍
B. 子一代中基因型為 的個體所占比例是
C. 親本產生的可育雄配子數是不育雄配子數的3倍
D. 親本產生的含 的可育雄配子數與含 的可育雄配子數相等
[解析] 由“等位基因 和 位于非同源染色體上”可推出這兩對等位基因的遺傳遵循自由組合定律，即 和 獨立遺傳。單獨分析 ,親本的基因型都為 ，自交后，子代的基因型及比例為 ，表型及比例為紅花植株:白花植株 ，A正確。單獨分析 ，親本的基因型均為 ，產生的雌配子類型及比例為 ,由“含 的花粉可育；含 的花粉 可育、 不育”可推出親本產生的可育雄配子數:不育雄配子數 ，則子代中基因型為 的個體占 ，推斷過程如表所示：
雌配子 子代基因型 可育雄配子
綜合分析可知，子一代中基因型為 的個體所占比例為 ,B錯誤、C正確。親本關于花色的基因型為 ，其產生的含 的可育雄配子數與含 的可育雄配子數相等，D正確。
5. [2021福建，13分]某一年生植物甲和乙是具有不同優良性狀的品種，單個品種種植時均正常生長。欲獲得兼具甲乙優良性狀的品種，科研人員進行了雜交實驗，發現部分 植株在幼苗期死亡。已知該植物的致死性狀由非同源染色體上的兩對等位基因（ 和 ）控制，品種甲的基因型為 ，品種乙的基因型為_ _ 。回答下列問題:
（1） 品種甲和乙雜交，獲得優良性狀 的育種原理是基因重組。
[解析] 題中所述育種方法是雜交育種，雜交育種的原理是基因重組。
（2） 為研究部分 植株致死的原因，科研人員隨機選擇10株乙，在自交留種的同時，單株作為父本分別與甲雜交，統計每個雜交組合所產生的 的表型，只出現兩種情況，如表所示。
甲（母本） 乙（父本）
乙-1 幼苗期全部死亡
乙-2 幼苗期死亡:幼苗期成活
[解析] ①該植物的花是兩性花，進行雜交實驗時，在授粉前需要對母本進行去雄、套袋處理。②乙 作為父本時，幼苗期全部死亡，乙 作為父本時，幼苗期死亡:幼苗期成活 ，推測乙 是純合子，乙 是雜合子，則乙 的基因型為 或 ，其與甲 雜交，子代的基因型為 或 ，全部死亡。③進一步研究確認，基因型為 _ _的植株致死，則乙 的基因型為 。
① 該植物的花是兩性花，上述雜交實驗，在授粉前需要對甲采取的操作是去雄、套袋。
② 根據實驗結果推測，部分 植株致死的原因有兩種:其一，基因型為 _ _的植株致死；其二，基因型為 的植株致死。
③ 進一步研究確認，基因型為 _ _的植株致死，則乙 的基因型為 。
（3） 要獲得全部成活且兼具甲乙優良性狀的 雜種，可選擇的親本組合為品種甲 和基因型為 的品種乙，該品種乙選育過程如下:
第一步:種植品種甲作為親本。
第二步:將乙 自交收獲的種子種植后作為親本，然后用這些植株自交留種的同時，單株作為父本分別與母本甲雜交，統計每個雜交組合所產生的 的表型。
選育結果:若某個雜交組合產生的 全部成活，則對應父本乙自交收獲。
[解析] 已知基因型為 _ _的植株致死，要獲得全部成活且兼具甲乙優良性狀的 雜種，可選擇的親本組合為品種甲 和基因型為 的品種乙。
題型3 基因連鎖類特殊分離比問題分析
題型攻略
連鎖類型 僅連鎖 連鎖+互換
基因 和 在一條染色體上，基因 和 在另一條染色體上 基因 和 在一條染色體上，基因 和 在另一條染色體上 如基因 和 在一條染色體上，基因 和 在另一條染色體上， 與 所在部位染色體發生互換
圖解
配子類型 、 、 、 ，表現為“兩多兩少”，兩多指 、 ，兩少指 、
自交后代 基因型 、 、 、 、 \
表型
測交后代 基因型 、 、
表型
題型訓練
6. [12分]已知某種植物的一個表型為紅花高莖、基因型為 的個體， 和 基因分別控制紅花和白花這對相對性狀， 和 分別控制高莖和矮莖這對相對性狀。已知這兩對基因在染色體上的分布位置有以下三種可能。據圖回答：
（1） 圖②③中，兩對等位基因在遺傳時是否遵循基因的自由組合定律？否（填“是”或“否”），理由是兩對等位基因位于同一對同源染色體上。若不考慮互換，且含 基因的染色體片段缺失（這種變化不影響配子和子代的存活率），圖③細胞能產生2種基因型的配子，其基因型是 、 ，這種發生在染色體上的變化屬于可遺傳變異中的染色體變異（或染色體結構變異）。
[解析] 只有位于非同源染色體上的非等位基因的遺傳才遵循基因的自由組合定律，而圖②③中，兩對基因位于同一對同源染色體上，故這兩對等位基因的遺傳不遵循基因的自由組合定律。在不考慮互換的情況下，含 基因的染色體片段缺失，圖③細胞能產生2種基因型的配子，其基因型是 、 。這種變異屬于染色體變異中的結構變異。
（2） 假設圖①中兩對基因在遺傳時遵循基因的自由組合定律，請在下面方框內畫出 兩對基因在染色體上的另一種可能的分布狀態。（畫圖并標注基因在染色體上的位置）
[解析] 只有位于非同源染色體上的非等位基因遺傳時才遵循基因的自由組合定律，故兩對基因 的位置如答案所示。
（3） 現提供表型為白花矮莖的植株若干，要通過一次雜交實驗來探究題述紅花高莖植株的兩對基因在染色體上的位置究竟屬于題述三種情況中的哪一種（不考慮互換），某同學設計了如下實驗，基本思路是：用該紅花高莖植株與白花矮莖植株進行雜交，觀察并統計子一代植株的表型及比例。
[解析] 用題述紅花高莖植株 與白花矮莖植株進行雜交，相當于測交，白花矮莖植株 只能產生一種配子 。Ⅰ.若紅花高莖植株的基因分布如圖①所示，該植株能產生四種配子： ，故測交后代為 ，即紅花高莖:紅花矮莖:白花高莖:白花矮莖 ；Ⅱ.若紅花高莖植株的基因分布如圖②所示，該植株能產生兩種配子： ，故測交后代為 ，即紅花高莖:白花矮莖 ；Ⅲ.若紅花高莖植株的基因分布如圖③所示，能產生兩種配子： ，故測交后代為 ，即紅花矮莖:白花高莖 。
Ⅰ. 若子一代植株中出現四種表型，表型及比例為紅花高莖:紅花矮莖:白花高莖:白花矮莖 ，則基因在染色體上的分布狀態如圖①所示；
Ⅱ. 若子一代植株中出現兩種表型，表型及比例為紅花高莖:白花矮莖 ，則基因在染色體上的分布狀態如圖②所示；
Ⅲ. 若子一代植株中出現兩種表型，表型及比例為紅花矮莖:白花高莖 ，則基因在染色體上的分布狀態如圖③所示。
7. [2021海南，10分]科研人員用一種甜瓜 的純合親本進行雜交得到 ， 經自交得到 ,結果如表。
性狀 控制基因及其所在染色體 母本 父本
果皮底色 ,4號染色體 黃綠色 黃色 黃綠色 黃綠色:黃色
果肉顏色 ,9號染色體 白色 橘紅色 橘紅色 橘紅色:白色
果皮覆紋 ,4號染色體 ,2號染色體 無覆紋 無覆紋 有覆紋 有覆紋:無覆紋
已知 、 基因在一條染色體上， 、 基因在另一條染色體上，當 和 同時存在時果皮才表現出有覆紋性狀。不考慮互換、染色體變異、基因突變等情況，回答下列問題。
（1） 果肉顏色的顯性性狀是橘紅色。
[解析] 僅考慮甜瓜果肉顏色這對性狀,結合表格分析可知，親本果肉顏色分別是白色和橘紅色， 果肉顏色均為橘紅色，則橘紅色是顯性性狀。
（2） 的基因型為 ， 產生的配子類型有8種。
[解析] 由 中黃綠色:黃色 ，可推知 關于果皮底色的基因型為 ;由 中橘紅色:白色 ，可推知 關于果肉顏色的基因型為 ；由 中有覆紋:無覆紋 ，可推知 關于果皮覆紋的基因型為 ，綜上可知 的基因型為 。由于 和 基因在一條染色體上， 和 基因在一條染色體上， 、 位于4號染色體上, 位于9號染色體上, 位于2號染色體上,則 、 、 獨立遺傳， 產生的配子類型有 （種）。
（3） 的表型有8種， 中黃綠色有覆紋果皮、黃綠色無覆紋果皮、黃色無覆紋果皮的植株數量比是 ， 中黃色無覆紋果皮橘紅色果肉的植株中雜合子所占比例是 。
[解析] 結合表格可知， 關于果皮底色的表型有2種，關于果肉顏色的表型有2種，關于果皮覆紋的表型有2種，故 的表型有 （種）。 中基因型為 _ _的個體占 ，基因型為 的個體占 ， 中黃綠色有覆紋果皮個體（ _ _ _）所占的比例為 ,黃綠色無覆紋果皮個體（ _ _ ）所占的比例為 ，黃色無覆紋果皮個體（ _、 ）所占的比例為 ，這三種表型的植株數量比為 。 黃色無覆紋果皮植株中純合子占 ，橘紅色果肉植株中純合子占 ，則 黃色無覆紋果皮橘紅色果肉植株中純合子所占比例為
， 黃色無覆紋果皮橘紅色果肉的植株中雜合子所占比例為
。
題型4 多對等位基因遺傳中的特殊分離比問題分析
題型攻略
題型訓練
8. [2022山東,不定項]某兩性花二倍體植物的花色由3對等位基因控制，其中基因 控制紫色， 無控制色素合成的功能。基因 控制紅色， 控制藍色。基因 不影響上述2對基因的功能，但 純合的個體為白色花。所有基因型的植株都能正常生長和繁殖，基因型為 _ _ _和 _ _的個體分別表現紫紅色花和靛藍色花。現有該植物的3個不同純種品系甲、乙、丙，它們的花色分別為靛藍色、白色和紅色。不考慮突變，根據表中雜交結果，下列推斷正確的是( BC )
A. 讓只含隱性基因的植株與 測交，可確定 中各植株控制花色性狀的基因型
B. 讓表中所有 的紫紅色植株都自交一代，白花植株在全體子代中的比例為
C. 若某植株自交子代中白花植株占比為 ，則該植株可能的基因型最多有9種
D. 若甲與丙雜交所得 自交，則 表型比例為9紫紅色:3靛藍色:3紅色:1藍色
[解析] 分析題意可知，基因型為 _ _ _和 _ _的個體分別表現紫紅色花和靛藍色花，基因型為 _ _的個體花色為紅色，基因型為 _的個體花色為藍色，基因型為_ _ _ _ 的個體花色為白色。根據甲、乙雜交結果中 的性狀分離比為紫紅色:靛藍色:白色 （ 的變式），說明 中有兩對基因雜合，且相關的兩對等位基因的遺傳符合基因的自由組合定律；同理，根據乙、丙雜交結果，也可說明乙、丙雜交， 中有兩對基因雜合，且相關的兩對等位基因的遺傳符合基因的自由組合定律。根據 的表型確定親本甲、乙和丙的基因型依次為 、 、 。 中基因型為_ _ _ _ 的個體均表現為白花，讓其與只含隱性基因的植株測交，其子代仍然是白花，無法鑒別它具體的基因型，A錯誤。僅考慮基因 , 中 ,所以 紫紅色植株自交一代后，白花植株在全體子代中的比例為 ，B正確。若某植株自交子代中白花植株占比為 ，則親本的基因型為_ _ _ _ ，則該植株可能的基因型最多有 種，C正確。甲與丙雜交所得 的基因型為 ，其自交后子代的表型及比例為紫紅色（ _ _ ）:靛藍色（ _ ）:紅色（ _ ）:藍色 ；若 、 與 、 位于一對同源染色體上，設 、 與 、 分別位于一條染色體上，則 自交后，子代的表型及比例為紫紅色:靛藍色:紅色 ，D錯誤。
9. [2022湖北百校聯考,12分]某植物的籽粒顏色受4對等位基因
控制，基因型為 _ _ _ _時籽粒為紫色，基因型為 _ _ _ 時籽粒為紅色，其他情況下為白色。甲、乙、丙為基因型不同的三個白色純種，利用甲、乙、丙三個白色純種進行的雜交實驗及結果如下，據此回答下列問題：
實驗一：甲×乙 全部表現為紫色籽粒 自交得 ， 籽粒表型及比例為紫色：紅色：白色
實驗二：甲×丙 全部表現為紫色籽粒 自交得 ， 籽粒表型及比例為紫色：紅色：白色
實驗三：實驗二 丙→子代僅出現兩種顏色的籽粒，且紫色：白色
（1） 根據實驗二的結果，可以判斷控制該植物籽粒顏色的4對等位基因位于4對同源染色體上。實驗二中 的基因型是 。
[解析] 實驗二中 自交所得的 的表型比例之和為 ，說明4對等位基因位于4對同源染色體上，其遺傳遵循基因自由組合定律，且實驗二的 基因型是 。
（2） 實驗一中 紫色籽粒植株的基因型可能是 或 或 ；控制籽粒顏色的4對8個基因中，甲與乙中相同的基因有2個；丙的基因型中一定含有 （填“ ”“ ”“ ”或“ ”）基因。
[解析] 實驗一中 表型比例之和為 ，且基因型為
_ _ _ _時籽粒為紫色，則實驗一中的 的基因型中存在三對等位基因，還有一對基因純合，又由于子代中含有紅色籽粒植株（ _ _ _ ），所以 肯定含有 、 這對等位基因，因此其基因型可能是 、 、 。由上述分析可知，實驗一中 的基因型中有一對基因純合，則甲和乙中有2個基因相同；由于實驗二的 基因型是 ，當其和丙雜交時，子代中沒有出現紅色籽粒植株（ _ _ _ ），因此丙中一定含有 基因，且是純合子，為 。
（3） 將結白色籽粒的植株 的花粉傳給任何其他基因型的結白色籽粒的植株，子代籽粒均表現為白色，植株 的基因型可能是 或 或 。
[解析] 紫色籽粒植株的基因型是 _ _ _ _，紅色籽粒植株的基因型是 _ _ _ ，同時白色籽粒植株顯性基因數目含量最多的基因型是 、 、 ，由題干信息可知， 和任何其他基因型的結白色籽粒的植株雜交子代籽粒全為白色，即子代都不會出現基因型為 _ _ _ _和
_ _ _ 的個體，則 的基因型可能是 或 或 ，當其和任何其他基因型的結白色籽粒的植株（例如 _ _ _、
_ _ _、 _ _ _等）雜交，子代全為白色。
作業幫 練透好題 精準分層
一、選擇題
1. 玉米的高稈（D）對矮稈 為顯性，抗病（R）對易感病 為顯性，控制這兩對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上。科研人員在統計實驗田中成熟玉米植株的存活率時發現，易感病植株存活率是 ，高稈植株存活率是 ，其他性狀的存活率是 1。若將玉米品種甲 和乙 雜交產生 ， 自交產生 ， 成熟植株表型的種類和比例為( B )
A. 種， B. 種， C. 種， D. 種，
[解析] 兩個純合的玉米品種甲 和乙 雜交得到 ， 的基因型是 , 自交得到 ， 是 _ _（高稈抗病） _（矮稈抗病） _ （高稈易感病） （矮稈易感病） 。因為 沒有存活率為0的表型，故 成熟植株表型種類不變，有4種。因為易感病植株存活率是 ，高稈植株存活率是 ，其他性狀植株的存活率是1，所以， _ _（高稈抗病） _（矮稈抗病） _ （高稈易感病） （矮稈易感病） 。
2. 玉米籽粒顏色由 、 與 、 兩對獨立遺傳的等位基因控制。基因型為 的紫粒玉米自交，子代性狀分離比為紫粒:白粒 。下列有關敘述錯誤的是( D )
A. 基因 、 同時存在的玉米籽粒顏色為紫色，否則為白色
B. 基因型為 的雌配子或雄配子不育，導致性狀分離比出現偏差
C. 基因型為 的玉米作父本或母本進行測交，可判斷致死配子種類
D. 基因型為 和 的玉米進行正反交，子代的性狀分離

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