2026创新设计高考总复习生物（人教版）复习讲义-微专题10　自由组合定律重点题型的解题建模

SHENGWUXUE自由组合定律重点题型的解题建模微专题10考情速览热点考情自由组合定律2024·湖北卷，18；2023·福建卷，16；2023·全国乙卷，6；2023·新课标卷，5；2022·山东卷，17；2022·北京卷，181目

录和为4n的分离比问题的解题建模2两对等位基因下致死的两种思维模型3从独立遗传到完全连锁和不完全连锁的解题建模热点1

和为4n的分离比问题的解题建模n对等位基因A/a、B/b、C/c…完全显性且独立遗传时，存在如下关系：反过来，若某个体(F1)自交，后代出现了和为4n的分离比，则可以说明以下问题：提醒27∶37、81∶175与9∶7、3∶1一样，也属于经典分离比。当n＝2时，典型分离比9∶3∶3∶1与1∶1∶1∶1的常见变形如下：[例1]

(2023·新课标卷，5)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体，为了研究这2个突变体的基因型，该小组让这2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1。若用A、B表示显性基因，则下列相关推测错误的是(

)A.亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBbB.F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种C.基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆D.F2矮秆中纯合子所占比例为1/2，F2高秆中纯合子所占比例为1/16D解析F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1，符合9∶3∶3∶1的变式，因此控制高秆、矮秆性状的基因遗传遵循基因的自由组合定律，即高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为A_bb、aaB_，极矮秆基因型为aabb，因此可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb，A正确；矮秆基因型为A_bb、aaB_，因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种，B正确；由F2中表型及其比例可知，基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆，C正确；F2矮秆基因型为A_bb、aaB_，共6份，纯合子基因型为aaBB、AAbb，共2份，因此矮秆中纯合子所占比例为1/3，F2高秆基因型为A_B_，共9份，纯合子基因型为AABB，共1份，因此高秆中纯合子所占比例为1/9，D错误。[例2]

(2025·山东日照高三检测)玉米的蔗糖含量增加导致其甜度增加。这种甜度由三对等位基因控制，并且这些基因表现出完全显性，相关基因的位置以及控制物质合成的途径如图所示。下列叙述错误的是(

)DA.含有基因A的玉米蔗糖含量低的原因是无法合成酶1B.aaBBDD的玉米具有一定的甜度，原因是淀粉可转化为蔗糖C.aaBBdd和aabbDD的玉米淀粉转化为蔗糖增加，甜度较高D.AABBdd和aabbDD杂交得到F1，F1自交后代中甜度最高的玉米的占比为3/32解析基因a控制合成酶1，在酶1的作用下，淀粉转化为蔗糖，而含有基因A的玉米无法合成酶1，故玉米蔗糖含量低，A正确；基因a控制合成酶1，在酶1的作用下，淀粉转化为蔗糖，故基因型aaBBDD的玉米具有一定的甜度的原因是淀粉能转化为蔗糖，B正确；aaBBdd和aabbDD的玉米可以合成酶1，但不能合成酶2，故淀粉转化为蔗糖增加，甜度较高，C正确；AABBdd和aabbDD杂交得到的F1基因型为AaBbDd，由于基因A/a和D/d均位于4号染色体上，因此F1自交后代中甜度最高的玉米是aabbDD，其所占的比例为1/4×1/4＝1/16，D错误。A.含有基因A的玉米蔗糖含量低的原因是无法合成酶1B.aaBBDD的玉米具有一定的甜度，原因是淀粉可转化为蔗糖C.aaBBdd和aabbDD的玉米淀粉转化为蔗糖增加，甜度较高D.AABBdd和aabbDD杂交得到F1，F1自交后代中甜度最高的玉米的占比为3/32[例3]

小麦种皮有红色和白色，这一相对性状由作用相同的两对等位基因(R1、r1；R2、r2)控制，红色(R1、R2)对白色(r1、r2)为显性，且显性基因效应可以累加。一株深红小麦与一株白色小麦杂交，得到的F1为中红，其自交后代F2的性状分离比为深红∶红色∶中红∶浅红∶白色＝1∶4∶6∶4∶1。下列说法错误的是(

)A.这两对等位基因位于两对同源染色体上B.F1产生的雌雄配子中都有比例相同的4种配子C.浅红色小麦自由传粉，后代可出现三种表型D.该小麦种群中，中红色植株的基因型为R1r1R2r2D解析分析题意可知，F1自交后代F2的性状分离比为深红∶红色∶中红∶浅红∶白色＝1∶4∶6∶4∶1，该比例为9∶3∶3∶1的变式，因此控制该性状的两对等位基因位于两对同源染色体上，A正确；由于后代出现1∶4∶6∶4∶1的比例，因此F1的基因型为R1r1R2r2，F1产生的雌雄配子中都有比例相同的4种配子，即R1R2∶R1r2∶r1R2∶r1r2＝1∶1∶1∶1，B正确；浅红色小麦的基因型为R1r1r2r2、r1r1R2r2，浅红色小麦自由传粉，后代可出现中红、浅红、白色三种表型(两个显性基因、一个显性基因、没有显性基因)，C正确；该小麦种群中，中红色植株的基因型中含有两个显性基因，即R1R1r2r2、r1r1R2R2、R1r1R2r2，D错误。显性累加现象中F2的分离比(各对基因均独立遗传)F1基因型F2表型比例Aa1∶2∶1AaBb1∶4∶6∶4∶1AaBbDd1∶6∶15∶20∶15∶6∶1热点2

两对等位基因下致死的两种思维模型(控制两对相对性状的两对等位基因A/a和B/b均为完全显性且独立遗传)(1)利用“手枪模型”解决合子致死问题各种情形下合子致死时AaBb自交后代的分离比及其分析(2)利用“金鱼模型”解决配子致死问题各种情形下配子致死时AaBb自交后代的分离比分析(3)利用“金鱼模型”解决配子不完全致死问题A/a与B/b独立遗传，雌配子育性正常，但含有a的花粉50%不育、50%可育[例4]

(2023·全国乙卷，6)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制，A基因控制宽叶性状；高茎/矮茎由等位基因B/b控制，B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况，某研究小组进行了两个实验，实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1。下列分析及推理中错误的是(

)A.从实验①可判断A基因纯合致死，从实验②可判断B基因纯合致死B.实验①中亲本的基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因型也为AabbC.若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBbD.将宽叶高茎植株进行自交，所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4D解析根据实验①和②分析可知，A基因、B基因纯合都会致死，A正确；根据实验①和②分析可知，①的亲本基因型为Aabb，②的亲本基因型为aaBb，B正确；由于A、B基因纯合都会致死，所以想要表现出宽叶高茎，只能是杂合，也就是AaBb，C正确；根据实验①和②分析可知，宽叶高茎基因型为AaBb，自交后代(Aa∶aa)×(Bb∶bb)＝(2∶1)×(2∶1)，即AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，即所获得子代植株中纯合子(aabb)所占比例为1/9，D错误。[例5]

(经典试题)致死基因的存在可影响后代性状分离比。现有基因型为AaBb的个体，两对等位基因独立遗传，但具有某种基因型的配子或个体致死，不考虑环境因素对表型的影响，若该个体自交，下列说法错误的是(

)A.后代性状分离比为5∶3∶3∶1，则推测其原因可能是基因型AABb个体致死B.后代性状分离比为6∶3∶2∶1，则推测其原因可能是某一对基因显性纯合致死C.后代性状分离比为4∶1∶1，则推测其原因可能是基因组成为ab的雄配子或雌配子致死D.后代性状分离比为7∶3∶1∶1，则推测其原因可能是基因组成为Ab的雄配子或雌配子致死A解析若基因型为AABb的个体致死，则后代性状分离比为7∶3∶3∶1，A错误；当AA(或BB)纯合致死时，后代表型比例为(2∶1)×(3∶1)＝6∶3∶2∶1，B正确；若AaBb产生的基因型为ab的雄配子或雌配子致死，则配子组合为(AB∶Ab∶aB)×(AB∶Ab∶aB∶ab)，后代分离比为4∶1∶1，C正确；若AaBb产生的基因型为Ab的雄配子或雌配子致死，则配子组合为(AB∶aB∶ab)×(AB∶Ab∶aB∶ab)，后代分离比为7∶3∶1∶1，D正确。热点3

从独立遗传到完全连锁和不完全连锁的解题建模提醒(1)根据AaBb自交后代分离比计算AaBb产生配子种类及比例的方法(2)AaBb测交后代中A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb的比例就是AaBb所产生配子AB∶Ab∶aB∶ab的比例。[例6]

(2023·浙江1月选考，25节选改编)某昆虫的性别决定方式为XY型，已知灰体对黑体完全显性，红眼对紫红眼完全显性，灰体(黑体)和红眼(紫红眼)分别由常染色体的一对等位基因控制。欲探究灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传是否遵循自由组合定律。现有3种纯合品系昆虫：黑体突变体、紫红眼突变体和野生型。请完善实验思路，预测实验结果并分析讨论。(说明：该昆虫雄性个体的同源染色体不会发生交换；每只昆虫的生殖力相同，且子代的存活率相同；实验的具体操作不作要求)①实验思路：第一步：选择__________________________进行杂交获得F1，________________。第二步：观察记录表型及个数，并做统计分析。②预测实验结果并分析讨论：Ⅰ.若统计后的表型及其比例为_______________________________________________________，则灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传遵循自由组合定律。Ⅱ.若统计后的表型及其比例为_________________________________________，则灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传不遵循自由组合定律。黑体突变体和紫红眼突变体F1随机交配得F2灰体红眼∶灰体紫红眼∶黑体红眼∶黑体紫红眼＝9∶3∶3∶1灰体红眼∶灰体紫红眼∶黑体红眼＝2∶1∶1解析题中说明中提到雄性个体的同源染色体不会发生交换，也就是说雌性个体可能会发生交换。若遵循自由组合定律，设相关基因用A/a和B/b表示，则黑体突变体与紫红眼突变体杂交所得F1的基因型为AaBb，F1随机交配所得后代表型及比例为灰体红眼∶灰体紫红眼∶黑体红眼∶黑体紫红眼＝9∶3∶3∶1；若不遵循自由组合定律，即2对基因位于一对同源染色体上，雄性AaBb产生的配子为Ab和aB，雌性个体若未发生交换，产生的配子也为Ab和aB，雌性个体若发生交换，产生的配子为Ab、aB、AB、ab，无论雌性个体是否发生交换，结果都为灰体红眼∶灰体紫红眼∶黑体红眼＝2∶1∶1。[例7]

(不定项)黑腹果蝇的灰身(B)和黑身(b)是一对相对性状，长翅(D)和残翅(d)是另一对相对性状，将野生型灰身长翅果蝇和黑身残翅果蝇进行多次正反交实验，F1均为灰身长翅，F1雌雄果蝇自由交配，F2中总会出现灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅＝71∶4∶4∶21，已知控制上述两对相对性状的基因不会影响果蝇配子和受精卵的存活情况，也不影响雌雄配子间的随机结合，F1雌果蝇产生的四种配子的比例为BD∶Bd∶bD∶bd＝21∶4∶4∶21。下列有关分析错误的是(

)A.上述两对相对性状的遗传均遵循分离定律B.上述两对相对性状的遗传遵循自由组合定律C.F1雌果蝇减数分裂产生配子时可能出现了非同源染色体中非姐妹染色单体之间片段互换的现象D.F1雄果蝇产生的配子的种类及比例为BD∶bd＝1∶1BC解析野生型灰身长翅果蝇和黑身残翅果蝇进行多次正反交实验，F1均为灰身长翅，可知上述两对相对性状中的显性性状分别是灰身、长翅。由于F2中灰身∶黑身＝3∶1，长翅∶残翅＝3∶1，故这两对相对性状的遗传均遵循分离定律，A正确；由于F2灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅＝71∶4∶4∶21，不符合9∶3∶3∶1的分离比，说明这两对相对性状的遗传不遵循自由组合定律，B错误；F1雌果蝇产生的四种配子的比例为BD∶Bd∶bD∶bd＝21∶4∶4∶21，该比例说明2对基因位于一对同源染色体上，因此要产生如此比例的配子，是部分细胞同源染色体中非姐妹染色单体之间片段发生了互换导致的，C错误；F1雌果蝇产生的四种配子的比例为BD∶Bd∶bD∶bd＝21∶4∶4∶21，说明B与D、b与d连锁在一起，根据F1自由交配的后代中，灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅＝71∶4∶4∶21，以黑身残翅(bbdd)为例，其占比为21/100，应该等于雌配子(bd)概率(21/50)乘以雄配子(bd)的概率，说明F1产生的雄配子bd占1/2，因此BD也占1/2，即F1雄果蝇产生的配子的种类及比例是BD∶bd＝1∶1，D正确。[例8]

(2024·山东淄博预测)在链孢霉中，A、B基因控制合成的酶A、酶B是合成缬氨酸所必需的，a和b基因无此功能。A(a)