2026届高三生物一轮复习课件基因的自由组合定律拓展题型

基因的自由组合定律拓展题型基因互作1．类型分析类型F1(AaBb)自交后代比例F1测交后代比例①存在一种显性基因时表现为同一性状，其余正常表现9∶6∶11∶2∶1②两种显性基因同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状9∶71∶3类型F1(AaBb)自交后代比例F1测交后代比例③当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余正常表现9∶3∶41∶1∶2④只要存在显性基因就表现为一种性状，其余正常表现15∶13∶1

F1(AaBb)自交后代比例F1测交后代比例⑤双显基因和双隐基因表现相同，单显基因表现另一种性状10∶62∶2(1∶1)⑥双显和某一单显基因表现一致，双隐和另一单显分别表现一种性状12∶3∶12∶1∶12．解题技巧(1)看F2的表型比例，若表型比例之和是16，不管以什么样的比例呈现，都符合自由组合定律。(2)将异常分离比与正常分离比9∶3∶3∶1进行对比，分析合并性状的类型。如比例为9∶3∶4，则为9∶3∶(3∶1)的变形，即4为两种性状的合并结果。根据具体比例确定出现异常分离比的原因。(3)根据表型写出对应的基因型。(4)根据异常分离比出现的原因，推测亲本的基因型或推断子代相应表型的比例。1．(2023·全国新课标卷)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1/16√D

[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2个矮秆突变体的基因遵循自由组合定律，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，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，其中，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，其中，纯合子为AABB，共1份，因此高秆中纯合子所占比例为1/9，D错误。]2．(多选)(2024·湖南师大附中月考)玉米为雌雄同株异花植物，其籽粒颜色受A、a和B、b两对独立遗传的基因控制，A、B同时存在时籽粒颜色为紫色，其他情况为白色(不考虑突变)。研究人员进行以下两组实验，有关说法正确的是(

)组别亲代F1实验一紫色×紫色白色∶紫色＝7∶9实验二紫色×白色白色∶紫色＝3∶1A．籽粒的紫色和白色为一对相对性状，亲代紫色植株的基因型均为AaBbB．实验一F1中紫色个体自交，子代的表型及比例为紫色∶白色＝25∶11C．实验二F1中白色个体的基因型可能有2种且均为杂合子D．实验二的F1中白色个体随机传粉，其后代籽粒为白色的个体的比例为17/18√√√ABD

[根据题干信息，籽粒颜色受A、a和B、b两对独立遗传的基因控制，A、B同时存在时籽粒颜色为紫色，紫色基因型为A_B_；分析实验一：亲本紫色×紫色，获得F1紫色∶白色＝9∶7，其为9∶3∶3∶1的变式，则亲本基因型为AaBb×AaBb；分析实验二：亲本紫色×白色，获得F1白色∶紫色＝3∶1，其属于测交，则亲本基因型为AaBb(紫色)×aabb(白色)，故籽粒的紫色和白色为两对等位基因控制的一对相对性状，亲代紫色植株的基因型均为AaBb，A正确。由A项分析实验一亲本基因型为AaBb(紫色)×AaBb(紫色)，则F1紫色个体基因型及比例为AABB∶AaBB∶AABb∶AaBb＝1∶2∶2∶4；1/9AABB自交获得1/9紫色，2/9AaBB自交获得紫色2/9×3/4＝6/36、白色2/9×1/4＝2/36，2/9AABb自交获得紫色2/9×3/4＝6/36、白色2/9×1/4＝2/36，4/9AaBb自交获得紫色4/9×9/16＝9/36、白色4/9×7/16＝7/36，则实验一F1中紫色个体自交，子代的表型及比例为紫色∶白色＝(1/9＋6/36＋6/36＋9/36)∶(2/36＋2/36＋7/36)＝25∶11，B正确。由A项分析结果可知，实验二亲本基因型为AaBb(紫色)×aabb(白色)，AaBb(紫色)产生配子基因型为AB、Ab、aB、ab，则F1白色基因型为Aabb、aaBb和aabb，C错误。由C项分析可知，实验二F1白色个体基因型为Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1，产生配子为Ab∶aB∶ab＝1∶1∶4；随机传粉，利用棋盘法，后代白色个体的比例为1/36AAbb＋(4/36＋4/36)Aabb＋1/36aaBB＋(4/36＋4/36)aaBb＋16/36aabb＝17/18，D正确。]显性基因的累加效应相关比较举例分析(以基因型AaBb为例)自交后代比例测交后代比例显性基因在基因型中的个数影响性状原理A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强显性基因在基因型中的个数影响性状表现AABB∶(AaBB、AABb)∶(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝1∶4∶6∶4∶1AaBb∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝1∶2∶13．(2024·南通市质量监测)某种植物的高度由两对独立遗传的等位基因A、a和B、b决定，植株的高度随显性基因数目的递加而增高，

且A、B效果相同。已知纯合子AABB和aabb分别高50cm、30cm,先让两者作为亲本杂交获得F1，F1自交获得F2。相关叙述正确的是(

)A．F1的高度均为50cmB．F2中植株的高度有4种类型C．F2中高度为40cm的植株的基因型有3种D．F2中植株的高度大于30cm的占12/16√C

[基因型为AABB和aabb的两株植物杂交，F1的基因型为AaBb，又由于显性基因以累加效应决定植株的高度，且每个显性基因的遗传效应是相同的，纯合子AABB高50cm，aabb高30cm，即植株的高度与显性基因的个数呈正相关，每增加一个显性基因，植株增高(50－30)÷4＝5cm，F1基因型为AaBb，F1的高度均为30＋5＋5＝40cm，A错误。F2中，A和B的显性基因数目可以为0、1、2、3、4，对应的高度分别为30cm、35cm、40cm、45cm、50cm，共有5种类型，B错误。F1基因型为AaBb，F1自交，F2中高度是40cm的植株的基因型中含有两个显性基因，即AAbb、aaBB、AaBb，共3种，C正确。F2中植株的基因型及比例为：AABB(1/16)、AABb(2/16)、AAbb(1/16)、AaBB(2/16)、AaBb(4/16)、Aabb(2/16)、aaBB(1/16)、aaBb(2/16)、aabb(1/16)。其中高度大于30cm的植株有AABB、AABb、AAbb、AaBB、AaBb、Aabb、aaBB、aaBb，共占15/16，D错误。]4．(2024·扬州市期中)某二倍体植物植株高度由4对等位基因控制(A/a、B/b、C/c、D/d)，这4对基因独立遗传，对高度的增加效应相同并且具有叠加性，如基因型为AABBCCDD植株高为32cm，基因型为aabbccdd植株高度为16cm，现有基因型为AaBBccDd和aaBbCCDd的两植株进行杂交得到F1，下列说法错误的是(

)A．两亲本植株的高度都为24cmB．F1植株中最高个体为28cm，最矮个体为20cmC．F1植株中基因型有12种，表型有5种D．在F1的所有植株中基因型为AaBBCcDD的植株占1/8√D

[由题意可知，AABBCCDD植株高为32cm，aabbccdd植株高度为16cm，说明一个显性基因决定的高度为4cm，一个隐性基因决定的高度为2cm，由于基因型分别为AaBBccDd和aaBbCCDd的两亲本都含有4个显性基因和4个隐性基因，所以它们的高度均为4×4＋2×4＝24cm，A正确；亲本的基因型分别为AaBBccDd和aaBbCCDd，F1植株的基因型有2×2×1×3＝12种，AaBBccDd和aaBbCCDd均能产生含有3个显性基因的配子、2个显性基因的配子、1个显性基因的配子，因此雌雄配子随机结合形成的子代中会出现含有6个显性基因的个体、5个显性基因的个体，4个显性基因的个体，3个显性基因的个体，2个显性基因的个体，对应的高度分别为4×6＋2×2＝28cm、4×5＋2×3＝26cm、4×4＋2×4＝24cm、4×3＋2×5＝22cm、4×2＋2×6＝20cm，即最高的植株为28cm，最矮的植株为20cm，F1表型有5种，B、C正确；F1中基因型为AaBBCcDD的植株占所有植株的比例为1/2×1/2×1×1/4＝1/16，D错误。]1．类型分析(1)胚胎致死或个体致死致死引起的特殊分离比问题(2)配子致死或配子不育2．解题技巧第一步：先将其拆分成分离定律单独分析。第二步：将单独分析结果再综合在一起，确定成活个体的基因型、表型及比例。5．(2024·江浙高中发展共同体联考)小鼠的体色有黄色(Y)和灰色(y)，尾巴有短尾(D)和长尾(d)，两对相对性状独立遗传。一对黄色短尾小鼠经多次交配产生的F1中黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾＝4∶2∶2∶1。实验发现，某些基因型的个体会在胚胎期死亡，下列说法错误的是(

)A．基因型为YY的胚胎和DD的胚胎致死B．亲本黄色短尾小鼠的基因型均为YyDdC．若F1中灰色短尾鼠与黄色长尾鼠杂交，则子代表型比为4∶4∶2∶2D．若F1中四种小鼠比例为5∶3∶3∶1，可能是YD的雄配子或雌配子致死√C

[F1的表型黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾＝4∶2∶2∶1，即黄色：灰色＝2∶1，短尾∶长尾＝2∶1，所以黄色纯合致死，短尾纯合致死，因此只要有一对显性基因纯合就会导致胚胎致死(YY或DD都导致胚胎致死)，亲本的基因型只能是YyDd，A、B正确；已知YY或DD都导致胚胎致死，亲本黄色短尾YyDd相互交配产生的F1小鼠的基因型为YyDd、Yydd、yyDd、yydd，灰色短尾yyDd与黄色长尾Yydd杂交，子代表型比为1∶1∶1∶1，C错误；若F1中四种小鼠比例为5∶3∶3∶1，说明可能是含有两个显性基因(YD)的雄配子或雌配子致死，D正确。]6．(2024·荆州市联考)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，统计后代的情况，下列说法正确的是(

)A．后代分离比为4∶2∶2∶1，推测原因可能是某对显性基因纯合致死B．后代分离比为6∶3∶2∶1，推测原因可能是基因型为AB的雄配子或雌配子致死C．后代分离比为7∶3∶1∶1，推测原因可能是基因型为Ab的雄配子或雌配子致死D．后代分离比为4∶1∶1，推测原因可能是基因型为aB的雄配子或雌配子致死√C

[后代分离比为4∶2∶2∶1，与9∶3∶3∶1相比，推测原因可能是两对显性基因纯合致死，A错误。后代分离比为6∶3∶2∶1，与A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1对照可推测可能是某对显性基因纯合致死，B错误。后代分离比为7∶3∶1∶1，与9∶3∶3∶1相比，最可能的原因是Ab或aB的雄配子或雌配子致死，C正确。若基因型为ab的雄配子或雌配子致死，则基因型为aabb的子代死亡，且基因型为AaBb、Aabb、aaBb的个体各死亡一份，子代A_B_∶aaB_∶A_bb＝8∶2∶2，即分离比为4∶1∶1；若基因型为aB的雄配子或雌配子致死，则后代分离比为7∶3∶1∶1，D错误。]1．判断两个品系的相同隐性性状是否由相同基因控制(1)实验方案：将具有相同隐性性状的两个品系的个体杂交。(2)结果分析①若子代均表现为隐性性状，则这两个品系的相同隐性性状是由相同的隐性基因控制的。②若子代均表现为显性性状，则这两个品系的相同隐性性状是由不同的隐性基因控制的。探究不同对基因在常染色体上的位置2．判断两对等位基因是否位于一对同源染色体上(1)自交法①实验方案：具有两对相对性状的纯合亲本杂交得F1，让F1自交，观察F2的性状分离比。②结果分析：若子代出现9∶3∶3∶1的性状分离比，则这两对基因位于两对同源染色体上；若子代出现3∶1或1∶2∶1的性状分离比，则这两对基因位于一对同源染色体上。(2)测交法①实验方案：具有两对相对性状的纯合亲本杂交得F1，让F1与隐性纯合子杂交，观察F2的性状比例。②结果分析：若子代性状比例为1∶1∶1∶1，则这两对基因位于两对同源染色体上；若子代性状比例为1∶1，则这两对基因位于一对同源染色体上。3．判断外源基因整合到宿主染色体上的类型外源基因整合到宿主染色体上有多种类型，有的遵循孟德尔遗传定律。若多个外源基因以连锁的形式整合在同源染色体的一条上，其自交会出现3∶1的性状分离比；若多个外源基因分别独立整合到非同源染色体的一条染色体上，各个外源基因的遗传互不影响，则会表现出自由组合定律的现象。7．(2024·盐城市模拟)下图为白花三叶草叶片细胞内氰化物代谢途径，欲探究控制氰化物合成的基因是否独立遗传，现用两种叶片不含氰的白花三叶草杂交，F1叶片中均含氰，F1自交产生F2。下列有关分析错误的是(

)A．叶片细胞中的D、H基因都表达才能产生氰化物B．推测F2叶片不含氰个体中能稳定遗传的占3/7或1/4C．推测F2中叶片含氰个体的基因型可能有1种或4种D．若F2中含氰个体占9/16，则两对基因独立遗传√B

[由图示可知，D基因表达产生产氰糖苷酶，能催化前体物转化为含氰糖苷，H基因表达产生氰酸酶，能催化含氰糖苷转化为氰化物，因此叶片细胞中的D、H基因都表达才能产生氰化物，A正确。若控制氰化物合成的两对基因独立遗传，据题推测亲本的基因型为DDhh和ddHH，F1的基因型为DdHh，F2中基因型为D_H_的个体，表型为含氰，占9/16，含氰个体的基因型有4种，分别是DDHH、DDHh、DdHH、DdHh。F2中基因型为ddH_、D_hh、ddhh的个体，表型为不含氰，占7/16，不含氰个体中能稳定遗传的占3/7。若控制氰化物合成的两对基因不独立遗传，只有基因D和基因h位于同源染色体的一条染色体上，基因d和基因H位于同源染色体的另一条染色体上时才符合题意，推测亲本的基因型为DDhh和ddHH，F1的基因型为DdHh，F2的基因型有DDhh、DdHh和ddHH，比例接近于1∶2∶1，F2中DdHh为叶片含氰个体，基因型有1种，不含氰个体中能稳定遗传的占100%。因此，B错误，C、D正确。]8．(2024·苏州市三模)某植物4号染色体上面的A基因可以指导植酸合成，不能合成植酸的该种植物会死亡。现有A3-和A25-两种突变基因，已知前者不影响植酸合成，后者不能合成植酸。将一个A基因导入基因型为A3-A25-的植物的6号染色体，构成基因型为A3-A25-A的植物。下列叙述错误的是(

)A．A3-与A25-基因的产生说明了基因突变具有不定向性B．只含A25-基因的植物其有关酶的合成受影响导致植酸无法合成C．该植物A与A3-(A25-)基因之间的遗传遵循自由组合定律D．该植物自交子代中含有A25-A25-的比例是1/4√D

[A3-与A25-基因是A基因的等位基因，二者的产生说明了基因突变具有不定向性，A正确。A25-基因不能合成植酸，只含A25-基因的植物其有关酶的合成受影响导致植酸无法合成，B正确。已知基因A3-和A25-都在4号染色体，再导入一个A基因至6号染色体，由于它们位于非同源染色体上，因此该植物A与A3-(A25-)基因之间的遗传遵循自由组合定律，C正确。A3-A25-A植物在减数分裂产生配子时，遵循基因的自由组合定律，产生的配子的基因型为A3-A、A25-A、A3-、A25-，比例各占1/4。该植株自交后代中基因型为A25-A25-的个体死亡，其比例为1/4×1/4＝1/16，存活个体占1－1/16＝15/16，含有A25-A25-的后代个体基因型有2种，分别是A25-A25-AA＝1/4×1/4＝1/16，A25-A25-A＝1/4×1/4×2＝2/16，二者共占3/16，因此该植株自交子代中含有A25-A25-的个体所占的比例是3/16÷15/16＝1/5，D错误。]体验真题感悟高考·有章可循1．(2024·湖北卷)不同品种烟草在受到烟草花叶病毒(TMV)侵染后症状不同。研究者发现品种甲受TMV侵染后表现为无症状(非敏感型)，而品种乙则表现为感病(敏感型)。甲与乙杂交，F1均为敏感型；F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1。对决定该性状的N基因测序发现，甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对。下列叙述正确的是(

)A．该相对性状由一对等位基因控制B．F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为13∶3C．发生在N基因上的2个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能D．用DNA酶处理该病毒的遗传物质，然后导入到正常乙植株中，该植株表现为感病√D

[已知品种甲受TMV侵染后表现为无症状(非敏感型)，而品种乙则表现为感病(敏感型)。甲与乙杂交，F1均为敏感型，说明敏感型为显性性状，F1与甲回交相当于测交，所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1，说明控制该性状的基因至少为两对独立遗传的等位基因，假设为A/a、B/b，A错误；根据F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1，可知子一代基因型为AaBb，甲的基因型为aabb，且只要含有显性基因即表现为敏感型，因此子一代AaBb自交所得F2中非敏感型aabb占1/4×1/4＝1/16，其余均为敏感型，即F2中敏感型和非敏感型的植株之比为15∶1，B错误；发生在N基因上的2个碱基对的缺失会导致基因的碱基序列改变，使表现敏感型的个体变为了非敏感型的个体，说明发生在N基因上的2个碱基对的缺失会影响该基因表达产物的功能，C错误；烟草花叶病毒遗传物质为RNA，由于酶具有专一性，用DNA酶处理该病毒的遗传物质，其RNA仍保持完整性，因此将处理后的病毒导入到正常乙植株中，该植株表现为感病，D正确。]2．(2024·广东卷)雄性不育对遗传育种有重要价值。为获得以茎的颜色或叶片形状为标记的雄性不育番茄材料，研究者用基因型为AaCcFf的番茄植株自交，所得子代的部分结果见图。其中，控制紫茎(A)与绿茎(a)、缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)的两对基因独立遗传，雄性可育(F)与雄性不育(f)为另一对相对性状，3对性状均为完全显隐性关系。下列分析正确的是(

)A．育种实践中缺刻叶可以作为雄性不育材料筛选的标记B．子代的雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例约为1∶1C．子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3∶1D．出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是基因突变的结果√C

[根据绿茎株中绝大多数雄性不育，紫茎株中绝大多数雄性可育，可推测绿茎(a)和雄性不育(f)位于同一条染色体，紫茎(A)和雄性可育(F)位于同一条染色体，由子代雄性不育株中，缺刻叶∶马铃薯叶≈3∶1可知，缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)位于另一对同源染色体上。因此绿茎可以作为雄性不育材料筛选的标记，A错误；控制缺刻叶(C)、马铃薯叶(c)与控制雄性可育(F)、雄性不育(f)的两对基因位于两对同源染色体上，因此，子代雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例也约为3∶1，B错误；由于基因A和基因F位于同一条染色体，基因a和基因f位于同一条染色体，子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3∶1，C正确；出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是减数分裂Ⅰ前期同源染色体非姐妹染色单体互换的结果，D错误。]3．(2023·全国乙卷)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1/4√D

[由题干中实验①、②的性状分离比分析可以知道，A基因、B基因纯合都会致死，A正确；由分析可以知道，实验①的亲本为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因也为Aabb，B正确；由于A、B基因纯合都会致死，所以想要表现出显性性状，只能是杂合，也就是AaBb，C正确；由C分析可知，宽叶高茎为AaBb，自交后代(Aa∶aa)(Bb∶bb)＝(2∶1)(2∶1)，即AaBb∶Aa