2027年高考一轮生物学总复习（必修2）讲义-5.2基因的自由组合定律

第2讲基因的自由组合定律考情研读·备考定位课标要求核心素养阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。1．通过对基因的自由组合定律的实质分析，从细胞水平阐述生命的延续性，建立起进化与适应的观点。(生命观念)2．通过对基因分离定律与自由组合定律的关系解读，研究自由组合定律的解题规律及方法，培养归纳与概括、演绎与推理及逻辑分析能力。(科学思维)3．通过对个体基因型的探究与自由组合定律的验证实验，掌握实验操作的方法，培养实验设计及结果分析的能力。(科学探究)考点一两对相对性状的杂交实验与自由组合定律知|识|巩|固1．发现问题——两对相对性状的杂交实验(1)实验过程(2)结果分析结果结论F1全为黄色圆粒说明为显性性状F2中圆粒∶皱粒＝3∶1说明种子粒形的遗传遵循定律F2中黄色∶绿色＝3∶1说明种子粒色的遗传遵循定律F2中出现两种亲本类型(黄色圆粒、绿色皱粒)，出现两种新性状(绿色圆粒、黄色皱粒)说明不同性状之间进行了教材隐含知识(必修2P10旁栏思考)从数学的角度分析，9∶3∶3∶1与3∶1能否建立数学联系？这对理解两对相对性状的遗传结果有什么启示？对于两对相对性状的遗传结果，如果对每一对性状单独进行分析，其性状的数量比都是3∶1，即每对性状的遗传都遵循分离定律。两对相对性状的遗传结果可以表示为它们各自遗传结果的乘积，即9∶3∶3∶1来自(3∶1)2。2．提出假说——对自由组合现象的解释(1)理论解释(提出假说)①两对相对性状分别由两对遗传因子控制。②F1在产生配子时，成对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。③F1产生的雌配子和雄配子各有4种，且数量相等。④受精时，雌雄配子的结合是随机的。(2)遗传图解①纯合子共有4种，每一种纯合子在F2中所占比例均为1/16。②一对基因纯合、一对基因杂合的单杂合子共有4种，每一种单杂合子在F2中所占比例均为1/8。③两对基因均杂合的双杂合子有1种，在F2中所占比例为1/4。3．演绎推理、实验验证——对自由组合现象解释的验证(1)演绎推理：设计测交实验，预测后代4种表型比例为1∶1∶1∶1。(2)遗传图解(3)实验验证：进行测交实验，不论正交还是反交，结果都与预测相符。4．基因自由组合定律的实质(1)细胞学基础(2)自由组合定律的实质5．孟德尔遗传规律的应用(1)应用：有助于人们正确地解释生物界普遍存在的遗传现象，还能够预测杂交后代的类型和它们出现的概率，这在动植物育种和医学实践等方面都具有重要意义。(2)实例①杂交育种：人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。例如既抗倒伏又抗条锈病的纯种小麦的选育。②医学实践：人们可以依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而为遗传咨询提供理论依据。思|维|辨|析易错整合，判断正误。(1)两对相对性状的杂交实验中，F1(YyRr)产生配子时，成对的遗传因子可以自由组合。()(2)“将F1(黄色圆粒豌豆)与隐性纯合子(绿色皱粒豌豆)进行正反交，统计实验结果显示后代均出现了四种表型且比例接近1∶1∶1∶1”属于孟德尔在研究两对相对性状杂交实验过程中的“演绎”环节。()(3)下图中①②过程可以体现分离定律的实质，⑥过程体现了自由组合定律的实质。()(4)在进行减数分裂的过程中，等位基因彼此分离，非等位基因自由组合。()(5)基因的分离定律和自由组合定律具有相同的细胞学基础。()(6)对杂交育种起指导作用的是基因的自由组合定律，和分离定律无关。()延|伸|探|究1．(1)Yyrr(黄皱)×yyRr(绿圆)，后代表型及比例为黄圆∶绿皱∶黄皱∶绿圆＝1∶1∶1∶1，则说明控制黄圆绿皱的基因遵循基因的自由组合定律吗？为什么？2．果蝇的灰身(B)对黑身(b)为显性；长翅(V)对残翅(v)为显性，这两对等位基因位于常染色体上。一对灰身残翅与黑身长翅的果蝇杂交，子代出现灰身长翅、灰身残翅、黑身长翅、黑身残翅，比例为1∶1∶1∶1。(1)该实验结果能不能证明这两对等位基因位于两对同源染色体上，请说明理由_____________________________________________________________。(2)利用上述杂交实验的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，要求这两个实验都能独立证明两对基因位于两对同源染色体上。请写出两个实验的杂交组合及子代表型的比例____________________________________________。重|难|精|讲1．用分离定律分析两对相对性状的杂交实验(1)过程分析F21YY(黄)、2Yy(黄)1yy(绿)1RR(圆)、2Rr(圆)1YYRR、2YyRR、2YYRr、4YyRr(黄圆)1yyRR、2yyRr(绿圆)1rr(皱)1YYrr、2Yyrr(黄皱)1yyrr(绿皱)(2)结果分析：F2共有9种基因型，4种表型2．基因分离定律与自由组合定律的关系及相关比例图解分析3．两对等位基因在染色体上的位置关系项目自由组合连锁图示配子AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1AB∶ab＝1∶1Ab∶aB＝1∶1自交后代的基因型、表型种类及比例基因型：9种，表型：4种，比例：9∶3∶3∶1基因型：3种，表型：2种，比例：3∶1基因型：3种，表型：3种，比例：1∶2∶1测交后代的比例基因型：4种，表型：4种，比例：1∶1∶1∶1基因型：2种，表型：2种，比例：1∶1基因型：2种，表型：2种，比例：1∶1[提醒]若基因型为AaBb的个体测交后代出现四种表型，但基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝42%∶8%∶8%∶42%，测交结果“两大”“两小”，且“两两相同”，出现这一结果的可能原因是A和B连锁，a和b连锁，位于一对同源染色体上，且部分初级性母细胞在减数分裂四分体时期，四分体中的非姐妹染色单体发生互换，产生四种类型配子，其类型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝42%∶8%∶8%∶42%。精|准|命|题考向一基因的自由组合遗传实验分析》例1(2026·广东佛山顺德质检)下图为孟德尔对豌豆两对相对性状杂交实验的假说—演绎图解。下列有关分析正确的是()A．甲、乙图分别是假说推理过程、演绎推理过程B．甲图的每对相对性状在F2中出现一定的分离比，乙图的比例为9∶3∶3∶1C．乙图的雌雄配子随机受精结合的过程遵循自由组合定律D．孟德尔运用此科学思维方法解决问题并得出基因在染色体上的结论例2(2025·山东潍坊联考)豌豆的花色和花的位置分别由基因A、a和B、b控制，基因型为AaBb的豌豆植株自交获得的子代表型及比例是红花顶生∶白花顶生∶红花腋生∶白花腋生＝9∶3∶3∶1。下列说法正确的是()A．若子代中红花顶生个体自交，则产生纯合红花顶生个体的概率为1/8B．若子代中的白花顶生个体经处理可进行自由交配，则产生顶生花的概率为1/9C．让子代白花顶生个体与红花腋生个体杂交，后代中红花顶生的概率为4/9D．若A、a和B、b位于同一对同源染色体上，则后代不会出现四种表型向二自由组合定律的验证(实验探究)》例3某种昆虫长翅(E)对残翅(e)、直翅(F)对弯翅(f)、有刺刚毛(G)对无刺刚毛(g)为显性，控制这三对性状的基因位于常染色体上。某个体的基因组成如图。下列关于三对基因的遗传的叙述中，错误的是()A．若只考虑E/e这1对等位基因，其遗传遵循分离定律B．若只考虑E/e与G/g这2对等位基因，它们的遗传遵循自由组合定律C．若只考虑F/f与G/g这2对等位基因，它们的遗传遵循自由组合定律D．若产生了EfG、eFg的配子，则说明图示3对等位基因的遗传遵循自由组合定律例4(2024·新课标卷)某种瓜的性型(雌性株/普通株)和瓜刺(黑刺/白刺)各由1对等位基因控制。雌性株开雌花，经人工诱雄处理可开雄花，能自交；普通株既开雌花又开雄花。回答下列问题。(1)黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1，根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性，则F1瓜刺的表型及分离比是________。若要判断瓜刺的显隐性，从亲本或F1中选择材料进行的实验及判断依据是___________________________。(2)王同学将黑刺雌性株和白刺普通株杂交，F1均为黑刺雌性株，F1经诱雄处理后自交得F2，能够验证“这2对等位基因不位于1对同源染色体上”这一结论的实验结果是____________________________________________。(3)白刺瓜受消费者青睐，雌性株的产量高。在王同学实验所得杂交子代中，筛选出白刺雌性株纯合体的杂交实验思路是_________________________。考向三基因的连锁遗传实验分析》例5某植物的高茎对矮茎是显性，红花对白花是显性。现有高茎红花与矮茎白花植株杂交，F1都是高茎红花，F1自交获得4000株F2植株，其中1002株是矮茎白花，其余全为高茎红花。下列推测不合理的是()A．控制该植物茎高度的等位基因的遗传遵循分离定律B．控制这两对相对性状的基因的遗传遵循自由组合定律C．F2植株中高茎红花纯合子植株的个体数量约为1000株D．F2植株自由交配产生的子代中约一半的个体为杂合子》例6野生型果蝇为灰身、长翅，灰身基因(A)突变后出现黑身(a)表型，长翅基因(B)突变后出现残翅(b)表型，控制两对性状的基因都位于常染色体上。现有灰身长翅(P1)与黑身残翅(P2)两种果蝇进行杂交，实验结果如下图所示。回答下列问题：(1)根据杂交实验一结果推测，P1(♂)亲本的基因型是____________，其产生配子的基因型及比例是____________________；出现这种比例最可能的原因是_____________________________________________________________。(2)分析杂交实验二子代出现的表型及比例可知，P1(♀)产生的配子基因型及比例是__________________________________；出现这种比例最可能的原因是_________________________________________________________________。(3)根据(1)(2)结论计算：P1自群繁殖[即P1(♂)与P1(♀)交配]，其子代表型和比例为灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅＝__________。考点二自由组合定律的解题规律及方法(拆分法)重|难|精|讲1．已知亲代推配子及子代(正向推断法)(1)思路将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析，再运用乘法原理进行组合(拆分组合法)。(2)方法题型分类示例解题规律种类问题配子类型(配子种类数)AaBbCCDd产生配子种类数为8种(即：2×2×1×2＝8)2n(n为等位基因对数)配子间结合方式AABbCc×aaBbCC，配子间结合方式种类数为8种配子间结合方式种类数等于配子种类数的乘积子代基因型(或表型)种类AaBbCc×Aabbcc，子代基因型种类数为12种，表型为8种双亲杂交(已知双亲基因型)，子代基因型(或表型)种类等于各性状按分离定律所求基因型(或表型)种类的乘积概率问题某基因型(或表型)的比例AABbDd×aaBbdd，F1中AaBbDd所占比例为1/4按分离定律求出相应基因型(或表型)的比例，然后利用乘法原理进行组合纯合子或杂合子出现的比例AABbDd×AaBBdd，F1中纯合子所占比例为1/8按分离定律求出纯合子的概率的乘积为纯合子出现的比例，杂合子概率＝1－纯合子概率2.“逆向组合法”推断亲本基因型问题(1)方法：将自由组合定律的性状分离比拆分成分离定律的分离比分别分析，再运用乘法原理进行逆向组合。(2)题型示例①9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb)；②1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb)；③3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)；④3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)(BB×__)或(Aa×Aa)(bb×bb)或(AA×__)(Bb×Bb)或(aa×aa)(Bb×Bb)。3．多对等位基因的自由组合n对等位基因(完全显性)分别位于n对同源染色体上的遗传规律亲本相对性状的对数12nF1配子种类和比例2种(1∶1)122种(1∶1)22n种(1∶1)nF2表型种类和比例2种(3∶1)122种(3∶1)22n种(3∶1)nF2基因型种类和比例3种(1∶2∶1)132种(1∶2∶1)23n种(1∶2∶1)nF2全显性个体比例(3/4)1(3/4)2(3/4)nF2中隐性个体比例(1/4)1(1/4)2(1/4)nF1测交后代表型种类及比例2种(1∶1)122种(1∶1)22n种(1∶1)nF1测交后代全显性个体比例(1/2)1(1/2)2(1/2)n精|准|命|题考向一已知亲代求子代的“顺推型”类问题》例1(2026·广东汕头期末)已知A与a、B与b、C与c3对等位基因自由组合，基因型分别为AaBbcc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测，正确的是()A．表型有8种，基因型有8种B．表型有4种，基因型有18种C．表型有8种，aaBbCc个体的比例为1/8D．表型有8种，aaBbCc个体的比例为1/16》例2(2025·广东珠海三校联考)某二倍体植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制，基因型为AA的植株表现为大花瓣，Aa为小花瓣，aa为无花瓣。花瓣颜色(红色和黄色)受另一对等位基因R、r控制，R对r为完全显性，两对基因独立遗传。下列有关叙述错误的是()A．若基因型为AaRr的个体测交，则子代表型有3种，基因型有4种B．若基因型为AaRr的亲本自交，则子代共有9种基因型，6种表型C．若基因型为AaRr的亲本自交，则子代有花瓣植株中，AaRr所占比例约为1/3，而所有植株中纯合子约占1/4D．若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交，则子代中红色花瓣的植株占3/8考向二根据子代表型及比例推断亲本基因型(逆推型)》例3某种植物有花的颜色(红、白)、种子的形状(扁、圆)等相对性状，相关基因用A/a、B/b、C/c……表示，某科研人员利用红花扁形纯合子和白花圆形纯合子进行杂交得F1，F1自交得F2，结果如下表所示。下列分析错误的是()表型红花扁形红花圆形白花扁形白花圆形比例279217A．根据表格可知，该种植物花的颜色受两对等位基因控制B．F1的基因型是AaBbCc，其测交后代中表型与之相同的概率是1/8C．F2红花圆形中杂合子占8/9D．可以通过自交判断某红花圆形植株的基因型》例4(2026·重庆一中质检)如表为3个不同小麦杂交组合及其子代的表型和植株数目。据表分析，下列推断错误的是()组合杂交组合类型子代的表型和植株数目抗病红种皮抗病白种皮易感病红种皮易感病白种皮一抗病红种皮①×易感病红种皮②416138410135二抗病红种皮③×易感病白种皮④180184178182三易感病红种皮⑤×易感病白种皮⑥140136420414A．由组合一可以判定白种皮为隐性性状B．如果将②和④杂交，其后代表型不同于双亲的占1/8C．基因型相同的亲本有①和③、②和⑤、④和⑥D．由组合三可以判定抗病为隐性性状考向三多对基因控制生物性状的分析》例5某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制(杂合子表现显性性状)。已知植株A的n对基因均杂合。理论上，下列说法错误的是()A．植株A的测交子代会出现2n种不同表型的个体B．n越大，植株A测交子代中不同表型个体数目彼此之间的差异越大C．植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等D．n≥2时，植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数》例6已知某种植物籽粒的红色和白色为一对相对性状，这一对相对性状受到多对等位基因的控制。某研究小组将若干个籽粒红色与白色的纯合亲本杂交，结果如下图所示。下列说法正确的是()A．控制籽粒红色和白色这对相对性状的基因位于两对同源染色体上B．第Ⅲ组杂交组合产生的F1的基因型有3种可能C．第Ⅰ、Ⅱ组杂交组合产生的F1的基因型分别有3种可能D．第Ⅰ组的F1测交后代中红色和白色的比例为3∶1考向四自由组合中的自交、测交和自由交配问题》例7(2026·广东湛江调研)豌豆高茎×豌豆矮茎→F1全为高茎，自交→F2中高茎∶矮茎＝3∶1。灰身果蝇×黑身果蝇→F1全为灰身，雌雄果蝇自由交配→F2中灰身雌蝇∶黑身雌蝇∶灰身雄蝇∶黑身雄蝇＝3∶1∶3∶1。下列说法错误的是()A．F2高茎豌豆自交，后代矮茎占1/6B．F2灰身果蝇雌雄自由交配，后代黑身果蝇占1/6C．F2高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，后代高茎∶矮茎＝2∶1D．F2灰身果蝇和黑身果蝇雌雄自由交配，后代灰身∶黑身＝2∶1》例8(2026·广东部分学校联考)某种鸟(性别决定方式为ZW型)的眼色受两对独立遗传的基因E、e和F、f控制，眼色决定方式如图所示，F基因位于Z染色体上，控制褐色到红色的转变。现有白色雌鸟与纯合褐色雄鸟杂交，F1为褐色和红色。下列叙述错误的是()A．亲代白色雌鸟基因型为eeZFWB．F1中褐色和红色个体共有2种基因型C．F1随机交配，F2中白色雄鸟所占比例为1/8D．F1随机交配，F2群体中F基因频率为1/4真|题|再|现1．(2025·河南卷)现有二倍体植株甲和乙，自交后代中某性状的正常株∶突变株均为3∶1。甲自交后代中的突变株与乙自交后代中的突变株杂交，F1全为正常株，F2中该性状的正常株∶突变株＝9∶6(等位基因可依次使用A/a、B/b……)。下列叙述错误的是()A．甲的基因型是AaBB或AABbB．F2出现异常分离比是因为出现了隐性纯合致死C．F2植株中性状能稳定遗传的占7/15D．F2中交配能产生AABB基因型的亲本组合有6种2．(2025·山东卷)果蝇体节发育与分别位于2对常染色体上的等位基因M、m和N、n有关，M对m、N对n均为显性。其中1对为母体效应基因，只要母本该基因为隐性纯合，子代就体节缺失，与自身该对基因的基因型无关；另1对基因无母体效应，该基因的隐性纯合子体节缺失。下列基因型的个体均体节缺失，能判断哪对等位基因为母体效应基因的是()A．MmNn B．MmNNC．mmNN D．Mmnn3．(2024·山东卷)某二倍体两性花植物的花色、茎高和籽粒颜色3种性状的遗传只涉及2对等位基因，且每种性状只由1对等位基因控制，其中控制籽粒颜色的等位基因为D、d；叶边缘的光滑形和锯齿形是由2对等位基因A、a和B、b控制的1对相对性状，且只要有1对隐性纯合基因，叶边缘就表现为锯齿形。为研究上述性状的遗传特性，进行了如表所示的杂交实验。另外，拟用乙组F1自交获得的F2中所有锯齿叶绿粒植株的叶片为材料，通过PCR检测每株个体中控制这2种性状的所有等位基因，以辅助确定这些基因在染色体上的相对位置关系。预期对被检测群体中所有个体按PCR产物的电泳条带组成(即基因型)相同的原则归类后，该群体电泳图谱只有类型Ⅰ或类型Ⅱ，如图所示，其中条带③和④分别代表基因a和d。已知各基因的PCR产物通过电泳均可区分，各相对性状呈完全显隐性关系，不考虑突变和染色体互换。组别亲本杂交组合F1的表型及比例甲紫花矮茎黄粒×红花高茎绿粒紫花高茎黄粒∶红花高茎绿粒∶紫花矮茎黄粒∶红花矮茎绿粒＝1∶1∶1∶1乙锯齿叶黄粒×锯齿叶绿粒全部为光滑叶黄粒(1)据表分析，由同一对等位基因控制的2种性状是________，判断依据是________________________________________________________________。(2)据表分析，甲组F1随机交配，若子代中高茎植株占比为________，则能确定甲组中涉及的2对等位基因独立遗传。(3)图中条带②代表的基因是________；乙组中锯齿叶黄粒亲本的基因型为________。若电泳图谱为类型Ⅰ，则被检测群体在F2中占比为________。(4)若电泳图谱为类型Ⅱ，只根据该结果还不能确定控制叶边缘形状和籽粒颜色的等位基因在染色体上的相对位置关系，需辅以对F2进行调查。已知调查时正值F2的花期，调查思路：____________________________；预期调查结果并得出结论：_____________________________________________________。(要求：仅根据表型预期调查结果，并简要描述结论)4．(2024·河北卷改编)西瓜瓜形(长形、椭圆形和圆形)和瓜皮颜色(深绿、绿条纹和浅绿)均为重要育种性状。为研究两类性状的遗传规律，选用纯合体P1(长形深绿)、P2(圆形浅绿)和P3(圆形绿条纹)进行杂交。为方便统计，长形和椭圆形统一记作非圆，结果见表。实验杂交组合F1表型F2表型和比例①P1×P2非圆深绿非圆深绿∶非圆浅绿∶圆形深绿∶圆形浅绿＝9∶3∶3∶1②P1×P3非圆深绿非圆深绿∶非圆绿条纹∶圆形深绿∶圆形绿条纹＝9∶3∶3∶1回答下列问题：(1)由实验①结果推测，瓜皮颜色遗传遵循___________定律，其中隐性性状为___________。(2)由实验①和②结果不能判断控制绿条纹和浅绿性状基因之间的关系。若要进行判断，还需从实验①和②的亲本中选用________进行杂交。若F1瓜皮颜色为________，则推测两基因为非等位基因。(3)对实验①和②的F1非圆形瓜进行调查，发现均为椭圆形，则F2中椭圆深绿瓜植株的占比应为________。若实验①的F2植株自交，子代中圆形深绿瓜植株的占比为________。提能训练练案[18]A组一、选择题1．(2026·山西省吕梁市高三上学期1月期末)下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述错误的是()A．豌豆是自花传粉植物，做杂交实验时需要对其母本去雄和套袋B．对分离现象的原因提出的假说包括：产生配子时成对的遗传因子分离C．两对相对性状的杂交实验中F2中出现重组类型的原因是雌雄配子随机结合D．孟德尔发现遗传规律和摩尔根证明基因在染色体上均运用了假说—演绎法2．(2025·湖北省高三上学期期中考试)下列有关孟德尔两对相对性状(豌豆子叶的黄色与绿色、种子的圆粒与皱粒)杂交实验的分析，正确的是()A．孟德尔对F1植株上收获的556粒种子进行统计，发现4种表型的数量比9∶3∶3∶1B．基因型为YyRr的豌豆产生的YR卵细胞和YR精子的数量之比约为1∶1C．基因型为YyRr的豌豆产生的雌、雄配子随机结合，体现了自由组合定律的实质D．豌豆子叶颜色和种子形状的遗传都遵循分离定律，故这两对性状的遗传遵循自由组合定律3．(2025·广西南宁高三11月联考)已知控制豌豆子叶的颜色、植株的高度、种子的形状的基因、分别位于豌豆的1、4、7号染色体上。现将显性纯合品系与隐性纯合品系作为亲本杂交得F1，F1再测交，结果如下表。推测控制豌豆花色的基因所在的染色体是()亲本杂交F1测交结果红花黄子叶×白花绿子叶红花黄子叶103红花绿子叶0白花黄子叶0白花绿子叶101红花高茎×白花矮茎红花高茎51红花矮茎49白花高茎54白花矮茎50红花圆粒×白花皱粒红花圆粒48红花皱粒52白花圆粒54白花皱粒47A．1号 B．4号C．7号 D．无法确定4．(2025·广西壮族自治区河池市高三上期末)某种小鼠的体色受常染色体基因的控制，现用一对纯合灰鼠杂交，F1都是黑鼠，F1中的雌雄个体相互交配，F2中体色表现为9黑∶6灰∶1白。下列叙述正确的是()A．小鼠体色遗传遵循基因的自由组合定律B．F2黑鼠有两种基因型C．F2灰鼠中能稳定遗传的个体占1/2D．若F1与白鼠杂交，后代表现为2黑∶1灰∶1白5．(2025·安徽省合肥市六校联盟期中)已知红玉杏花朵颜色由A、a和B、b两对独立遗传的基因共同控制，基因型为AaBb的红玉杏自交，子代F1中的基因型与表型及其比例如下表，下列说法正确的是()基因型A_bbA_BbA_BB、aa__表型深紫色3/16淡紫色6/16白色7/16A．F1中基因型为AaBb的植株与aabb植株杂交，子代中开白色花的个体占1/4B．F1中淡紫色的植株自交，子代中开深紫色花的个体占5/24C．F1中深紫色的植株自由交配，子代深紫色植株中纯合子为5/9D．F1中纯合深紫色植株与F1中杂合白色植株杂交，子代中基因型为AaBb的个体占1/86．(2025·黑龙江省六校联考高三上学期1月期末)某植物的花色受A、a基因和B、b基因两对基因的影响。这两对基因分别位于两对常染色体上，两对基因对花色遗传的控制可能有两种机制如下图，相关叙述正确的是()A．机制1和机制2中的黄花植株基因型可能相同B．机制1和机制2中的白花植株基因型一定不同C．若为机制1，AaBb植株自交，后代中开黄花的植株中杂合子占8/9D．若为机制2，AaBb植株自交，后代中开黄花的植株占3/87．(2025·内蒙古自治区赤峰市高三上学期11月期中)萝卜的根形由R、r和T、t两对独立遗传的基因控制，R_T_、R_tt和rrT_、rrtt分别控制根的扁形、圆形、长形。利用基因型为RrTt的萝卜植株进行实验，下列叙述正确的是()A．将该植株与长形植株杂交，子代根表型为扁∶圆∶长＝3∶2∶1B．若基因型为TT个体在胚胎期致死，则杂交所得RrTt的亲本可能为圆形纯合体C．若该植株产生的R雄配子1/3致死，则其自交后代表型为扁∶圆∶长＝21∶16∶3D．若基因型为TT个体在胚胎期致死，则该植株自交后代表型为扁∶圆∶长＝8∶3∶1二、非选择题8．(2025·河南省部分重点高中高三下期第一次联考)某种鸟的等位基因H/h控制黑色素的合成(HH与Hh的表型相同)。H/h和A/a共同控制鸟喙颜色，H/h和B/b共同控制羽毛颜色。现将均为纯合子的亲本P1、P2、P3进行甲、乙两组杂交实验，实验结果如表所示。回答下列问题：组别亲本性状及杂交组合F1表型F1相互交配，F2表型及比例甲P1(黑喙黑羽)×P3(黄喙白羽)黑喙黑喙∶花喙(黑黄相间)∶黄喙＝9∶3∶4乙P2(黑喙白羽)×P3(黄喙白羽)灰羽黑羽∶灰羽∶白羽＝3∶6∶7(1)根据实验甲的结果分析，鸟喙颜色性状遵循________定律。只考虑决定鸟喙的基因，甲组中F2黄喙个体的基因型有________种，F2黄喙雌雄鸟自由交配，后代均表现为黄喙的原因是________。(2)根据实验乙的结果分析，在基因H存在时，BB与Bb的表型分别为________。若乙组F2的黑羽随机交配，后代中白羽占比为________。(3)综合实验甲和乙分析，关于鸟喙颜色和羽毛颜色的基因，亲本P2的基因型为________，亲本P3的基因型为________。(4)为研究基因A/a、B/b的位置关系，可对实验乙中F2的喙色和羽色进行统计，不考虑互换，若黑喙灰羽∶花喙黑羽∶黑喙白羽∶黄喙白羽＝________，则说明基因A/a、B/b位于一对同源染色体。B组一、选择题1．(2026·内蒙古自治区赤峰市高三上期末)某种树的木质素含量正常与木质素含量低是一对相对性状，木质素合成的部分代谢途径如下图所示，其中酶1、酶2、酶3分别由每对等位基因中的显性基因控制合成。为了探究这三对基因的位置关系，将三对基因均杂合的个体自交(不发生突变和互换)，若子代中木质素含量低所占的比例为5/8，用字母A/a、B/b、D/d表示基因，下列能表示该杂合子染色体上基因位置图的是()物质Xeq\o(→,\s\up7(酶1))物质Yeq\o(→,\s\up7(酶2))物质Zeq\o(→,\s\up7(酶3))木质素A． B．C． D．2．(2025·江西省萍乡市高三上学期期中考试)某种鱼的眼色性状中黑眼(A)对红眼(a)为显性，体色性状中黄体(B)对黑体(b)为显性，为探究该种鱼眼色和体色性状遗传的规律，研究人员进行了如下杂交实验。下列有关叙述错误的是()PF1F1相互交配得到F2，F2表型红眼黄体×黑眼黑体黑眼黄体200尾黑眼黄体1802尾、红眼黄体598尾、黑眼黑体801尾A．基因A、a和B、b的遗传遵循基因的自由组合定律B．基因b纯合时，存在AA、Aa和aa均表现为黑眼的现象C．F1与基因型为aabb个体测交，子代有4种基因型和4种表型D．若让F2中黑眼黑体个体随机交配，子代不会出现性状分离3．(2025·河南省商丘市高三下学期5月期末)某二倍体植物的茎有紫茎(由B基因控制)和绿茎(由基因b控制)，叶片有圆形叶(D)和缺刻叶(d)，果实有红果(R)和黄果(r)，三对等位基因独立遗传。现有紫茎圆形叶黄果(BBDDrr)、绿茎圆形叶红果(bbDDRR)、紫茎缺刻叶红果(BBddRR)和绿茎缺刻叶黄果(bbddrr)，利用上述品种进行杂交实验(如表)。下列叙述错误的是()组别亲本F1产生的生殖细胞类型及比例甲组紫茎圆形叶黄果×绿茎缺刻叶黄果BDr∶Bdr∶bDr∶bdr＝1∶1∶1∶1乙组紫茎缺刻叶红果×绿茎缺刻叶黄果BdR∶Bdr∶bdR∶bdr＝1∶1∶1∶1A．乙组中控制茎色、果实颜色的遗传遵循基因的自由组合定律B．紫茎圆形叶黄果与紫茎缺刻叶红果杂交，F1雌、雄个体均产生4种配子C．甲组F1自交，F2紫茎缺刻叶黄果中杂合子占1/8D．可选取绿茎圆形叶红果与绿茎缺刻叶黄果杂交，验证基因的自由组合定律4．(2025·江苏省南京市协同体七校高三上期中)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，则下列相关推测不正确的是()A．控制玉米茎秆高度的两对基因位于非同源染色体上B．矮秆亲本的基因型分别是AAbb和aaBBC．F2矮秆个体中，纯合子占1/6，极矮秆个体都为纯合子D．让野生型高秆玉米与极矮秆玉米杂交，F1和F2均可能获得上述相同结果5．(2025·山西省吕梁市高三上学期1月期末)某昆虫眼色由常染色体上的两对等位基因(A/a和B/b)控制，A对a、B对b为完全显性，其中A基因控制红色物质的合成，B基因控制黄色物质的合成，两种色素均不合成时呈白色。当A、B基因同时存在时，二者的转录产物会形成双链结构进而无法继续表达。用纯合的红眼和黄眼亲本杂交，F1全为白眼，F1自由交配产生F2。下列分析错误的是()A．F2中有3种表型，其中白眼个体的基因型有5种B．含A、B基因的个体是白眼的原因是不能翻译出相关蛋白质C．若F2中红眼∶黄眼∶白眼个体之比接近3∶3∶10，则两对基因独立遗传D．若F2中白眼个体的比例接近1/2，则F2中红眼个体的比例也接近1/2二、非选择题6．(2025·贵州安顺市高三上学期11月第二次监测考试)某种哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的等位基因决定，其中A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素，B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素，D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达，相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。(1)黑色个体________(填“含”或“不含”)D基因。从基因表达的角度分析，其原因是____________________________________________________。(2)纯种黄色和纯种褐色个体相互交配，F1均为褐色，预计F2的性状表现和比例是：____________。(3)若用两个纯合黄色品种个体为亲本进行杂交，F1均为黄色，F1相互交配，F2中毛色出现了黄色∶褐色∶黑色＝52∶3∶9的数量比，根据此结果________(填“能”或“不能”)推测3对等位基因遵循自由组合定律。理由是_______________________________________________________________________________。亲本的基因型组合类型可能有________________________________。7．(2025·安徽省“江南十校”高三下学期联考)科研人员在研究小鼠性状遗传时发现灰色鼠群中出现了一只黄色小鼠。将这只黄色小鼠与纯合灰鼠杂交，后代中两种鼠各占一半，再将子代中的多对黄鼠和黄鼠交配，每对黄鼠后代中均2/3是黄鼠，1/3是灰鼠。回答下列问题：(1)黄鼠和黄鼠交配的后代出现上述性状分离比的最可能原因是______________________。控制小鼠体色的等位基因的根本区别是______________________。该实例体现的基因与性状的具体关系是_____________________________________________________________________________________________________。(2)若将多只雌雄黄鼠组成的群体连续自由交配n代，子代中控制黄色的基因频率为________。为使黄色性状稳定的保存下来，可设法在黄鼠染色体上获得某一隐性纯合致死基因b(其等位基因B不具备致死效应)，使其自交后不发生性状分离(不考虑杂交过程中发生新的变异)。在下图染色体中标注符合条件的小鼠相关基因的位置(若控制体色的A/a基因在1号染色体上)。(3)利用上述黄鼠可检测野生型灰鼠的一条1号染色体上是否出现决定新性状的隐性突变基因(与体色无关)，具体操作如下(不考虑杂交过程中发生新的变异)：黄鼠和待测野生型灰鼠杂交；挑选子代雌雄黄鼠自由交配；统计F2代的表型及比例。若F2代为黄鼠∶灰鼠＝________，说明待检野生型灰鼠的1号染色体上没有出现决定新性状的隐性突变基因；若F2代为老性状黄鼠∶新性状黄鼠∶老性状灰鼠∶新性状灰鼠＝____________，说明待检野生型灰鼠的1号染色体上出现了决定新性状的隐性突变基因。微专题六基因自由组合定律专|题|整|合1．“和”为16的特殊分离比成因(1)基因互作(2)显性基因累加效应①表型②原因：A与B的作用效果相同并具有累加效应，即显性基因越多，效果越强。2．“和”小于16的特殊分离比成因——致死遗传现象(1)胚胎致死或个体致死(2)配子致死或配子不育3．图解法透析完全连锁现象导致的特殊性状分离比基因完全连锁(不考虑互换)时，不符合基因的自由组合定律，其子代也呈现特定的性状分离比，如下图所示：对|点|落|实1．(2026·广东茂名调研)在种质资源库中挑选某二倍体作物甲、乙两个高甜度纯合品系进行杂交，F1均表现为甜，F1自交得到的F2出现甜∶不甜＝13∶3，假设不甜植株的基因型为aaBB和aaBb，如图中，能解释杂交实验结果的代谢途径有()A．①③ B．①④C．②③ D．②④2．(2026·广东深圳质检)天竺兰的花色受两对等位基因(A/a、B/b)控制，已知显性基因越多，花色越深。现有两种纯合的中红花天竺兰杂交，F1全为中红花，F1自交得到F2，F2的表型及比例为深红花∶红花∶中红花∶淡红花∶白花＝1∶4∶6∶4∶1。回答下列问题：(1)两种纯合中红花天竺兰的基因型为________，若F1测交，则后代表型及比例为_________________________________________________________。(2)红花个体的基因型有________种；F2中深红花个体与基因型为________的个体杂交获得的红花个体比例最大。(3)某兴趣小组利用深红花个体与白花个体杂交，再让F1自交的方式培育纯合的中红花品种，F2中的中红花纯合个体占________，将筛选出的中红花个体再进行________，以提高中红花纯合体的比例。(4)另外发现该植物的花瓣层数受D/d、M/m两对基因控制，重瓣基因(D)对单瓣基因(d)为显性，当重瓣基因D存在时，m基因会增加花瓣层数使其呈重瓣，显性基因M无此作用，使其呈半重瓣，M基因对m基因为显性。某半重瓣天竺兰(甲)和单瓣天竺兰(乙)杂交所得F1的表型及比例为单瓣∶半重瓣∶重瓣＝4∶3∶1，据此回答下列问题：①D/d和M/m基因的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律。②天竺兰甲和乙的基因型分别为甲________、乙________。③F1的所有半重瓣植株自交，后代中重瓣植株占________。3．(2025·广东韶关联考)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现象。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．后代分离比为5∶3∶3∶1，则推测原因可能是基因型为AB的雄配子或雌配子致死B．后代分离比为7∶3∶1∶1，则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9∶3∶3，则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∶2∶2∶1，则推测原因可能是A基因和B基因显性纯合致死4．为了使番茄成为乡村振兴的致富果，科技工作者研究了番茄遗传方式。已知番茄果肉的颜色由基因A/a与B/b控制。甲、乙两种番茄杂交，结果如图1所示；用A、a、B、b四种基因的特异性引物对甲、乙番茄果肉细胞的DNA进行PCR扩增，并用A基因特异性引物对红色番茄丙、用B基因特异性引物对红色番茄丁的DNA进行PCR扩增作为标准参照，PCR产物电泳结果如图2所示。在不考虑变异的情况下，下列叙述正确的是()A．甲番茄的基因型为aaBBB．F1番茄与乙番茄杂交，子代可出现橙色番茄C．F2中橙色番茄自交后代不会发生性状分离D．理论上，F2红色番茄中自交能产生橙色番茄的占2/9第2讲基因的自由组合定律考情研读·备考定位课标要求核心素养阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。1．通过对基因的自由组合定律的实质分析，从细胞水平阐述生命的延续性，建立起进化与适应的观点。(生命观念)2．通过对基因分离定律与自由组合定律的关系解读，研究自由组合定律的解题规律及方法，培养归纳与概括、演绎与推理及逻辑分析能力。(科学思维)3．通过对个体基因型的探究与自由组合定律的验证实验，掌握实验操作的方法，培养实验设计及结果分析的能力。(科学探究)考点一两对相对性状的杂交实验与自由组合定律知|识|巩|固1．发现问题——两对相对性状的杂交实验(1)实验过程(2)结果分析结果结论F1全为黄色圆粒说明黄色和圆粒为显性性状F2中圆粒∶皱粒＝3∶1说明种子粒形的遗传遵循分离定律F2中黄色∶绿色＝3∶1说明种子粒色的遗传遵循分离定律F2中出现两种亲本类型(黄色圆粒、绿色皱粒)，出现两种新性状(绿色圆粒、黄色皱粒)说明不同性状之间进行了自由组合教材隐含知识(必修2P10旁栏思考)从数学的角度分析，9∶3∶3∶1与3∶1能否建立数学联系？这对理解两对相对性状的遗传结果有什么启示？对于两对相对性状的遗传结果，如果对每一对性状单独进行分析，其性状的数量比都是3∶1，即每对性状的遗传都遵循分离定律。两对相对性状的遗传结果可以表示为它们各自遗传结果的乘积，即9∶3∶3∶1来自(3∶1)2。2．提出假说——对自由组合现象的解释(1)理论解释(提出假说)①两对相对性状分别由两对遗传因子控制。②F1在产生配子时，成对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。③F1产生的雌配子和雄配子各有4种，且数量相等。④受精时，雌雄配子的结合是随机的。(2)遗传图解①纯合子共有4种，每一种纯合子在F2中所占比例均为1/16。②一对基因纯合、一对基因杂合的单杂合子共有4种，每一种单杂合子在F2中所占比例均为1/8。③两对基因均杂合的双杂合子有1种，在F2中所占比例为1/4。3．演绎推理、实验验证——对自由组合现象解释的验证(1)演绎推理：设计测交实验，预测后代4种表型比例为1∶1∶1∶1。(2)遗传图解(3)实验验证：进行测交实验，不论正交还是反交，结果都与预测相符。4．基因自由组合定律的实质(1)细胞学基础(2)自由组合定律的实质5．孟德尔遗传规律的应用(1)应用：有助于人们正确地解释生物界普遍存在的遗传现象，还能够预测杂交后代的类型和它们出现的概率，这在动植物育种和医学实践等方面都具有重要意义。(2)实例①杂交育种：人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。例如既抗倒伏又抗条锈病的纯种小麦的选育。②医学实践：人们可以依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而为遗传咨询提供理论依据。思|维|辨|析易错整合，判断正误。(1)两对相对性状的杂交实验中，F1(YyRr)产生配子时，成对的遗传因子可以自由组合。()(2)“将F1(黄色圆粒豌豆)与隐性纯合子(绿色皱粒豌豆)进行正反交，统计实验结果显示后代均出现了四种表型且比例接近1∶1∶1∶1”属于孟德尔在研究两对相对性状杂交实验过程中的“演绎”环节。()(3)下图中①②过程可以体现分离定律的实质，⑥过程体现了自由组合定律的实质。()(4)在进行减数分裂的过程中，等位基因彼此分离，非等位基因自由组合。()(5)基因的分离定律和自由组合定律具有相同的细胞学基础。()(6)对杂交育种起指导作用的是基因的自由组合定律，和分离定律无关。()答案：(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×延|伸|探|究1．(1)Yyrr(黄皱)×yyRr(绿圆)，后代表型及比例为黄圆∶绿皱∶黄皱∶绿圆＝1∶1∶1∶1，则说明控制黄圆绿皱的基因遵循基因的自由组合定律吗？为什么？提示：不能说明；Yyrr(黄皱)×yyRr(绿圆)，无论这两对基因位于一对同源染色体上还是两对同源染色体上，后代的表型及比例都为黄圆∶绿皱∶黄皱∶绿圆＝1∶1∶1∶1。2．果蝇的灰身(B)对黑身(b)为显性；长翅(V)对残翅(v)为显性，这两对等位基因位于常染色体上。一对灰身残翅与黑身长翅的果蝇杂交，子代出现灰身长翅、灰身残翅、黑身长翅、黑身残翅，比例为1∶1∶1∶1。(1)该实验结果能不能证明这两对等位基因位于两对同源染色体上，请说明理由_____________________________________________________________。(2)利用上述杂交实验的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，要求这两个实验都能独立证明两对基因位于两对同源染色体上。请写出两个实验的杂交组合及子代表型的比例____________________________________________。提示：(1)不能，因为两对等位基因位于一对同源染色体上和位于两对同源染色体上，都会出现这一结果(2)实验1：灰身长翅×灰身长翅，子代表型的比例为9∶3∶3∶1，实验2：灰身长翅×黑身残翅，子代表型的比例为1∶1∶1∶1重|难|精|讲1．用分离定律分析两对相对性状的杂交实验(1)过程分析F21YY(黄)、2Yy(黄)1yy(绿)1RR(圆)、2Rr(圆)1YYRR、2YyRR、2YYRr、4YyRr(黄圆)1yyRR、2yyRr(绿圆)1rr(皱)1YYrr、2Yyrr(黄皱)1yyrr(绿皱)(2)结果分析：F2共有9种基因型，4种表型2．基因分离定律与自由组合定律的关系及相关比例图解分析3．两对等位基因在染色体上的位置关系项目自由组合连锁图示配子AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1AB∶ab＝1∶1Ab∶aB＝1∶1自交后代的基因型、表型种类及比例基因型：9种，表型：4种，比例：9∶3∶3∶1基因型：3种，表型：2种，比例：3∶1基因型：3种，表型：3种，比例：1∶2∶1测交后代的比例基因型：4种，表型：4种，比例：1∶1∶1∶1基因型：2种，表型：2种，比例：1∶1基因型：2种，表型：2种，比例：1∶1[提醒]若基因型为AaBb的个体测交后代出现四种表型，但基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝42%∶8%∶8%∶42%，测交结果“两大”“两小”，且“两两相同”，出现这一结果的可能原因是A和B连锁，a和b连锁，位于一对同源染色体上，且部分初级性母细胞在减数分裂四分体时期，四分体中的非姐妹染色单体发生互换，产生四种类型配子，其类型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝42%∶8%∶8%∶42%。精|准|命|题考向一基因的自由组合遗传实验分析》例1(2026·广东佛山顺德质检)下图为孟德尔对豌豆两对相对性状杂交实验的假说—演绎图解。下列有关分析正确的是()A．甲、乙图分别是假说推理过程、演绎推理过程B．甲图的每对相对性状在F2中出现一定的分离比，乙图的比例为9∶3∶3∶1C．乙图的雌雄配子随机受精结合的过程遵循自由组合定律D．孟德尔运用此科学思维方法解决问题并得出基因在染色体上的结论答案：A解析：甲图是孟德尔利用假说解释提出的问题的过程，即假说推理过程，乙图是对测交实验的结果进行演绎推理的过程，A正确；甲图的每对相对性状在F2中出现一定的分离比，乙图的比例为1∶1∶1∶1，B错误；乙图的雌雄配子随机受精结合的过程没有体现自由组合定律，自由组合发生在减数分裂产生配子的过程中，C错误；摩尔根运用假说—演绎法得出基因在染色体上的结论，D错误。》例2(2025·山东潍坊联考)豌豆的花色和花的位置分别由基因A、a和B、b控制，基因型为AaBb的豌豆植株自交获得的子代表型及比例是红花顶生∶白花顶生∶红花腋生∶白花腋生＝9∶3∶3∶1。下列说法正确的是()A．若子代中红花顶生个体自交，则产生纯合红花顶生个体的概率为1/8B．若子代中的白花顶生个体经处理可进行自由交配，则产生顶生花的概率为1/9C．让子代白花顶生个体与红花腋生个体杂交，后代中红花顶生的概率为4/9D．若A、a和B、b位于同一对同源染色体上，则后代不会出现四种表型答案：C解析：由题意可知，红花、顶生为显性性状，子代红花顶生个体的基因型为A_B_，白花顶生个体的基因型为aaB_，红花腋生个体的基因型为A_bb，白花腋生个体的基因型为aabb。子代红花顶生个体的基因型及比例为AABB∶AaBB∶AABb∶AaBb＝1∶2∶2∶4，令其自交，则子代纯合红花顶生(AABB)个体占比为(1/9)×1＋(2/9)×(1/4)×1＋(2/9)×1×(1/4)＋(4/9)×(1/4)×(1/4)＝1/4，A错误；子代中的白花顶生个体基因型及比例为aaBB∶aaBb＝1∶2，经处理可进行自由交配，只考虑花的位置，则产生的配子种类及比例为B∶b＝2∶1，后代顶生花(B_)的概率为(2/3)×(2/3)＋(2/3)×(1/3)×2＝8/9，B错误；让子代白花顶生个体(aaBB∶aaBb＝1∶2)与红花腋生个体(AAbb∶Aabb＝1∶2)杂交，白花顶生个体产生的配子为2/3aB、1/3ab，红花腋生个体产生的配子为2/3Ab、1/3ab，后代中红花顶生个体(A_B_)的概率为(2/3)×(2/3)＝4/9，C正确；假设A、a和B、b位于同一对同源染色体上，若发生互换，则也可以使后代出现四种表型，D错误。考向二自由组合定律的验证(实验探究)》例3某种昆虫长翅(E)对残翅(e)、直翅(F)对弯翅(f)、有刺刚毛(G)对无刺刚毛(g)为显性，控制这三对性状的基因位于常染色体上。某个体的基因组成如图。下列关于三对基因的遗传的叙述中，错误的是()A．若只考虑E/e这1对等位基因，其遗传遵循分离定律B．若只考虑E/e与G/g这2对等位基因，它们的遗传遵循自由组合定律C．若只考虑F/f与G/g这2对等位基因，它们的遗传遵循自由组合定律D．若产生了EfG、eFg的配子，则说明图示3对等位基因的遗传遵循自由组合定律答案：D解析：图示昆虫的基因型为EeFfGg，其中E和F、e和f连锁，它们的遗传不遵循基因自由组合定律，但这两对基因分别与G、g的遗传遵循基因自由组合定律。若产生了EfG、eFg的配子，说明了同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了染色体片段的交换，D错误。》例4(2024·新课标卷)某种瓜的性型(雌性株/普通株)和瓜刺(黑刺/白刺)各由1对等位基因控制。雌性株开雌花，经人工诱雄处理可开雄花，能自交；普通株既开雌花又开雄花。回答下列问题。(1)黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1，根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性，则F1瓜刺的表型及分离比是________。若要判断瓜刺的显隐性，从亲本或F1中选择材料进行的实验及判断依据是___________________________。(2)王同学将黑刺雌性株和白刺普通株杂交，F1均为黑刺雌性株，F1经诱雄处理后自交得F2，能够验证“这2对等位基因不位于1对同源染色体上”这一结论的实验结果是____________________________________________。(3)白刺瓜受消费者青睐，雌性株的产量高。在王同学实验所得杂交子代中，筛选出白刺雌性株纯合体的杂交实验思路是_________________________。答案：(1)黑刺∶白刺＝1∶1选亲本或F1黑刺普通株自交，若自交后代黑刺∶白刺＝3∶1，则黑刺为显性性状，若自交后代都为黑刺，则白刺为显性性状(2)F2的表型及比例为黑刺雌性株∶黑刺普通株∶白刺雌性株∶白刺普通株＝9∶3∶3∶1(3)将F2中的白刺雌性株和白刺普通株杂交，子代均为雌性株的母本是白刺雌性株纯合体解析：(1)黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1，根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性，说明亲代为杂合子与隐性纯合子杂交。则F1瓜刺的表型及分离比是黑刺∶白刺＝1∶1。若判断其显隐性，选亲本或F1黑刺普通株自交，统计后代瓜刺的表型及分离比；若自交后代黑刺∶白刺＝3∶1，则黑刺为显性性状，若自交后代都为黑刺，则白刺为显性性状。(2)黑刺雌性株和白刺普通株杂交，F1均为黑刺雌性株，说明黑刺、雌性株为显性，假设用A、a表示瓜刺，用B、b表示瓜的性型，则亲本基因型为：AABB×aabb，F1均为AaBb，F1经诱雄处理后自交得F2，若这2对等位基因不位于1对同源染色体上，则遵循自由组合定律，F2的表型及比例为黑刺雌性株∶黑刺普通株∶白刺雌性株∶白刺普通株＝9∶3∶3∶1。(3)白刺瓜受消费者青睐，雌性株的产量高，可从F2中选出白刺雌性株和白刺普通株杂交，子代均为雌性株的母本是白刺雌性株纯合体。考向三基因的连锁遗传实验分析》例5某植物的高茎对矮茎是显性，红花对白花是显性。现有高茎红花与矮茎白花植株杂交，F1都是高茎红花，F1自交获得4000株F2植株，其中1002株是矮茎白花，其余全为高茎红花。下列推测不合理的是()A．控制该植物茎高度的等位基因的遗传遵循分离定律B．控制这两对相对性状的基因的遗传遵循自由组合定律C．F2植株中高茎红花纯合子植株的个体数量约为1000株D．F2植株自由交配产生的子代中约一半的个体为杂合子答案：B解析：假设A、a基因控制高茎和矮茎，B、b基因控制红花和白花，由F1全为高茎红花，F2中高茎红花∶矮茎白花≈3∶1，可推测控制这两对相对性状的基因位于一对同源染色体上，且A和B连锁，a和b连锁。F2中高茎∶矮茎≈3∶1，所以控制该植物茎高度的等位基因的遗传遵循分离定律，由于两对基因连锁，所以其遗传不遵循自由组合定律，A合理，B不合理；F1产生的配子类型为AB、ab，比例为1∶1，F2基因型及比例为AABB∶AaBb∶aabb＝1∶2∶1，所以F2植株中高茎红花纯合子植株的个体数量约为1000株，C合理；F2植株产生的配子类型为AB、ab，比例是1∶1，所以F2植株自由交配产生的子代中纯合子和杂合子各占一半，D合理。》例6野生型果蝇为灰身、长翅，灰身基因(A)突变后出现黑身(a)表型，长翅基因(B)突变后出现残翅(b)表型，控制两对性状的基因都位于常染色体上。现有灰身长翅(P1)与黑身残翅(P2)两种果蝇进行杂交，实验结果如下图所示。回答下列问题：(1)根据杂交实验一结果推测，P1(♂)亲本的基因型是____________，其产生配子的基因型及比例是____________________；出现这种比例最可能的原因是_____________________________________________________________。(2)分析杂交实验二子代出现的表型及比例可知，P1(♀)产生的配子基因型及比例是__________________________________；出现这种比例最可能的原因是_________________________________________________________________。(3)根据(1)(2)结论计算：P1自群繁殖[即P1(♂)与P1(♀)交配]，其子代表型和比例为灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅＝__________。答案：(1)AaBbAB∶ab＝1∶1两对等位基因位于一对同源染色体上(且减数分裂形成雄配子时不发生互换)(2)AB∶Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4两对等位基因位于一对同源染色体上，减数分裂形成(雌)配子时发生交叉互换[或雌性个体减数分裂形成(雌)配子时发生交叉互换或雌性个体(体色基因与翅形基因)2对基因不完全连锁](3)14∶1∶1∶4解析：(1)杂交实验一中母本P2的基因型为aabb，其与父本P1杂交，产生的后代中灰身长翅(AaBb)∶黑身残翅(aabb)＝1∶1，说明P1(♂)亲本产生了两种比例均等的配子，即AB∶ab＝1∶1，因此P1的基因型是AaBb；出现上述比例的原因是两对等位基因位于一对同源染色体上，A和B连锁，a和b连锁，且减数分裂形成雄配子时不发生互换。(2)杂交实验二中父本P2的基因型为aabb，其与母本P1杂交后子代出现四种表型，且比例为灰身长翅∶黑身残翅∶灰身残翅∶黑身长翅＝4∶4∶1∶1，说明P1(♀)产生的配子基因型及比例是AB∶ab∶Ab∶aB＝4∶4∶1∶1，出现这种比例最可能原因是两对等位基因位于一对同源染色体上，且减数分裂形成雌配子时，这两对等位基因所在的同源染色体之间发生了互换，表现为不完全连锁。(3)P1群体的基因型为AaBb，根据(1)(2)结论可知，该群体产生的雌配子的比例为AB∶ab∶Ab∶aB＝4∶4∶1∶1，雄配子的比例为AB∶ab＝1∶1，P1群体自由交配产生的子代中灰身长翅(A_B_)占eq\f(1,2)＋eq\f(4,10)×eq\f(1,2)＝eq\f(14,20)，灰身残翅(Aabb)占eq\f(1,10)×eq\f(1,2)＝eq\f(1,20)，黑身长翅(aaBb)占eq\f(1,10)×eq\f(1,2)＝eq\f(1,20)，黑身残翅(aabb)占eq\f(1,2)×eq\f(4,10)＝eq\f(4,20)，因此，子代中灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅＝14∶1∶1∶4。考点二自由组合定律的解题规律及方法(拆分法)重|难|精|讲1．已知亲代推配子及子代(正向推断法)(1)思路将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析，再运用乘法原理进行组合(拆分组合法)。(2)方法题型分类示例解题规律种类问题配子类型(配子种类数)AaBbCCDd产生配子种类数为8种(即：2×2×1×2＝8)2n(n为等位基因对数)配子间结合方式AABbCc×aaBbCC，配子间结合方式种类数为8种配子间结合方式种类数等于配子种类数的乘积子代基因型(或表型)种类AaBbCc×Aabbcc，子代基因型种类数为12种，表型为8种双亲杂交(已知双亲基因型)，子代基因型(或表型)种类等于各性状按分离定律所求基因型(或表型)种类的乘积概率问题某基因型(或表型)的比例AABbDd×aaBbdd，F1中AaBbDd所占比例为1/4按分离定律求出相应基因型(或表型)的比例，然后利用乘法原理进行组合纯合子或杂合子出现的比例AABbDd×AaBBdd，F1中纯合子所占比例为1/8按分离定律求出纯合子的概率的乘积为纯合子出现的比例，杂合子概率＝1－纯合子概率2.“逆向组合法”推断亲本基因型问题(1)方法：将自由组合定律的性状分离比拆分成分离定律的分离比分别分析，再运用乘法原理进行逆向组合。(2)题型示例①9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb)；②1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb)；③3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)；④3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)(BB×__)或(Aa×Aa)(bb×bb)或(AA×__)(Bb×Bb)或(aa×aa)(Bb×Bb)。3．多对等位基因的自由组合n对等位基因(完全显性)分别位于n对同源染色体上的遗传规律亲本相对性状的对数12nF1配子种类和比例2种(1∶1)122种(1∶1)22n种(1∶1)nF2表型种类和比例2种(3∶1)122种(3∶1)22n种(3∶1)nF2基因型种类和比例3种(1∶2∶1)132种(1∶2∶1)23n种(1∶2∶1)nF2全显性个体比例(3/4)1(3/4)2(3/4)nF2中隐性个体比例(1/4)1(1/4)2(1/4)nF1测交后代表型种类及比例2种(1∶1)122种(1∶1)22n种(1∶1)nF1测交后代全显性个体比例(1/2)1(1/2)2(1/2)n精|准|命|题考向一已知亲代求子代的“顺推型”类问题》例1(2026·广东汕头期末)已知A与a、B与b、C与c3对等位基因自由组合，基因型分别为AaBbcc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测，正确的是()A．表型有8种，基因型有8种B．表型有4种，基因型有18种C．表型有8种，aaBbCc个体的比例为1/8D．表型有8种，aaBbCc个体的比例为1/16答案：D解析：基因型分别为AaBbcc、AabbCc的两个体进行杂交，由于三对基因自由组合，则表型有2×2×2＝8(种)，基因型有3×2×2＝12(种)，A、B错误；aaBbCc个体所占比例为1/4×1/2×1/2＝1/16，C错误，D正确。》例2(2025·广东珠海三校联考)某二倍体植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制，基因型为AA的植株表现为大花瓣，Aa为小花瓣，aa为无花瓣。花瓣颜色(红色和黄色)受另一对等位基因R、r控制，R对r为完全显性，两对基因独立遗传。下列有关叙述错误的是()A．若基因型为AaRr的个体测交，则子代表型有3种，基因型有4种B．若基因型为AaRr的亲本自交，则子代共有9种基因型，6种表型C．若基因型为AaRr的亲本自交，则子代有花瓣植株中，AaRr所占比例约为1/3，而所有植株中纯合子约占1/4D．若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交，则子代中红色花瓣的植株占3/8答案：B解析：若基因型为AaRr的亲本自交，由于两对基因独立遗传，根据基因的自由组合定律，子代共有3×3＝9(种)基因型，而Aa自交子代表型有3种，Rr自交子代表型有2种，理论上子代表型有3×2＝6(种)，但由于aa表现为无花瓣，故aaR_与aarr的表型相同，所以子代表型共有5种，B错误。考向二根据子代表型及比例推断亲本基因型(逆推型)》例3某种植物有花的颜色(红、白)、种子的形状(扁、圆)等相对性状，相关基因用A/a、B/b、C/c……表示，某科研人员利用红花扁形纯合子和白花圆形纯合子进行杂交得F1，F1自交得F2，结果如下表所示。下列分析错误的是()表型红花扁形红花圆形白花扁形白花圆形比例279217A．根据表格可知，该种植物花的颜色受两对等位基因控制B．F1的基因型是AaBbCc，其测交后代中表型与之相同的概率是1/8C．F2红花圆形中杂合子占8/9D．可以通过自交判断某红花圆形植株的基因型答案：D解析：单独分析红花与白花，F2中红花∶白花＝(27＋9)∶(21＋7)＝9∶7，为9∶3∶3∶1的变式，故该种植物花的颜色受两对等位基因控制，A正确；F2中扁形：圆形＝(27＋21)∶(9＋7)＝3∶1，27∶9∶21∶7＝(9∶7)(3∶1)，故该植物的两对相对性状由三对独立遗传的等位基因控制，F1的基因型是AaBbCc，若A/a、B/b控制花色，F2中红花∶白花＝9∶7，则A_B_表示红花，C/c控制种子的形状，扁形∶圆形＝3∶1，则扁形为显性，F1(AaBbCc)为红花扁形，F1测交后代为红花扁形的概率为(1/4AaBb)×(1/2Cc)＝1/8，B正确；F1(AaBbCc)自交，F2中红花圆形(A_B_cc)比例为(9/16A_B_)×(1/4cc)＝9/64，纯合个体(AABBcc)所占比例为(1/16AABB)×(1/4cc)＝1/64，故F2红花圆形中杂合子占比为(9/64－1/64)÷(9/64)＝8/9，C正确；红花圆形植株基因型为A_B_cc，AABBcc自交子代均为红花圆形，AaBbcc自交子代为红花圆形∶白花圆形＝9∶7，但AABbcc、AaBBcc自交子代均为红花圆形∶白花圆形＝3∶1，D错误。》例4(2026·重庆一中质检)如表为3个不同小麦杂交组合及其子代的表型和植株数目。据表分析，下列推断错误的是()组合杂交组合类型子代的表型和植株数目抗病红种皮抗病白种皮易感病红种皮易感病白种皮一抗病红种皮①×易感病红种皮②416138410135二抗病红种皮③×易感病白种皮④180184178182三易感病红种皮⑤×易感病白种皮⑥140136420414A．由组合一可以判定白种皮为隐性性状B．如果将②和④杂交，其后代表型不同于双亲的占1/8C．基因型相同的亲本有①和③、②和⑤、④和⑥D．由组合三可以判定抗病为隐性性状答案：B解析：组合一中，红种皮×红种皮→子代出现白种皮，即出现性状分离，说明白种皮相对于红种皮为隐性性状，A正确；假设相关基因用A/a、B/b表示，如果将②(AaBb)和④(Aabb)杂交，其后代表型不同于双亲的占1－3/4×1/2－3/4×1/2＝1/4，B错误；亲本①和③的基因型都是aaBb、②和⑤的基因型都是AaBb、④和⑥的基因型都是Aabb，C正确；组合三中，易感病×易感病→子代出现抗病，即出现性状分离，说明抗病相对于易感病为隐性，D正确。考向三多对基因控制生物性状的分析》例5某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制(杂合子表现显性性状)。已知植株A的n对基因均杂合。理论上，下列说法错误的是()A．植株A的测交子代会出现2n种不同表型的个体B．n越大，植株A测交子代中不同表型个体数目彼此之间的差异越大C．植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等D．n≥2时，植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数答案：B解析：该植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制，且杂合子表现显性性状，植株A的n对基因均杂合，每对基因测交子代均有两种表型，n对基因重组后子代会出现2n种不同表型的个体且比例为1∶1∶1∶……∶1(共2n个1)，植株A测交子代中不同表型个体数目均相等，A正确，B错误；测交子代中n对基因均杂合的个体和纯合子的比例均为1/2n，C正确；测交子代中纯合子的比例是1/2n，杂合子的比例为1－1/2n，当n≥2时，杂合子的个体数大于纯合子的个体数，D正确。》例6已知某种植物籽粒的红色和白色为一对相对性状，这一对相对性状受到多对等位基因的控制。某研究小组将若干个籽粒红色与白色的纯合亲本杂交，结果如下图所示。下列说法正确的是()A．控制籽粒红色和白色这对相对性状的基因位于两对同源染色体上B．第Ⅲ组杂交组合产生的F1的基因型有3种可能C．第Ⅰ、Ⅱ组杂交组合产生的F1的基因型分别有3种可能D．第Ⅰ组的F1测交后代中红色和白色的比例为3∶1答案：C解析：亲本有红粒和白粒，而F1都是红粒，说明控制红粒性状的基因为显性基因。第Ⅲ组F2中红粒∶白粒＝63∶1，假设籽粒颜色由n对等位基因控制，由题图可知，隐性纯合子为白粒，其余都为红粒，则F2中白粒个体所占的比例为(1/4)n，红粒个体所占的比例为1－(1/4)n，且[1－(1/4)n]∶(1/4)n＝63∶1，计算可得n＝3，因此该植物的籽粒颜色由三对能独立遗传的基因控制(设三对独立遗传的基因分别为A/a、B/b、C/c)，第Ⅲ组杂交组合的F1的基因型为AaBbCc，A、B错误；第Ⅰ组杂交组合中，F2中红粒∶白粒＝3∶1，白粒个体(aabbcc)所占的比例为1/4，说明F1的基因型有Aabbcc、aaBbcc、aabbCc3种可能；第Ⅱ组杂交组合中，F2中红粒∶白粒＝15∶1，白粒个体(aabbcc)所占的比例为1/16，说明F1的