第2講基因的自由組合定律

理解基因自由組合的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)，理解

生命

多對基因與生命現(xiàn)象的關(guān)系，建立進(jìn)化

觀念

與適應(yīng)、遺傳和變異的觀點(diǎn)

闡釋孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的研究過程，掌握

闡明有性生殖中基因的自由組合使科學(xué)自由組合定律的解題規(guī)律和方法，培養(yǎng)

得子代的基因型和表型有多種可能，思維歸納與概括、演繹與推理以及邏輯分析

并可由此預(yù)測子代的遺傳性狀能力

運(yùn)用基因的自由組合定律探究個(gè)體的基

科學(xué)

因型及表型，能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)解決實(shí)際生產(chǎn)

探究

問題

社會形成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和勇于質(zhì)疑、

責(zé)任敢于創(chuàng)新的科學(xué)精神

一、兩對相對性狀雜交實(shí)驗(yàn)的“假說—演繹”分析

F2出現(xiàn)9∶3∶3∶1的4個(gè)條件

條件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。

條件2：不同類型的雌雄配子都能發(fā)育良好，且受精的機(jī)會均等。

條件3：所有后代都應(yīng)處于比較一致的環(huán)境中，而且存活率相同。

條件4：供實(shí)驗(yàn)的群體要足夠大，個(gè)體數(shù)量要足夠多。

二、基因的自由組合定律

【易錯(cuò)易混自糾】

(1)F2的9∶3∶3∶1性狀分離比一定依賴于雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合。(√)

(2)“將F1(黃色圓粒豌豆)與隱性純合子(綠色皺粒豌豆)進(jìn)行正反交，統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示

后代均出現(xiàn)了4種表型且比例接近1∶1∶1∶1”屬于孟德爾在研究兩對相對性狀雜交實(shí)驗(yàn)

過程中的“演繹”環(huán)節(jié)。(×)

提示：統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示后代均出現(xiàn)了4種表型且比例接近1∶1∶1∶1，這屬于實(shí)驗(yàn)

驗(yàn)證階段。

(3)在孟德爾的兩對相對性狀遺傳實(shí)驗(yàn)中，受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的，雌雄配

子的結(jié)合方式有16種，遺傳因子的組合形式有4種。(×)

提示：遺傳因子的組合形式有9種。

(4)若雙親豌豆雜交后子代表型之比為1∶1∶1∶1，則兩個(gè)親本的基因型一定為YyRr

和yyrr。(×)

提示：兩個(gè)親本的雜交組合可以為YyRr×yyrr或Yyrr×yyRr。

(5)形成配子時(shí)非等位基因之間都能自由組合。(×)

提示：若兩對等位基因位于同一對同源染色體上，則其遺傳就不遵循基因的自由組合定

律。

(6)下圖中①②過程可以體現(xiàn)分離定律的實(shí)質(zhì)，⑥過程體現(xiàn)了自由組合定律的實(shí)質(zhì)。(×

)

提示：①②④⑤過程發(fā)生了等位基因分離，可以體現(xiàn)分離定律的實(shí)質(zhì)。只有④⑤過程體

現(xiàn)了自由組合定律的實(shí)質(zhì)。

三、孟德爾獲得成功的原因

四、孟德爾遺傳規(guī)律的應(yīng)用

1.在動、植物育種中的應(yīng)用——雜交育種

(1)過程

雜交自交連續(xù)

不同優(yōu)良性狀親本選育符合要求的個(gè)體純合子。

―――→F1―――→F2――自―交→

(2)優(yōu)點(diǎn)：把__優(yōu)良性狀__組合在一起。

(3)實(shí)例：抗倒伏抗條銹病純種小麥的培育。

2.在醫(yī)學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用——推斷某些遺傳病在后代中的患病概率

(1)原理：根據(jù)分離定律和自由組合定律，對某些遺傳病在后代中的患病概率做出科學(xué)

的推斷，從而為__遺傳咨詢__提供理論依據(jù)。

(2)實(shí)例：人類的白化病是一種由隱性基因(a)控制的遺傳病，若一個(gè)患者的雙親表型正

常，根據(jù)分離定律可知，患者的雙親一定都是__雜合子__(填“顯性純合子”“雜合子”或“隱性

純合子”)，基因型均為__Aa__，則雙親后代的患病概率為1/4。

【易錯(cuò)易混自糾】

(1)基因分離定律和自由組合定律具有相同的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。(×)

提示：基因分離定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)是減數(shù)分裂Ⅰ后期，同源染色體上的等位基因的分離。

基因自由組合定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)是減數(shù)分裂Ⅰ后期，非同源染色體上的非等位基因自由組合。

(2)在雜交育種中，人們有目的地將具有不同優(yōu)良性狀的兩個(gè)親本雜交，使兩個(gè)親本的

優(yōu)良性狀組合在一起，再篩選出所需要的優(yōu)良品種時(shí)一定要連續(xù)自交。(×)

提示：若優(yōu)良性狀為隱性性狀，一出現(xiàn)就是純合子，不需要連續(xù)自交。

1.(必修2P9)孟德爾兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)的F2中還出現(xiàn)了親本所沒有的性狀組合—

—綠色圓粒和黃色皺粒。請思考：具有兩對相對性狀的純合親本雜交，產(chǎn)生的F1基因型為

AaBb，則兩親本基因型是什么？F2中重組類型是什么？所占比例又是多少？__親本基因型

可以是AABB×aabb，此時(shí)重組類型是A_bb和aaB_，占3/8；親本基因型還可以是AAbb×a

aBB，此時(shí)重組類型是A_B_和aabb，占5/8__。

2.(必修2P13知識鏈接)基因型與表型的關(guān)系是__基因型決定表型，但表型會受環(huán)境的影

響。生物的表型是基因型和環(huán)境共同作用的結(jié)果__。

教材拾遺

(必修2P15本章小結(jié))約翰遜將孟德爾的“遺傳因子”命名為__基因__，并且提出了基因

型和__表型__的概念。__基因型__是性狀表現(xiàn)的內(nèi)在因素，__表型__是基因型的表現(xiàn)形式。

考點(diǎn)1研究發(fā)現(xiàn)自由組合

定律的相關(guān)實(shí)驗(yàn)辨析

利用分解組合法預(yù)測F1自交所得F2的基因型和表型

純合子YYRR、YYrr、yyRR、yyrr(各占1/16)

基因型單雜合子YyRR、YYRr、Yyrr、yyRr(各占2/16)

雙雜合子YyRr(4/16)

雙顯Y_R_占9/16

顯隱性單顯Y_rr＋yyR_占6/16

表型雙隱yyrr占1/16

與親本關(guān)親本類型Y_R_＋yyrr占10/16

系重組類型Y_rr＋yyR_占6/16

通過研究發(fā)現(xiàn)自由組合定律的相關(guān)實(shí)驗(yàn)辨析，考查科學(xué)思維

(2024·湖南聯(lián)考)在孟德爾兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中，純合親本雜交產(chǎn)生F1黃色圓

粒豌豆(YyRr)，F(xiàn)1自交產(chǎn)生F2。下列敘述正確的是()

A.親本雜交和F1自交的實(shí)驗(yàn)中孟德爾都必須在豌豆開花前對母本進(jìn)行去雄操作

B.配子只含有每對遺傳因子中的一個(gè)，F(xiàn)1產(chǎn)生的雌配子有4種，這屬于演繹的內(nèi)容

C.F2中兩對相對性狀均出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，說明這兩對相對性狀的遺傳都遵循分

離定律

D.F2的黃色圓粒豌豆中能夠穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占2/9

【解析】C雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)需要在豌豆開花前對母本進(jìn)行去雄操作，而自交實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要

對母本去雄，A錯(cuò)誤；“配子只含有每對遺傳因子中的一個(gè)”是孟德爾依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出的假

說，通過測交實(shí)驗(yàn)演繹過程，推測了F1產(chǎn)生配子的種類及比例，B錯(cuò)誤；在孟德爾兩對相

對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中，逐對分析時(shí)，F(xiàn)2中黃色∶綠色≈3∶1，圓?！冒櫫！?∶1，說明這兩

對相對性狀的遺傳都遵循分離定律，C正確；F2的黃色圓粒豌豆(Y_R_)占后代總數(shù)的9/16，

其中能穩(wěn)定遺傳的基因型只有YYRR，占黃色圓粒的1/9，D錯(cuò)誤。

考點(diǎn)2基因在染色體上的位置判斷(以基因

型AaBb為例)及自由組合定律驗(yàn)證的解題方法

1.兩對等位基因位置分析(以基因型AaBb為例)

(1)不連鎖的情況

(2)連鎖情況(不考慮互換)

2.驗(yàn)證自由組合定律的解題方法與攻略

通過對兩對或多對等位基因在染色體上的位置分析，考查科學(xué)思維

1.(2024·重慶質(zhì)檢)已知3對基因在染色體上的位置情況如圖所示，且3對基因分別單獨(dú)

控制3對相對性狀，則下列說法正確的是()

A.3對基因的遺傳遵循基因的自由組合定律

B.基因型為AaDd的個(gè)體與基因型為aaDd的個(gè)體雜交的后代會出現(xiàn)4種表型，比例為

3∶3∶1∶1

C.若基因型為AaBb的個(gè)體在產(chǎn)生配子時(shí)沒有發(fā)生交換，則它能產(chǎn)生4種配子

D.基因型為AaBb的個(gè)體自交后代會出現(xiàn)4種表型，比例為9∶3∶3∶1

【解析】B圖中A和B、a和b基因位于一對同源染色體上，屬于連鎖基因，因此3

對基因的遺傳不完全遵循基因的自由組合定律，A錯(cuò)誤；基因A、a與D、d的遺傳遵循自

由組合定律，因此基因型為AaDd的個(gè)體與基因型為aaDd的個(gè)體雜交的后代會出現(xiàn)4種表

型，比例為(1∶1)×(3∶1)＝3∶1∶3∶1，B正確；若基因型為AaBb的個(gè)體在產(chǎn)生配子時(shí)沒

有發(fā)生交換，則它只能產(chǎn)生AB和ab2種配子，AaBb自交時(shí)后代只有兩種表型，C、D錯(cuò)

誤。

通過自由組合定律的驗(yàn)證，考查科學(xué)探究

2.(不定項(xiàng))某單子葉植物的非糯性(A)對糯性(a)為顯性，抗病(T)對染病(t)為顯性，花粉

粒長形(D)對圓形(d)為顯性，3對等位基因位于3對同源染色體上，非糯性花粉遇碘液變藍(lán)，

糯性花粉遇碘液變棕色?，F(xiàn)有4種純合子基因型分別為：①AATTdd、②AAttDD、③AAttd

d、④aattdd，則下列說法正確的是()

A.若采用花粉鑒定法驗(yàn)證基因的分離定律，應(yīng)該用①和③雜交所得F1的花粉

B.若采用花粉鑒定法驗(yàn)證基因的自由組合定律，可以觀察①和②雜交所得F1的花粉

C.若培育糯性抗病優(yōu)良品種，應(yīng)選用①和④為親本進(jìn)行雜交

D.將②和④雜交后所得的F1的花粉涂在載玻片上，加碘液染色后，會看到4種類型的

花粉

【解析】CD若采用花粉鑒定法驗(yàn)證基因的分離定律，必須選取可以通過顯微鏡觀察

區(qū)分的性狀，如非糯性(A)和糯性(a)、花粉粒長形(D)和圓形(d)，即選擇①②③中的某一種和

④雜交，或者選擇①③④中的某一種和②雜交，而用①和③雜交，子代基因型為AATtdd，

產(chǎn)生的基因型為T和t的花粉無法區(qū)別，A錯(cuò)誤；采用花粉鑒定法驗(yàn)證基因的自由組合定律，

應(yīng)選擇糯性與非糯性、花粉粒長形與圓形兩對相對性狀，①和②具有兩對相對性狀，但抗病

與非抗病這對相對性狀無法通過花粉鑒定法區(qū)別，B錯(cuò)誤。

3.茄子是自花傳粉的作物。利用三個(gè)純合的茄子品種作為親本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如表

所示，對其花色和果色的相關(guān)性進(jìn)行分析，從而為茄子選種育種提供理論依據(jù)。已知茄子紫

花對白花為顯性，由一對等位基因D、d控制?；卮鹣铝袉栴}：

雜交

PF1F2

實(shí)驗(yàn)

紫花紫紫花紫皮∶紫花綠皮∶紫花白皮＝8

①紫花白皮×紫花紫皮

皮4∶21∶7

紫花紫紫花紫皮∶紫花綠皮∶白花紫皮∶

②白花綠皮×紫花紫皮

皮白花綠皮＝70∶15∶14∶14

(1)為完成雜交實(shí)驗(yàn)，需要在茄子花蕾期進(jìn)行的操作是______________。

(2)茄子果皮顏色至少受______對等位基因控制，其遺傳遵循______________定律。請

從F1和F2中選擇合適的個(gè)體，設(shè)計(jì)一代雜交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。

實(shí)驗(yàn)思路：_________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________。

預(yù)期結(jié)果：_________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________。

(3)根據(jù)雜交實(shí)驗(yàn)②的結(jié)果，推測控制花色的基因和控制果色的基因不是獨(dú)立遺傳。為

驗(yàn)證上述推測，進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn)③：實(shí)驗(yàn)②的F1×純種白花綠皮→紫花紫皮∶紫花綠皮∶白

花紫皮∶白花綠皮＝4∶1∶1∶4。請?jiān)谙聢D中畫出染色體，將實(shí)驗(yàn)②的F1花色和果色的相

關(guān)基因標(biāo)注在染色體上，并對雜交實(shí)驗(yàn)③結(jié)果產(chǎn)生的原因作出說明(果色的相關(guān)基因用A/a、

B/b……表示)。

___________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________。

答案：(1)(對母本進(jìn)行)去雄、套袋(2)2自由組合取雜交實(shí)驗(yàn)①的F1紫皮茄子與F

2白皮茄子雜交，統(tǒng)計(jì)子代表型及比例子代紫皮∶綠皮∶白皮＝2∶1∶1

(3)

(以純合綠皮基因型為aaBB為例)F1減數(shù)分裂過程中，含有A/a、D/d的同源染色體發(fā)

生互換，形成4種配子ADB、AdB、aDB、adB，比例為4∶1∶1∶4

解析：(1)茄子是自花傳粉的作物，為完成雜交實(shí)驗(yàn)，需要在茄子花蕾期對母本進(jìn)行去

雄、套袋，防止自花傳粉。(2)根據(jù)組合①中，紫皮自交，后代紫皮∶綠皮∶白皮＝84∶21∶

7＝12∶3∶1，是9∶3∶3∶1的變式，說明茄子果皮顏色至少受2對等位基因控制，其遺傳

遵循自由組合定律。且白皮為隱性純合子，綠皮為其中一種單顯性狀，其余為紫皮。若要驗(yàn)

證果皮顏色受兩對基因控制，且遵循自由組合定律，可選雜交實(shí)驗(yàn)①的F1(雙雜合子)紫皮

茄子與F2白皮(隱性純合子)茄子雜交，相當(dāng)于測交實(shí)驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)子代表型及比例。若果皮顏色

受兩對基因控制，且遵循自由組合定律，則根據(jù)自交后代12∶3∶1，可知測交結(jié)果為紫皮∶

綠皮∶白皮＝2∶1∶1。(3)設(shè)果色的相關(guān)基因用A/a、B/b表示，以綠皮基因型為aaBB為例

分析，白花綠皮(ddaaBB)×紫花紫皮(DDAABB)，F(xiàn)1均為紫花紫皮(DdAaBB)，根據(jù)雜交②紫

花紫皮自交后代紫花紫皮∶紫花綠皮∶白花紫皮∶白花綠皮＝70∶15∶14∶14，該比例不是

(3∶1)×(3∶1)組合的結(jié)果，因此控制花色的基因和控制果色的基因不是獨(dú)立遺傳的。實(shí)驗(yàn)②

的F1(DdAaBB)×純種白花綠皮(ddaaBB)→紫花紫皮∶紫花綠皮∶白花紫皮∶白花綠皮＝4∶

1∶1∶4，該實(shí)驗(yàn)相當(dāng)于測交，后代比例相當(dāng)于實(shí)驗(yàn)②的F1產(chǎn)生配子的類型和比例，根據(jù)兩

多兩少可判斷存在基因連鎖，根據(jù)兩份多的表型可知A和D連鎖，a和d連鎖。即該個(gè)體

能產(chǎn)生4種數(shù)量不等的配子，是由于F1減數(shù)分裂過程中，含有A/a、D/d的同源染色體發(fā)

生互換，形成4種配子ADB、aDB、AdB、adB，比例為4∶1∶1∶4。

考點(diǎn)3兩對或多對獨(dú)立遺傳的等位基因

中親子代基因型和表型的解題方法

1.由親代基因型推斷子代的基因型和表型(正推型)

思路：將多對等位基因的自由組合分解為若干分離定律分別分析，再運(yùn)用乘法原理進(jìn)行

組合(即拆分組合法)。如：

2.由子代表型及比例推斷親代的基因型(逆推型)

(1)基因填充法

根據(jù)親代表型可大概寫出其基因型，如A_B_、aaB_等，再根據(jù)子代表型將所缺處補(bǔ)充

完整，特別要學(xué)會利用后代中的隱性性狀，因?yàn)楹蟠幸坏┐嬖陔p隱性個(gè)體，那么親代基因

型中一定存在a、b等隱性基因。

(2)分解組合法

將子代表型比例拆分為分離定律的分離比，確定每一對相對性狀的親本基因型，再組合。

如：

①9∶3∶3∶1→(3∶1)(3∶1)→(Aa×Aa)(Bb×Bb)→AaBb×AaBb。

②1∶1∶1∶1→(1∶1)(1∶1)→(Aa×aa)(Bb×bb)→AaBb×aabb或Aabb×aaBb。

③3∶3∶1∶1→(3∶1)(1∶1)→(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)→AaBb×Aabb或AaB

b×aaBb。

結(jié)合兩對或多對獨(dú)立遺傳的等位基因中親子代基因型和表型的推斷，考查科學(xué)

思維

1.(2024·哈爾濱質(zhì)檢)牽?；ǖ幕ㄉ梢粚Φ任换騌、r控制，葉的形狀由另一對等位

基因W、w控制，這兩對相對性狀是自由組合的。若子代的基因型及比值如下表所示，下

列說法正確的是()

基因型RRWWRRwwRrWWRrwwRRWwRrWw

比值111122

A.雙親的基因型組合為RrWw×RrWW

B.測交是驗(yàn)證親代基因型最簡便的方法

C.等位基因R、r位于復(fù)制時(shí)產(chǎn)生的兩條姐妹染色單體上

D.基因型為RrWw的個(gè)體自交，與上表中表型不同的個(gè)體占1/4

【解析】D由題表可知，RR∶Rr＝(1＋1＋2)∶(1＋1＋2)＝1∶1，可知雙親有關(guān)花色

的基因型為RR×Rr，WW∶Ww∶ww＝(1＋1)∶(2＋2)∶(1＋1)＝1∶2∶1，雙親有關(guān)葉形的

基因型為Ww×Ww，故雙親的基因型為RrWw×RRWw，A錯(cuò)誤；自交和測交均可驗(yàn)證親代

的基因型，但自交更簡便，B錯(cuò)誤；復(fù)制時(shí)產(chǎn)生的兩條姐妹染色單體的相同位置上應(yīng)為相同

的基因，R、r為等位基因，應(yīng)位于同源染色體上，C錯(cuò)誤；題表中的表型有兩種，其中RR

WW、RrWW、RRWw、RrWw的表型相同，RRww、Rrww的表型相同，基因型為RrWw

的個(gè)體自交，后代的基因型及表型的比例為9R_W_(與題表中表型相同)∶3R_ww(與題表中

表型相同)∶3rrW_(與題表中表型不同)∶1rrww(與題表中表型不同)，因此與題表中表型不同

的個(gè)體占1/4，D正確。

2.ABO血型由IA、IB、i基因決定，IA、IB對i均為顯性，而孟買血型是由兩對等位基因

I/i(位于第9號染色體)和H/h(位于第19號染色體)相互作用產(chǎn)生的，只有兩條染色體都帶有

h的個(gè)體才可能表現(xiàn)孟買血型，H/h基因使ABO血型的表型發(fā)生改變的機(jī)理如圖所示，下

列關(guān)于血型的敘述，錯(cuò)誤的是()

A.用ABO血型檢測方法檢測孟買血型的人，檢測結(jié)果均為O型

B.由于H/h基因的作用，無法簡單地用ABO血型判斷親子關(guān)系

C.兩個(gè)表現(xiàn)為O型血的人，不可能生出A型或B型血的后代

D.表現(xiàn)為O型血的個(gè)體可能的基因型有8種

【答案】C

3.乙烯是植物果實(shí)成熟所需的激素，阻斷乙烯的合成可使果實(shí)不能正常成熟，這一特點(diǎn)

可以用于解決果實(shí)不耐儲存的問題，以達(dá)到增加經(jīng)濟(jì)效益的目的?，F(xiàn)有某種植物的3個(gè)純合

子(甲、乙、丙)，其中甲和乙表現(xiàn)為果實(shí)不能正常成熟(不成熟)，丙表現(xiàn)為果實(shí)能正常成熟(成

熟)，用這3個(gè)純合子進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，F(xiàn)1自交得F2，結(jié)果見下表(相關(guān)基因用A/a、B/b表示)。

實(shí)驗(yàn)雜交組合F1表型F2表型及分離比

①甲×丙不成熟不成熟∶成熟＝3∶1

②乙×丙成熟成熟∶不成熟＝3∶1

③甲×乙不成熟不成熟∶成熟＝13∶3

回答下列問題：

(1)從實(shí)驗(yàn)①和②的結(jié)果可知，甲和乙的基因型不同，判斷的依據(jù)是_________________

_______________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

_________________________________________。

(2)已知丙的基因型為aaBB，且B基因控制合成的酶能夠催化乙烯的合成，則甲、乙的

基因型分別是__________。實(shí)驗(yàn)③中，F(xiàn)2成熟個(gè)體的基因型是__________，F(xiàn)2不成熟個(gè)體

中純合子所占的比例為__________。

【答案】(1)甲、乙分別與丙雜交產(chǎn)生的F1表型不同(2)AABB、aabbaaBB、aaBb

3/13

【解析】(1)實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)②是由甲、乙分別與丙雜交，F(xiàn)1表型不同，據(jù)此可知甲、乙

的基因型不同。(2)由實(shí)驗(yàn)③中F2的分離比為不成熟∶成熟＝13∶3，可以寫成A_B_(不成熟)∶

A_bb(不成熟)∶aaB_(成熟)∶aabb(不成熟)＝9∶3∶3∶1，其中成熟個(gè)體包括的基因型有aa

BB和aaBb兩種。在F2不成熟的13個(gè)個(gè)體中，純合子的基因型為AABB、AAbb、aabb，

占比為3/13。

考點(diǎn)4多對等位基因的自由組合

n對等位基因(完全顯性)分別位于n對同源染色體上的遺傳規(guī)律

親本相F1配子F2表型F2基因型

對性狀

種類比例種類比例種類比例

的對數(shù)

(1∶2∶1)

12(1∶1)12(3∶1)13

1

(1∶2∶1)

222(1∶1)222(3∶1)232

2

(1∶2∶1)

n2n(1∶1)n2n(3∶1)n3n

n

(1)某顯性親本的自交后代中，若全顯性個(gè)體的比例為(3/4)n或隱性個(gè)體的比例為(1/4)n，

可知該顯性親本含有n對雜合基因，該性狀至少受n對等位基因控制。

(2)某顯性親本的測交后代中，若全顯性個(gè)體或隱性個(gè)體的比例為(1/2)n，可知該顯性親

本含有n對雜合基因，該性狀至少受n對等位基因控制。

n

(3)若F2中子代性狀分離比之和為4，則該性狀由n對等位基因控制。

圍繞多對等位基因的自由組合，考查科學(xué)思維和科學(xué)探究

(2024·湖南月考)某觀賞植物的花色有紅色、白色兩種。為探究該植物花色的遺傳規(guī)律，

某生物興趣小組用該植物的純種進(jìn)行多組雜交實(shí)驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表：

親本F1F2

紅花×白花全為紅花紅花∶白花＝63∶1

對上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，興趣小組進(jìn)行了討論和交流，對該植物的花色遺傳作出了如下兩種假

設(shè)：

①由一對基因(A、a)控制，但含a的雄配子(花粉)部分不育；

②由多對基因(A/a，B/b……)共同控制，且所有類型配子均可育。

(1)若假設(shè)①正確，上述實(shí)驗(yàn)F1紅花植株產(chǎn)生的可育雄配子中a配子的概率是______，

若假設(shè)②正確，則紅花與白花這對相對性狀至少由______對等位基因控制。

(2)為驗(yàn)證上述假設(shè)，該小組一致同意對F1進(jìn)行測交實(shí)驗(yàn)，請預(yù)測兩種假設(shè)的測交實(shí)驗(yàn)

結(jié)果：

若假設(shè)①正確，以F1作父本的測交后代表型及比例是______________。若假設(shè)②正確，

測交后代表型及比例是______________。

(3)若實(shí)驗(yàn)證明假設(shè)②是正確的，則上述實(shí)驗(yàn)F2中的紅花植株中純種占__________。

(4)受假設(shè)①的啟發(fā)，請?zhí)岢龅谌N可能的假設(shè)：_________________________________

_______________________________________________________________________________

________________________________。

【答案】(1)1/323(2)紅花∶白花＝31∶1紅花∶白花＝7∶1(3)1/9(4)受一對基

因A/a控制，但含a的雌、雄配子均部分不育(或受一對基因A/a控制，但含a的雌配子部

分不育)

【解析】(1)由題意和表中信息可知，紅花對白花為顯性，若假設(shè)①正確，則F1的基因

型為Aa，F(xiàn)1產(chǎn)生的基因型為a的雌配子的概率為1/2；若假設(shè)F1產(chǎn)生的可育雄配子中a配

子的概率是x，則F2中的白花植株(aa)占1/64＝1/2x，解得x＝1/32。若假設(shè)②正確，則F2

3

中的白花植株為隱性純合子(aabb……)，占F2中的1/64＝(1/4)；可判斷紅花與白花這對相

對性狀至少由3對等位基因控制。(2)測交是讓F1與隱性純合子進(jìn)行交配，結(jié)合(1)中分析可

推知，若假設(shè)①正確，則F1產(chǎn)生的可育雄配子中a配子的概率是1/32，以F1作父本與基因

型為aa的白花植株測交，其后代表型及比例為紅花∶白花＝[(1－1/32a)×1a]∶(1/32a×1a)＝3

1∶1。若假設(shè)②正確，則F1的基因型為AaBbCc，產(chǎn)生基因型為abc配子的概率為1/8，讓

其與基因型為aabbcc的白花植株測交，測交后代中白花植株占1/8，故測交后代表型及比例

為紅花∶白花＝7∶1。(3)若實(shí)驗(yàn)證明假設(shè)②是正確的，則上述實(shí)驗(yàn)F1的基因型為AaBbCc，

F2中的紅花植株占63/64，F(xiàn)2中純種紅花植株占7/64，所以上述實(shí)驗(yàn)F2中的紅花植株中純種

占7/64÷63/64＝7/63＝1/9。

1.(2023·全國乙卷)某種植物的寬葉/窄葉由等位基因A/a控制，A基因控制寬葉性狀；高

莖/矮莖由等位基因B/b控制，B基因控制高莖性狀。這2對等位基因獨(dú)立遺傳。為研究該

種植物的基因致死情況，某研究小組進(jìn)行了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)①：寬葉矮莖植株自交，子代中

寬葉矮莖∶窄葉矮莖＝2∶1；實(shí)驗(yàn)②：窄葉高莖植株自交，子代中窄葉高莖∶窄葉矮莖＝2∶

1。下列分析及推理中錯(cuò)誤的是()

A.從實(shí)驗(yàn)①可判斷A基因純合致死，從實(shí)驗(yàn)②可判斷B基因純合致死

B.實(shí)驗(yàn)①中親本的基因型為Aabb，子代中寬葉矮莖的基因型也為Aabb

C.若發(fā)現(xiàn)該種植物中的某個(gè)植株表現(xiàn)為寬葉高莖，則其基因型為AaBb

D.將寬葉高莖植株進(jìn)行自交，所獲得子代植株中純合子所占比例為1/4

【解析】D實(shí)驗(yàn)①：寬葉矮莖植株自交，子代中寬葉矮莖∶窄葉矮莖＝2∶1，親本為

Aabb，子代中原本為AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，因此推測AA致死；實(shí)驗(yàn)②：窄葉高莖植株

自交，子代中窄葉高莖∶窄葉矮莖＝2∶1，親本為aaBb，子代原本為BB∶Bb∶bb＝1∶2∶

1，因此推測BB致死。將寬葉高莖植株(AaBb)進(jìn)行自交，由于AA和BB致死，子代原本

的9∶3∶3∶1剩下4∶2∶2∶1，其中只有窄葉矮莖的植株為純合子，所占比例為1/9，D

錯(cuò)誤。

2.(2023·新課標(biāo)卷)某研究小組從野生型高稈(顯性)玉米中獲得了2個(gè)矮稈突變體，為了

研究這2個(gè)突變體的基因型，該小組讓這2個(gè)矮稈突變體(親本)雜交得F1，F(xiàn)1自交得F2，發(fā)

現(xiàn)F2中表型及其比例是高稈∶矮稈∶極矮稈＝9∶6∶1。若用A、B表示顯性基因，則下列

相關(guān)推測錯(cuò)誤的是()

A.親本的基因型為aaBB和AAbb，F(xiàn)1的基因型為AaBb

B.F2矮稈的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4種

C.基因型是AABB的個(gè)體為高稈，基因型是aabb的個(gè)體為極矮稈

D.F2矮稈中純合子所占比例為1/2，F(xiàn)2高稈中純合子所占比例為1/16

【解析】DF2中表型及其比例是高稈∶矮稈∶極矮稈＝9∶6∶1，符合9∶3∶3∶1的

變式，因此控制兩個(gè)矮稈突變體的基因遵循基因的自由組合定律，高稈基因型為A_B_，矮

稈基因型為A_bb、aaB_，極矮稈基因型為aabb，可推知親本的基因型為aaBB和AAbb，F(xiàn)

1的基因型為AaBb，A正確；F2矮稈基因型為A_bb、aaB_，共6份，純合子基因型為aaB

B、AAbb，共2份，因此矮稈中純合子所占比例為1/3，F(xiàn)2高稈基因型為A_B_，共9份，

純合子為AABB，占1份，因此高稈中純合子所占比例為1/9，D錯(cuò)誤。

3.(2023·湖北卷)人的某條染色體上A、B、C三個(gè)基因緊密排列，不發(fā)生互換。這三個(gè)

基因各有上百個(gè)等位基因(例如：A1～An均為A的等位基因)。父母及孩子的基因組成如下

表。下列敘述正確的是()

人員父親母親兒子女兒

A23A25B7－A3A24－A24A25－A3A23－

基因組成

B35C2C4B8B44C5C9B7B8C4C5B35B44C2C9

A.基因A、B、C的遺傳方式是伴X染色體遺傳

B.母親的其中一條染色體上基因組成是A3B44C9

C.基因A與基因B的遺傳符合基因的自由組合定律

D.若此夫妻第3個(gè)孩子的A基因組成為A23A24，則其C基因組成為C4C5

【解析】B兒子A、B、C基因中，每對基因各有一個(gè)來自父親和母親，如果基因位

于X染色體上，則兒子不會獲得父親的A、B、C基因，A錯(cuò)誤。三個(gè)基因位于一條染色體

上，不發(fā)生互換，由于兒子的基因型是A24A25B7B8C4C5，其中A24B8C5來自母親，而母親的

基因型為A3A24B8B44C5C9，說明母親的其中一條染色體基因型是A3B44C9，B正確。根據(jù)題

目信息，人的某條染色體上A、B、C三個(gè)基因緊密排列，不發(fā)生互換，因此，基因A和基

因B的遺傳不符合自由組合定律，C錯(cuò)誤。根據(jù)兒子的基因型A24A25B7B8C4C5推測，母親

的兩條染色體是A24B8C5和A3B44C9；父親的兩條染色體是A25B7C4和A23B35C2，基因連鎖遺

傳，若此夫妻第3個(gè)孩子的A基因組成為A23A24，則其C基因組成為C2C5，D錯(cuò)誤。

4.(2022·全國乙卷)某種植物的花色有白、紅和紫三種，花的顏色由花瓣中的色素決定，

酶1酶2

色素的合成途徑是：白色―――→紅色―――→紫色。其中酶1的合成由基因A控制，酶2

的合成由基因B控制，基因A和基因B位于非同源染色體上，回答下列問題：

(1)現(xiàn)有紫花植株(基因型為AaBb)與紅花雜合子植株雜交，子代植株表型及其比例為__

________________________________；子代中紅花植株的基因型是______________；子代白

花植株中純合子占的比例為_______。

(2)已知白花純合子的基因型有2種?，F(xiàn)有1株白花純合子植株甲，若要通過雜交實(shí)驗(yàn)(要

求選用1種純合子親本與植株甲只進(jìn)行1次雜交)來確定其基因型，請寫出選用的親本基因

型、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論。_______________________________________________________

_______________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________。

【答案】(1)白色∶紅色∶紫色＝2∶3∶3AAbb、Aabb1/2(2)選用的親本基因型為

AAbb。預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：若子代花色全為紅花，則待測白花純合子基因型為aabb；

若子代花色全為紫花，則待測白花純合子基因型為aaBB

5.(2021·湖南卷)油菜是我國重要的油料作物，油菜株高適當(dāng)降低對抗倒伏及機(jī)械化收割

均有重要意義。某研究小組利用純種高稈甘藍(lán)型油菜Z，通過誘變培育出一個(gè)純種半矮稈突

變體S。為了闡明半矮稈突變體S是由幾對基因控制、顯隱性等遺傳機(jī)制，研究人員進(jìn)行了

相關(guān)試驗(yàn)，如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：

(1)根據(jù)F2表型及數(shù)據(jù)分析，油菜半矮稈突變體S的遺傳機(jī)制是_________