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自由组合定律
第26课时
阐明有性生殖中基因的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。
课标要求
考情分析
1.基因自由组合定律的实质和应用 2023·山东·T23　2023·湖北·T14　2022·全国乙·T32　2022·天津·T9　2021·北京·T20　2021·河北·T20　2021·全国甲·T5　2021·全国乙·T6　2020·江苏·T32　2020·山东·T23
2.利用分离定律思维解决自由组合定律的问题 2023·全国甲·T32　2022·广东·T19　2022·辽宁·T25　2022·山东·T17　2021·海南·T23　2021·全国甲·T32　2021·全国乙·T6　2021·山东·T6　2021·重庆·T10　2020·全国Ⅱ·T32
内容索引
考点一　　自由组合定律的发现
考点二　　自由组合定律的常规解题规律和方法
课时精练
考点一
自由组合定律的发现
1.两对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析
(1)观察现象，提出问题
①两对相对性状杂交实
验的过程
9∶3∶3∶1
黄皱
绿圆
②对杂交实验结果的分析
分离
黄色和圆粒
分离
③提出问题
F2中为什么会出现新的性状组合呢？F2中不同性状的比(9∶3∶3∶1)与一对相对性状杂交实验中F2的3∶1的数量比有联系吗？
(2)提出假说，解释问题
①假说内容
a.两对相对性状分别由 遗传因子控制。
b.F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以
。
两对
自由组合
c.F1产生的雌配子和雄配子各有4种： ，且数量比为____________。
d.受精时，雌雄配子的结合是 的。雌雄配子的结合方式有 ，基因型有 ，表型有 ，且比例为 。
YR、Yr、yR、yr
1∶1∶1∶1
随机
16种
9种
4种
9∶3∶3∶1
②遗传图解
棋盘格式：
分解组合式：
1YYRR、2YyRR、
2YYRr、4YyRr(黄圆)　
1yyrr(绿皱)
③结果分析
10/16
6/16
含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组类型所占比例一定是6/16吗？并说明理由。
提示　不一定；当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组类型所占比例是6/16；当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组类型所占比例是10/16。
(3)演绎推理，验证假说
①演绎推理图解—测交
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
YR
Yr
yR
yr
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
②实验验证：孟德尔所做的测交实验，无论是以F1作母本还是作父本，结果(如表)都 预期的设想。
性状组合 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
实际籽粒数 F1作母本 31 27 26 26
F1作父本 24 22 25 26
(4)归纳总结，得出结论：实验结果与演绎结果相符，假说成立。
符合
2.基因的自由组合定律分析
(1)内容解读
研究对象 位于 的非等位基因
发生时间 而非配子结合时
实质 自由组合
适用生物 进行 的 生物的遗传
适用遗传方式 适用于 遗传，不适用于 ，也不适用于 生物和病毒
非同源染色体上
减数分裂Ⅰ后期
非同源染色体上的非等位基因
有性生殖
真核
细胞核
细胞质遗传
原核
(2)细胞学基础
非同源
等位基因
染色体上的非等
位基因
(3)基因自由组合定律实质与比例的关系
9∶3∶3∶1
非同源染色体
非同源
染色体
1∶1∶1∶1
1∶1∶1∶1
3.孟德尔获得成功的原因
假说—演绎
豌豆
统计学
4.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 和它们出现的 ，这在动植物育种和医学实践等方面都具有重要意义。
类型
概率
(2)实例
①杂交育种：人们有目的地将具有 的两个亲本杂交，使两个亲本的 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。
不同优良性状
优良性状
抗倒伏
易感病
抗倒伏易感病
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_________________作出科学的推断，从而为 提供理论依据。
后代中的患病概率
遗传咨询
(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(　　)
提示　F1(YyRr)产生配子时，成对的遗传因子分离，而控制不同性状的遗传因子才自由组合。
×
(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
(　　)
×
提示　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，这属于实验验证阶段。
(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(　　)
×
提示　①②④⑤过程发生了等位基因分离，可以体现分离定律的实质。只有④⑤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(　　)
提示　在进行减数分裂的过程中，只有非同源染色体上的非等位基因才自由组合。
×
(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(　　)
提示　前者细胞学基础是同源染色体的分离，后者是非同源染色体的自由组合。
×
(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(　　)
提示　自由组合定律指导杂交育种选配亲本，分离定律指导分析后代是否能稳定遗传。
×
某二倍体植物叶片的缺刻叶和马铃薯叶，果实的红色与黄色为两对相对性状，分别受基因A、a和B、b控制，基因型为AaBb个体表型为缺刻叶红果，请思考并回答下列问题：
(1)请在下图方框中补充标出基因型为AaBb个体其他两种类型位置关系(用竖线表示染色体，黑点表示基因在染色体上的位点)。
提示　如图所示
(2)请分析预测上述(1)中三种位置下，该个体自交和测交所得子代的表型及比例(不考虑染色体互换)
提示　第一种类型自交结果为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝9∶3∶3∶1，测交结果为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝1∶1∶1∶1；第二种类型自交结果为缺刻叶红果∶马铃薯叶黄果＝3∶1，测交结果为缺刻叶红果∶马铃薯叶黄果＝1∶1；第三种类型自交结果为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果＝2∶1∶1，测交结果为马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果＝1∶1。
(3)另有一基因型为aaBb(马铃薯叶红果)的个体，与基因型为AaBb个体杂交，请完成图中相关结果预测。
提示　题图三种结果依次为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝3∶3∶1∶1；缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果＝1∶2∶1；缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶马铃薯叶黄果＝2∶1∶1。
(4)再有一基因型为Aabb(缺刻叶黄果)的个体，与基因型为aaBb个体杂交，请完成下图中相关结果预测。
提示　题图两种结果依次均为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝1∶1∶1∶1。
(5)综合前(1)～(4)的分析，思考在杂交组合：AaBb×AaBb、AaBb×aabb、Aabb×aaBb、AaBb×aaBb、AaBb×Aabb中能判断两对等位基因是否遵循自由组合定律的杂交组合是___________________________________。
提示　AaBb×AaBb、 AaBb×aabb、AaBb×aaBb、AaBb×Aabb
(6)①若基因型为AaBb的个体测交后代出现四种表型，比例为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝42%∶8%∶8%∶42%，则可推知AaBb的个体相关基因位置关系(用图示表示)。
提示　如图所示
②若基因型为AaBb的个体测交后代出现四种表型，比例为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝8%∶42%∶42%∶8%，则可推知AaBb的个体相关基因位置关系(用图示表示)。基因型为AaBb的个体自交后代的表型及比例为________________。
提示　如图所示
缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝50.64%∶ 24.36%∶24.36%∶ 0.64%
考向一　两对相对性状杂交实验过程
1.(2024·南京高三期中)孟德尔利用假说—演绎法发现了遗传的两大定律。其中在研究两对相对性状的杂交实验时，针对发现的问题，孟德尔提出的假说是
A.F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合，F1
产生四种比例相等的配子
B.F1表现显性性状，F1自交产生四种表型不同的后代，比例是9∶3∶3∶1
C.F1产生数目和种类均相等的雌、雄配子，且雌、雄配子结合的机会相同
D.F1测交将产生四种表型不同的后代，比例为1∶1∶1∶1
√
1
2
3
5
6
4
在两对相对性状的杂交实验中，孟德尔作出的假设是F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合，F1产生四种比例相等的配子，且雌、雄配子结合的机会相同，A符合题意；
F1表现显性性状，F1自交产生四种表型不同的后代，比例是9∶3∶ 3∶1，这是孟德尔在研究两对相对性状的杂交实验中发现的问题，B不符合题意；
1
2
3
5
6
4
F1产生四种比例相等的配子，但雌、雄配子数目并不相等，C不符合题意；
F1测交将产生四种表型不同的后代，比例为1∶1∶1∶1，这是孟德尔对两对相对性状的杂交实验现象的演绎推理过程，D不符合题意。
1
2
3
5
6
4
2.(2024·柳州高三联考)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，纯合亲本杂交产生F1黄色圆粒豌豆(YyRr)，F1自交产生F2。下列叙述正确的是
A.亲本杂交和F1自交的实验中孟德尔都必须在豌豆开花前对母本进行去雄操作
B.配子只含有每对遗传因子中的一个，F1产生的雌配子有4种，这属于演绎的
内容
C.F2中两对相对性状均出现3∶1的性状分离比，说明这两对相对性状的遗传都
遵循分离定律
D.F2的黄色圆粒豌豆中能够稳定遗传的个体占1/16
1
2
√
3
5
6
4
1
2
杂交实验时需要在豌豆开花前对母本进行去雄操作，而自交实验时不需要对母本去雄，A错误；
“配子只含有每对遗传因子中的一个”是孟德尔依据实验现象提出的假说，通过测交实验演绎过程，推测了F1产生配子的种类及比例，B错误；
3
5
6
4
1
2
在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，逐对分析时，F2中黄色∶绿色≈3∶1，圆粒∶皱粒≈3∶1，说明这两对相对性状的遗传都遵循分离定律，C正确；
F2的黄色圆粒豌豆(Y_R_)占后代总数的9/16，其中能稳定遗传的基因型只有YYRR，占黄色圆粒的1/9，D错误。
3
5
6
4
考向二　自由组合定律的实质及验证
3.下列关于基因自由组合定律的叙述，正确的是
A.若基因型为aaBb和Aabb的个体杂交，后代表型比例为1∶1∶1∶1，说明两
对基因能自由组合
B.若基因型为AaBb的个体产生基因型为AB、Ab、aB、ab 的四种配子，说明
两对基因能自由组合
C.若基因型为AaBb的个体自交，后代表型比例不为9∶3∶3∶1，则两对基因
一定不能自由组合
D.若基因型为AaBb和aaBb的个体杂交，后代表型比例为3∶1∶3∶1，说明两
对基因能自由组合
1
2
√
3
5
6
4
1
2
若基因型为aaBb和Aabb的个体杂交，不管两对基因是否能自由组合，aaBb产生的配子基因型及比例均为ab∶aB＝1∶1，Aabb产生的配子基因型及比例均为Ab∶ab＝1∶1，后代表型比例均为1∶1∶1∶1，A错误；
若两对基因能自由组合，基因型为AaBb的个体将产生基因型为AB、Ab、aB、ab 的四种配子，但如果基因连锁且发生互换，也能产生这四种配子，B错误；
3
5
6
4
1
2
若基因型为AaBb的个体自交，后代表型比例不为9∶3∶3∶1，可能为12∶3∶1等变式，也能说明两对基因自由组合，C错误；
基因型为AaBb和aaBb的个体杂交，若两对基因能自由组合，AaBb产生的配子基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，aaBb产生的配子基因型及比例为aB∶ab＝1∶1，则后代表型比例为3∶1∶3∶1，D正确。
3
5
6
4
1
2
4.某小组利用某二倍体自花传粉植物进行两组杂交实验，杂交涉及的四对相对性状分别是：红果(红)与黄果(黄)、子房二室(二)与多室(多)、圆形果(圆)与长形果(长)、单一花序(单)与复状花序(复)。实验数据如下表：
组别 杂交组合 F1表型 F2表型及个体数
甲 红二×黄多 红二 450红二、160红多、150黄二、50黄多
红多×黄二 红二 460红二、150红多、160黄二、50黄多
乙 圆单×长复 圆单 660圆单、90圆复、90长单、160长复
圆复×长单 圆单 510圆单、240圆复、240长单、10长复
3
5
6
4
1
2
回答下列问题：
(1)根据表中数据可得出的结论是：控制甲组两对相对性状的基因位于_____________上，依据是_______________________________________
_____；控制乙组两对相对性状的基因位于_____(填“一对”或“两对”)同源染色体上，依据是__________________________________________
____________________________________________。
非同源染色体
F2中两对相对性状表型的分离比符合9∶3∶
3∶1
一对
F2中每对相对性状表型的分离比都符合3∶1，而两对相对性状表型的分离比不符合9∶3∶3∶1
3
5
6
4
1
2
由于表中数据显示甲组F2的表型及比例为红二∶红多∶黄二∶黄多≈9∶3∶3∶1，该比例符合基因的自由组合定律的性状分离比，所以控制甲组两对相对性状的基因位于非同源染色体上。乙组F2的表型中，每对相对性状表型的比例都符合3∶1，即圆形果∶长形果＝3∶1，单一花序∶复状花序＝3∶1。而圆单∶圆复∶长单∶长复不符合9∶3∶3∶1的性状分离比，不符合自由组合定律，所以控制乙组两对相对性状的基因位于一对同源染色体上。
3
5
6
4
1
2
(2)某同学若用“长复”分别与乙组的两个F1进行杂交，结合表中数据分析，其子代的统计结果不符合____________的比例。
1∶1∶1∶1
根据乙组的相对性状表型分离比可知，控制乙组两对相对性状的基因位于一对同源染色体上，所以用“长复”(隐性纯合子)分别与乙组的两个F1进行杂交，不会出现测交结果为1∶1∶1∶1的比例。
3
5
6
4
1
2
考向三　孟德尔遗传规律的应用
5.人的眼睛散光(A)对不散光(a)为显性；直发(B)和卷发(b)杂合时表现为波浪发，两对基因分别位于两对常染色体上。一个其母亲正常但本人有散光症的波浪发女性，与一个无散光症的波浪发男性婚配。下列叙述正确的是
A.基因B、b的遗传不符合基因的分离定律
B.该女性卵细胞中同时含A、B的概率为1/2
C.上述二者婚配所生孩子中最多有6种不同的表型
D.上述二者婚配生出一个无散光症直发孩子的概率为3/8
√
3
5
6
4
1
2
基因B、b的遗传符合基因的分离定律，A错误；
一个其母亲正常但本人有散光症的波浪发女性的基因型是AaBb，卵细胞中同时含A、B的概率为1/4，B错误；
已知该女性的基因型是AaBb，无散光症的波浪发男性的基因型是aaBb，二者婚配，所生孩子中的表型最多有2[散光(Aa)、不散光(aa)]×3[直发(BB)、波浪发(Bb)、卷发(bb)]＝6(种)，其中生出一个无散光症直发孩子(aaBB)的概率为1/2×1/4＝1/8，C正确，D错误。
3
5
6
4
1
2
6.已知小麦的有芒(A)对无芒(a)为显性，抗病(R)对不抗病(r)为显性，小麦一年只播种一次。如图是培育无芒抗病小麦的示意图：
下列相关叙述错误的是
A.杂交的目的是将控制无芒和抗病的基因
集中到F1中
B.F1自交的目的是使F2中出现无芒抗病个体
C.得到纯合的无芒抗病种子至少需要五年
D.F2中无芒抗病植株自交的目的是筛选F2中无芒抗病植株中的纯合子
√
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3
5
6
4
考点二
自由组合定律的常规解题规律和方法
题型一　已知亲代推配子及子代(正向推断法)
基本模型
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)。
基本模型
2.方法
(1)推导配子及子代相关种类数和概率
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
基本模型
题型分类 示例 解题规律
种类问题 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 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 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
基本模型
(2)推断子代表型的种类和比例
常规类型的推断
亲本 子代表型及比例
YyRr(黄圆)×YyRr(黄圆) 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝9∶3∶3∶1
YyRr(黄圆)×yyrr(绿皱) 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝1∶1∶1∶1
yyRr(绿圆)×Yyrr(黄皱) 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝1∶1∶1∶1
基本模型
常规类型的推断
亲本 子代表型及比例
YyRr(黄圆)×Yyrr(黄皱) 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝3∶1∶3∶1
群体自交、测交和自由交配
纯合黄色圆粒豌豆(YYRR)和纯合绿色皱粒豌豆(yyrr)杂交后得子一代，子一代再自交得子二代，若子二代中黄色圆粒豌豆个体和绿色圆粒豌豆个体分别进行自交、测交和自由交配，所得子代的表型及比例
基本模型
群体自交、测交和自由交配
yyR_ (绿圆) 自交 绿色圆粒∶绿色皱粒＝5∶1
测交 绿色圆粒∶绿色皱粒＝2∶1
自由交配 绿色圆粒∶绿色皱粒＝8∶1
Y_R_ (黄圆) 自交 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝25∶5∶5∶1
测交 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝4∶2∶2∶1
自由交配 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝64∶8∶8∶1
典例突破
1.某植物个体的基因型为Aa(高茎)Bb(红花)
Cc(灰种皮)dd(小花瓣)，请思考并回答下列
问题：
(1)若某个体AaBbCcdd体细胞中基因与染色体的位置关系如图1所示，则其产生的配子种类数为____种，基因型为AbCd的配子所占比例为______。其自交所得子代的基因型有_____种，其中AABbccdd所占比例为______，其自交所得子代的表型有_____种，其中高茎红花灰种皮小花瓣个体所占比例为________。
8
1/8
27
1/32
8
27/64
典例突破
(2)若某个体AaBbCcdd体细胞中基因与染色体的位置关系
如图2所示(不发生染色体互换)，则其产生的配子种类数
为____种，基因型为AbCd的配子所占比例为______。其
自交所得子代的基因型有_____种，其中AaBbccdd所占
比例为______，其自交所得子代的表型有_____种，其中高茎红花灰种皮小花瓣个体所占比例为_____。
4
1/4
9
1/8
6
3/8
典例突破
(3)若某个体AaBbCcdd体细胞中基因与染色体的位置关系如
图3所示(不发生染色体互换)，则其产生的配子种类数为
____种，基因型为AbCd的配子所占比例为_____。其自交
所得子代的基因型有______种，其中AABbccdd所占比例为
______，其自交所得子代的表型有_____种，其中高茎红花灰种皮小花瓣个体所占比例为________。
8
1/8
27
1/32
8
27/64
典例突破
2.陆地棉枝条黄色(Y)对绿色(y)为显性，抗黄萎病(D)对不抗黄萎病(d)为显性。某农业科研工作者用该植物黄色枝条抗黄萎病和绿色枝条抗黄萎病植株作亲本进行杂交，发现子代(F1)出现4种类型，对性状的统计结果如图所示。若去掉花瓣，让F1中黄色枝条抗黄萎病植株随机授粉，F2的表型及其性状分离比是
A.黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗＝24∶8∶3∶1
B.黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗＝25∶5∶5∶1
C.黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗＝24∶3∶8∶1
D.黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗＝15∶5∶3∶1
√
典例突破
由题图可知，黄色枝条抗黄萎病和绿色枝条
抗黄萎病植株作亲本进行杂交的后代中，抗∶
不抗＝3∶1，说明亲本的基因组成为Dd和Dd；
黄∶绿＝1∶1，说明亲本的基因组成为Yy和
yy，因此亲本基因型是YyDd×yyDd，F1中黄色枝条抗黄萎病植株的基因型及比例是YyDD∶YyDd＝1∶2。
典例突破
将自由组合问题转化成2个分离定律问题：Yy自
由交配，后代中黄色(Y_)∶绿色(yy)＝3∶1，D_
自由交配，由于Dd占2/3，DD占1/3，不抗病植株
(dd)的比例是1/9，抗病植株(D_)的比例是8/9，抗
病∶不抗病＝8∶1，因此考虑2对相对性状，让F1中黄色枝条抗黄萎病植株随机授粉，F2的表型及其性状分离比是(3黄色∶1绿色)(8抗黄萎病∶1不抗黄萎病)＝黄色抗黄萎病∶黄色不抗黄萎病∶绿色抗黄萎病∶绿色不抗黄萎病＝24∶3∶8∶1。
典例突破
3.某植物的花色有紫色和蓝色两种，由A、a和B、b两对等位基因控制，两对基因独立遗传。已知aaBB和aaBb这两种基因型开蓝花，其他都开紫花，现有基因型为AaBb的紫色植株自交后，得到F1中紫花∶蓝花＝13∶3，现取所有F1的紫花植株随机交配，则F2中紫花与蓝花的比例为
A.153∶16 B.120∶169
C.25∶169 D.25 561∶3 000
√
典例突破
F1的紫花植株有：1/13AABB、2/13AaBB、2/13AABb、4/13AaBb、1/13AAbb、2/13Aabb、1/13aabb，这些个体自由交配，若要产生aaB_的个体，必须要有aB和ab这两种配子，而只有AaBB和AaBb能产生aB配子，故aB＝2/13×1/2＋4/13×1/4＝2/13；同理可知，ab＝4/13×1/4＋2/13×1/2＋1/13＝3/13。故F2中aaBB所占比例为(2/13)2 , aaBb所占比例为2×2/13×3/13, 则F2中蓝花所占比例为16/169，F2中紫花与蓝花的比例为153∶16。
题型二　已知子代推亲代(逆向组合法)
基本模型
1.基因填充法
根据亲代表型可大概写出其基因型，如A_B_、aaB_等，再根据子代表型将所缺处补充完整，特别要学会利用后代中的隐性性状，因为后代中一旦存在双隐性个体，那亲代基因型中一定存在a、b等隐性基因。
题型二　已知子代推亲代(逆向组合法)
基本模型
2.分解组合法
根据子代表型比例拆分为分离定律的分离比，确定每一对相对性状的亲本基因型，再组合。如：
(1)9∶3∶3∶1→(3∶1)(3∶1)→(Aa×Aa)(Bb×Bb)→AaBb×AaBb。
(2)1∶1∶1∶1→(1∶1)(1∶1)→(Aa×aa)(Bb×bb)→AaBb×aabb或Aabb× aaBb。
(3)3∶3∶1∶1→(3∶1)(1∶1)→(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)→ AaBb×Aabb或AaBb×aaBb。
典例突破
4.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，下列推断不正确的是
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② 416 138 410 135
二 抗病红种皮③×易感病白种皮④ 180 184 178 182
三 易感病红种皮⑤×易感病白种皮⑥ 140 136 420 414
典例突破
A.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1/8
C.基因型相同的亲本有①和③、②和⑤、④和⑥
D.由组合三可以判定抗病为隐性性状
√
典例突破
组合一中，红种皮×红种皮→后代出现白种皮，即出现性状分离，说明红种皮相对于白种皮为显性性状，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→后代出现抗病，即出现性状分离，说明易感病相对于抗病为显性，D正确。
典例突破
5.已知子代基因型及比例为YYRr∶YYrr∶YyRr∶Yyrr∶yyRr∶yyrr＝1∶ 1∶2∶2∶1∶1，按自由组合定律推测双亲的基因型是
A.yyRR×YYRr B.yyRr×YyRr
C.YyRr×Yyrr D.YyRR×Yyrr
√
典例突破
由题意可知，对于Y、y来说，双亲交配后子代的基因型及比例为YY∶
Yy∶yy＝1∶2∶1，因此双亲的基因型为Yy和Yy；对于R、r来说，双亲交配后子代的基因型及比例为Rr∶rr＝1∶1，因此双亲的基因型为Rr和rr，所以双亲的基因型是YyRr×Yyrr。
典例突破
6.假如水稻的高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗瘟病(R)对易染病(r)为显性。现有一高秆抗瘟病的亲本水稻和矮秆易染病的亲本水稻杂交，产生的F1再和隐性类型进行测交，结果如图所示(两对基因位于两对同源染色体上)。则F1的基因型为
A.DdRR和ddRr B.DdRr和ddRr
C.DdRr和Ddrr D.ddRr
√
典例突破
单独分析高秆和矮秆这一对相对性状，
测交后代高秆∶矮秆＝1∶1，说明F1
的基因型为Dd；单独分析抗瘟病与易
染病这一对相对性状，测交后代抗瘟
病∶易染病＝1∶3，说明F1中有2种基
因型，即Rr和rr，且比例为1∶1。综合以上分析可判断F1的基因型为DdRr和Ddrr。
题型三　多对等位基因的自由组合
基本模型
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 1 2 n
F1配子种类和比例 2种 (1∶1)1 22种 (1∶1)2 2n种
(1∶1)n
F2表型种类和比例 2种 (3∶1)1 22种 (3∶1)2 2n种
(3∶1)n
题型三　多对等位基因的自由组合
基本模型
F2基因型种类和比例 3种 (1∶2∶1)1 32种 (1∶2∶1)2 3n种
(1∶2∶1)n
F2全显性个体比例 (3/4)1 (3/4)2 (3/4)n
F2中隐性个体比例 (1/4)1 (1/4)2 (1/4)n
F1测交后代表型种类及比例 2种 (1∶1)1 22种 (1∶1)2 2n种
(1∶1)n
F1测交后代全显性个体比例 (1/2)1 (1/2)2 (1/2)n
逆向思维　(1)某显性亲本的自交后代中，若全显个体的比例为(3/4)n或隐性个体的比例为(1/4)n，可知该显性亲本含有n对杂合基因，该性状至少受n对等位基因控制。
(2)某显性亲本的测交后代中，若全显性个体或隐性个体的比例为(1/2)n，可知该显性亲本含有n对杂合基因，该性状至少受n对等位基因控制。
(3)若F2中子代性状分离比之和为4n，则该性状由n对等位基因控制。
典例突破
7.某哺乳动物的毛色由3对位于常染色体上、独立遗传的等位基因决定。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。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行交配，F1均为黄色，F2中毛色表型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，则下列说法错误的是
A.亲本组合是AAbbDD×aaBBdd或AABBDD×aabbdd
B.F2中表型为黄色的个体基因型有21种
C.F2褐色个体相互交配会产生一定数量的黑色个体
D.F2褐色个体中纯合子的比例为1/3
√
典例突破
结合题意分析可知，要使F2中毛色表型出现“黄∶褐∶黑＝52∶3∶ 9”(之和为64)，则F1的基因型只能为AaBbDd。纯合黄色个体的基因型有AABBDD、AAbbDD、aaBBDD、aaBBdd、aabbDD、aabbdd，亲本AAbbDD×aaBBdd和亲本AABBDD×aabbdd交配F1基因型均为AaBbDd，A正确；
A_ _ _D_、aa_ _ _ _都表现为黄色，所以F2中黄色个体的基因型有2× 3×2＋1×3×3＝21(种)，B正确；
典例突破
F2褐色个体的基因型为Aabbdd与AAbbdd，A_B_dd表现为黑色，褐色个体相互交配后代毛色为褐色和黄色，不会产生黑色个体，C错误；F2褐色个体的基因型为Aabbdd与AAbbdd，纯合子的比例为1/3，D正确。
典例突破
8.(2020·浙江7月选考，23)某植物的野生型(AABBcc)有成分R，通过诱变等技术获得3个无成分R的稳定遗传突变体(甲、乙和丙)。突变体之间相互杂交，F1均无成分R。
然后选其中一组杂交的
F1(AaBbCc)作为亲本，
分别与3个突变体进行
杂交，结果见右表：
杂交编号 杂交组合 子代表型(株数)
Ⅰ F1×甲 有(199)，无(602)
Ⅱ F1×乙 有(101)，无(699)
Ⅲ F1×丙 无(795)
注：“有”表示有成分R，“无”表示无成分R。
典例突破
用杂交Ⅰ子代中有成分R植
株与杂交Ⅱ子代中有成分R
植株杂交，理论上其后代中
有成分R植株所占比例为
A.21/32 B.9/16
C.3/8 D.3/4
√
杂交编号 杂交组合 子代表型(株数)
Ⅰ F1×甲 有(199)，无(602)
Ⅱ F1×乙 有(101)，无(699)
Ⅲ F1×丙 无(795)
典例突破
根据题干信息可推理如下，①野生型(AABBcc)表现为有成分R，可推知基因型为A_B_cc的个体表现为有成分R。②3个突变体能稳定遗传，所以都为纯合子，且均表现为无成分R。③分析杂交过程，杂交Ⅰ中，F1(AaBbCc)与甲杂交，后代有成分R性状和无成分R性状株数比约为1∶3，即基因型为A_B_cc的占1/4，所以甲中一定含有c基因，可推测甲的基因型为aaBBcc或AAbbcc；杂交Ⅱ中，F1(AaBbCc)与乙杂交，
典例突破
后代有成分R性状和无成分R性状株数比约为1∶7，即A_B_cc约占1/8，所以乙中一定含有c基因，可推测乙的基因型为aabbcc。用杂交Ⅰ子代中有成分R植株[(1/2AaBBcc、1/2AaBbcc)或(1/2AABbcc、1/2AaBbcc)]与杂交Ⅱ子代有成分R植株(AaBbcc)杂交，雌雄配子随机结合，理论上后代中有成分R植株所占的比例为(1/2×3/4×1×1)＋(1/2×3/4×3/4×1)＝21/32。
典例突破
9.某种雌雄同株植物的花色由两对等位基因(A与a、B与b)控制，叶片宽度由另一对等位基因(C与c)控制，三对等位基因分别位于3对同源染色体上。已知花色有三种表型，紫花(A_B_)、粉花(A_bb)和白花(aaB_或aabb)。如表为某探究小组所做的杂交实验结果。
组别 亲本组合 F1的表型及比例
紫花 宽叶 粉花 宽叶 白花 宽叶 紫花 窄叶 粉花 窄叶 白花
窄叶
甲 紫花宽叶×紫花窄叶 9/32 3/32 4/32 9/32 3/32 4/32
乙 紫花宽叶×白花宽叶 9/16 3/16 0 3/16 1/16 0
丙 粉花宽叶×粉花窄叶 0 3/8 1/8 0 3/8 1/8
典例突破
请写出甲、乙、丙三个亲本杂交组合的基因型。甲：___________________；乙：
___________________；丙：__________________。
组别 亲本组合 F1的表型及比例
紫花 宽叶 粉花 宽叶 白花 宽叶 紫花 窄叶 粉花 窄叶 白花
窄叶
甲 紫花宽叶×紫花窄叶 9/32 3/32 4/32 9/32 3/32 4/32
乙 紫花宽叶×白花宽叶 9/16 3/16 0 3/16 1/16 0
丙 粉花宽叶×粉花窄叶 0 3/8 1/8 0 3/8 1/8
AaBbCc×AaBbcc
AABbCc×aaBbCc
AabbCc×Aabbcc
典例突破
在甲组子代花色中，紫花∶粉花∶白花＝9∶3∶4，因此甲组亲本紫花个体基因型均为AaBb；因紫花、白花基因型分别为A_B_和aaB_(或aabb)，乙组子代出现粉花(A_bb)，而没出现白花(aaB_或aabb)，则乙组紫花亲本的基因型为AABb，又因乙组子代紫花∶粉花＝3∶1，所以乙组白花亲本基因型为aaBb；因粉花基因型为A_bb，丙组子代有白花(aaB_或aabb)个体出现，又因丙组子代粉花∶白花＝3∶1，则丙组亲本粉花个体基因型均为Aabb。
典例突破
乙组子代宽叶∶窄叶＝(9＋3)∶(3＋1)＝3∶1，由此可推断宽叶为显性，乙组亲本宽叶个体基因型均为Cc；甲组子代宽叶∶窄叶＝(9＋3＋4)∶(9＋3＋4)＝1∶1，则甲组亲本基因型为Cc×cc；同理可知丙组的亲本基因型为Cc×cc。
1.(必修2 P9)F2中出现了亲本所没有的性状组合——绿色圆粒和黄色皱粒。请思考：具有两对相对性状的纯合亲本杂交，产生的F1基因型为AaBb，则两亲本基因型是 ，F2中重组类型所占比例是________。
2.AaBb产生比例相等的4种配子的细胞遗传学基础：_________________
___________________________________________________________________________________________。
AABB×aabb或AAbb×aaBB
3/8或5/8
在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
3.验证动物基因的遗传是否遵循自由组合定律的方法是 ；验证植物基因的遗传是否遵循自由组合定律的方法有_______________________
____________________。
4.卷翅红眼和直翅紫眼两个果蝇纯
合品系进行了以下杂交实验，据此
可判断，控制翅形和眼色的基因位
于非同源染色体上，理由是______
______________________________。
测交法
自交法、测交法、花粉鉴
定法、单倍体育种法
F2中翅
形性状和眼色性状是自由组合的
5.某品系小鼠的体重受如图所示三对等位基因A/a、D/d、F/f控制，小鼠体重的遗传遵循自由组合定律，判断的依据是_______________________
________________________。
控制小鼠体重的三对基因
位于三对非同源染色体上
6.测交比值直接反映配子的基因型比，因此可以用测交来验证是否连锁和互换。
例：AaBb×aabb，若子代为AaBb∶aabb＝1∶1，则AaBb产生的配子基因型及比例为 ，推测AB连锁；若子代为AaBb∶Aabb∶ aaBb∶aabb＝4∶1∶1∶4，推测AaBb产生的配子基因型及比例为______
_________________________，可判断 在一条染色体上， 在一条染色体上，且发生了互换。
AB∶ab＝1∶1
Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4
AB∶
A、B
a、b
7.控制果蝇体色和翅形的基因位于同一对常染色体上(设相关基因用B/b，D/d表示)，将纯合的灰身长翅与纯合黑身残翅果蝇杂交，F1全为灰身长翅，再利用黑身残翅雄果蝇与F1中的灰身长翅雌果蝇测交，得到的F2中灰长、灰残、黑长、黑残分别为42%、8%、8%、42%。请对F2表型的比例做出合理解释：_______________________________________________
_______________________________________________________________。
F1雌蝇在产生配子的过程中发生了互换，导致产生的两种BD和bd配子数量多且相等，产生的两种Bd和bD配子数量少且相等
8.现有某雌雄同株植物(单性花)的两个纯合品种：抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒伏)，抗病(A)对感病(a)为显性，高秆(D)对矮秆(d)为显性。某育种团队要利用这两个品种进行杂交育种，获得具有抗病矮秆优良性状的新品种，开展了相关研究和实验。
(1)与豌豆相比，利用该种植物进行杂交实验时在操作上的优点是______
___________。
不用进
行去雄操作
(2)在杂交育种前，通常需要预测杂交结果。按照孟德尔遗传规律来预测杂交结果，需要满足三个条件，其中两个条件是抗病与感病、高秆与矮秆这两对相对性状分别受一对等位基因的控制，且遵循分离定律。除了上述条件外，另外一个条件是_____________________________________
_____________________。
控制这两对相对性状的基因独立遗传(或位于非同源染色体上)
(3)为了确定控制上述两对性状的基因是否满足这三个条件，可用测交实验来进行检验。若上述条件成立，请结合以上实验材料，表示该测交实验的过程：_____________________________________________________
__________________________________________。
返回
将纯合抗病高秆和感病矮秆个体杂交，获取杂合子一代，再让杂合子一代与隐性纯合感病矮秆进行杂交
课时精练
一、选择题
1.(2024·兰州高三月考)孟德尔在利用豌豆进行杂交实验中，用到了“假说—演绎法”，该方法的雏形可追溯到古希腊亚里士多德的归纳—演绎模式。按照这一模式，科学家应从要解释的现象中归纳出解释性原理，再从这些原理演绎出关于现象的陈述。下列说法错误的是
A.孟德尔认为遗传因子是一个个独立的颗粒，既不会相互融合也不会在传递中
消失
B.“若对F1(Dd)测交，则子代显隐性状比例为1∶1”属于演绎推理
C.“F1产生配子时，等位基因分离，非等位基因自由组合”属于孟德尔“假说”
的内容
D.孟德尔是在豌豆杂交和自交实验的基础上观察现象并提出问题的
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孟德尔认为遗传因子是“独立的颗粒”，既不会相互融合，也不会在传递中消失，与当时的融合遗传不同，A正确；
“若对F1(Dd)测交(与dd杂交)，则子代显隐性状比例为1∶1”，属于根据假说进行的演绎推理，B正确；
孟德尔没有提出基因的概念，C错误；
孟德尔是在观察和分析纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上提出问题的，D正确。
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2.(2024·南京高三模拟)已知某植物种子的种皮是由母本的体细胞发育而来的，种皮的褐色(A)对黄色(a)为显性；该植物中还存在雄性可育基因(B)和雄性不育基因(b)，两对基因都位于常染色体上。利用上述两对性状进行杂交实验：将褐色可育植株(基因型为AABB)与黄色不育植株(基因型为aabb)杂交，F1全为褐色可育，让F1自交得F2。下列说法不正确的是
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A.亲本母本植株和F1植株上所结种子的种皮的基因型和表型都不相同
B.F1自交，F2表型若为褐色可育∶黄色不育＝3∶1，则A、a和B、b两对
基因位于一对同源染色体上
C.F1自交，若F2有4种表型，则A、a和B、b两对基因的遗传不一定遵循基
因的自由组合定律
D.若两对基因遵循基因的自由组合定律，让F2中可育植株(♀)与黄色不育
植株(♂)杂交，后代中黄色不育植株的比例是1/6
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种子的种皮是由母本的体细胞发育而来的，只分析种皮性状，黄色不育植株只能作母体，亲本母本植株上所结种子的种皮的基因型为aa ，表型为黄色，F1植株上所结种子的种皮的基因型为Aa，表型为褐色，A正确；
F1自交，F2表型若为褐色可育∶黄色不育＝3∶1 ，两对基因的遗传不遵循基因的自由组合定律，则A、a和 B、b两对基因位于一对同源染色体上，B正确；
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F1自交，若F2有4种表型且比例为9∶3∶3∶1(或其变式)，则A、a和 B、b 两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，否则不遵循基因的自由组合定律，C正确；
黄色不育植株由于雄性不育，不能作父本，D错误。
3.两对基因A和a、B和b在同源染色体上的位置有如图三种情况。下列说法错误的是(在产生配子时，不考虑染色体互换)
A.类型1和类型2个体自交，后代的基因
型类型相同
B.类型3的个体在产生配子时会出现非同
源染色体的自由组合
C.三种类型的个体自交，后代可能出现9∶3∶3∶1性状分离比的是类型3
D.如果类型1、2在产生配子时出现了染色体互换，则三种类型的个体都
能产生四种类型的配子
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类型1能产生两种配子Ab、aB，自交
后代的基因型为AAbb、AaBb和aaBB，
类型2能产生两种配子AB、ab，自交
后代的基因型为AABB、aabb和AaBb，
即类型1和类型2个体自交，后代的基因型类型不完全相同，A错误；
类型3的两对等位基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律，故产生配子时会出现非同源染色体的自由组合，B正确；
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类型3遵循自由组合定律，能产生AB、
ab、Ab、aB四种数量相等的配子，自
交后代性状分离比是9∶3∶3∶1，类
型1、2两对基因连锁，自交后代性状
分离比不是9∶3∶3∶1，C正确；
如果类型1、2在产生配子时出现了染色体互换，则三种类型的个体都能产生四种类型的配子，但类型1、2产生的四种配子的数量不相等，D正确。
4.(2023·合肥高三二模)已知水稻香味性状与抗病性状独立遗传：香味性状受隐性基因(a)控制，抗病(B)对易感病(b)为显性。为选育抗病香稻新品种，进行一系列杂交实验，其中无香味易感病与无香味抗病植株杂交子代的统计结果如图所示。下列有关叙述不正确的是
A.两亲本的基因型分别为Aabb、AaBb
B.子代中无香味抗病的植株占3/8
C.子代中有香味抗病植株中能稳定遗传的占1/2
D.两亲本杂交的子代自交，后代群体中能稳定
遗传的有香味抗病植株所占比例为3/64
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由题图分析可知，亲本的基因型是AaBb、
Aabb，其后代不可能出现能稳定遗传的有
香味抗病植株(aaBB)，C错误；
亲代的基因型为Aabb×AaBb，子代香味相
关的基因型为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，自交
得到aa的概率为3/8，子代与抗病性状相关的基因型为1/2Bb和1/2bb，自交得到BB的概率为1/8，所以得到能稳定遗传的有香味抗病植株的比例为3/8×1/8＝3/64，D正确。
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5.(2021·全国乙，6)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的测交子代中会出现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
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每对等位基因测交后会出现2种表型，故n对等位基因杂合的植株A的测交子代会出现2n种不同表型的个体，A正确；
不管n有多大，植株A测交子代比为(1∶1)n＝1∶1∶1∶1……(共2n个1)，即不同表型个体数目均相等，B错误；
植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数为1/2n，纯合子的个体数也是1/2n，两者相等，C正确；
n≥2时，植株A的测交子代中纯合子的个体数是1/2n，杂合子的个体数为1－(1/2n)，故杂合子的个体数多于纯合子的个体数，D正确。
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6.有一种名贵的兰花，花色有红色、蓝色两种，其遗传符合孟德尔的遗传规律。现将红花植株和蓝花植株进行杂交，F1均开红花，F1自交，F2红花植株与蓝花植株的比例为27∶37。下列有关叙述错误的是
A.兰花花色遗传至少由位于3对同源染色体上的3对等位基因控制
B.F2中蓝花基因型有19种
C.F2的蓝花植株中，纯合子占7/37
D.若F1测交，则其子代表型及比例为红花∶蓝花＝7∶1
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由F2红花植株与蓝花植株的比例为27∶37，比例系数之和为64＝4×4×4，可推出兰花花色遗传至少由位于3对同源染色体上的3对等位基因控制，A正确；
兰花花色遗传由位于3对同源染色体上的3对等位基因控制(设相关基因为A/a、B/b、C/c)，基因型共27种，红花基因型为A_B_C_，基因型共8种，因此，蓝花的基因型有27－8＝19(种)，B正确；
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F2中纯合子共有2×2×2＝8(种)，每种各占1/64，其中只有AABBCC表现为红花，其余均为蓝花，即蓝花纯合子占7/64，而F2中蓝花植株共占37/64，因此F2的蓝花植株中，纯合子占7/37，C正确；
若F1测交，即与aabbcc杂交，红花基因型为A_B_C_，其余为蓝花，则子代表型及比例为红花∶蓝花＝1∶7，D错误。
7.某两性花植物的花色有红花和白花两种表型，叶型有宽叶和窄叶两种表型，这两对相对性状受3对等位基因的控制。研究小组将两株纯合亲本杂交得到F1。F1自交得到F2，F2的表型及比例为红花宽叶∶红花窄叶∶白花宽叶∶白花窄叶＝27∶9∶21∶7。下列叙述错误的是
A.F1减数分裂会产生8种比例相等的配子
B.红花与白花的遗传遵循孟德尔的自由组合定律
C.F2中的白花植株自交，后代可能出现红花植株
D.F2红花宽叶植株中不能稳定遗传的个体所占比例为26/27
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√
F2的表型及比例为红花宽叶∶红花窄叶∶白花宽叶∶白花窄叶＝27∶9∶21∶7,27＋9＋21＋7＝64，说明F2共有64(43)个组合数，所以遵循自由组合定律，因此F1减数分裂会产生8种比例相等的配子，A正确；
F2中红花∶白花＝9∶7，是9∶3∶3∶1的变式，所以花色受两对独立遗传的等位基因控制，红花与白花的遗传遵循孟德尔的自由组合定律，B正确；
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只考虑花色的遗传，红花∶白花＝9∶7，说明F2中红花为双显性状，假设控制花色的基因为A/a、B/b，则红花的基因型为A_B_，白花的基因型为A_bb、aaB_、aabb，白花植株自交，后代不会出现红花植株，C错误；
F2红花宽叶植株中，假设控制叶型的基因为D/d，则纯合子占1/3(DD)×1/9(AABB)＝1/27，则不能稳定遗传(杂合子)的个体所占比例为1－1/27＝26/27，D正确。
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8.若如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆实验材料及其体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列相关叙述正确的是
A.丁个体(DdYyrr)自交子代会出现四种表型且比例为9∶3∶3∶1
B.图甲、乙个体减数分裂时可以揭示孟德尔
自由组合定律的实质
C.孟德尔用丙个体(ddYyRr)自交，其子代表
型比例为9∶3∶3∶1，属于假说—演绎法
的提出假说阶段
D.孟德尔用假说—演绎法揭示基因的分离定
律时，可以选甲、乙、丙、丁为材料
√
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丁个体中有两对等位基因位于一对同
源染色体上，只能产生基因型为Dyr、
dyr两种配子(不考虑形成过程中的染
色体互换)，故自交子代会出现两种表
型且比例为3∶1，A错误；
图甲、乙个体基因型中都只有一对等位基因，所以减数分裂时不能揭示孟德尔自由组合定律的实质，而丙个体能揭示孟德尔自由组合定律的实质，B错误；
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孟德尔用丙个体(ddYyRr)自交，其子
代表型比例为9∶3∶3∶1，属于杂交
实验发现问题阶段，C错误；
甲、乙、丙、丁中都含有等位基因，
故孟德尔用假说—演绎法揭示基因
的分离定律时，可以选甲、乙、丙、丁为材料，D正确。
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9.某植物花色有红色和白色，受两对等位基因控制，基因型为AaBb的红花个体自交，F1中红花∶白花＝3∶1。不考虑基因突变和同源染色体非姐妹染色单体间的互换，已知亲本产生4种配子。下列分析错误的是
A.基因A、a和基因B、b位于两对同源染色体上
B.该红花植株进行测交，子代中红花∶白花＝3∶1
C.从F1中随机选择一株白花植株自交，子代全为白花
D.F1红花植株中，自交后子代全为红花的概率为1/3
√
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基因型为AaBb的红花个体产生4种配子，则基因A、a和基因B、b位于两对同源染色体上，A正确；
设含A基因时为红花，该红花植株(AaBb)进行测交实验，则子代的基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1，红花∶白花＝1∶1，B错误；
设含A基因时为红花，则白花的基因型为aaB_、aabb，随机选择一株白花植株自交，子代全为白花，C正确；
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设含A基因时为红花，基因型为AaBb的红花个体自交，F1中红花的基因型及比例为AABB∶AaBB∶AABb∶AaBb∶AAbb∶Aabb＝1∶2∶ 2∶4∶1∶2，其中1AABB、2AABb、1AAbb自交后代全为红花，概率为1/12＋2/12＋1/12＝1/3，D正确。
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二、非选择题
10.(2020·全国Ⅱ，32)控制某种植物叶形、叶色和能否抗霜霉病3个性状的基因分别用A/a、B/b、D/d表示，且位于3对同源染色体上。现有表型不同的4种植株：板叶紫叶抗病(甲)、板叶绿叶抗病(乙)、花叶绿叶感病(丙)和花叶紫叶感病(丁)。甲和丙杂交，子代表型均与甲相同；乙和丁杂交，子代出现个体数相近的8种不同表型。回答下列问题：
(1)根据甲和丙的杂交结果，可知这3对相对性状的显性性状分别是___________________。
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板叶、紫叶、抗病
因3对基因分别位于3对同源染色体上，故其遗传遵循基因的自由组合定律。甲和丙中含3对相对性状，因两者杂交子代表型均与甲相同，故甲中的板叶、紫叶和抗病都是显性性状。
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(2)根据甲和丙、乙和丁的杂交结果，可以推断甲、乙、丙和丁植株的基因型分别为__________、_________、________和________。
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aaBbdd
AABBDD
AabbDd
aabbdd
由甲和丙杂交，子代表型均与甲相同可知，甲的基因型为AABBDD，丙的基因型为aabbdd。由乙和丁杂交，子代出现个体数相近的8种不同表型可知，每对基因的组合情况均符合测交的特点，结合乙和丁的表型，确定乙的基因型是AabbDd，丁的基因型是aaBbdd。
(3)若丙和丁杂交，则子代的表型为____________________________。
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花叶绿叶感病、花叶紫叶感病
若丙(aabbdd)和丁(aaBbdd)杂交，子代基因型为aaBbdd、aabbdd，表型为花叶紫叶感病和花叶绿叶感病。
(4)选择某一未知基因型的植株X与乙进行杂交，统计子代个体性状。若发现叶形的分离比为3∶1、叶色的分离比为1∶1、能否抗病的分离比为1∶1，则植株X的基因型为_________。
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AaBbdd
未知基因型的植株X与乙(AabbDd)杂交，若子代叶形的分离比为3∶1，则植株X叶形的相关基因型是Aa；若子代叶色的分离比为1∶1，则植株X叶色的相关基因型是Bb；若子代能否抗病的分离比为1∶1，则植株X能否抗病的相关基因型是dd。故植株X的基因型为AaBbdd。
11.(2022·全国乙，32)某种植物的花色有白、红和紫三种，花的颜色由花瓣中色素决定，色素的合成途径是：白色 红色 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B位于非同源染色体上。回答下列问题：
(1)现有紫花植株(基因型为AaBb)与红花杂合植株杂交，子代植株表型及其比例为____________________________；子代中红花植株的基因型是_____________；子代白花植株中纯合子所占的比例是_____。
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紫色∶红色∶白色＝3∶3∶2
AAbb、Aabb
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基因型为AaBb的紫花植株与红花杂合植株(基因型为Aabb)杂交，子代基因型及比例为A_Bb∶A_bb∶aaBb∶aabb＝(3/4×1/2)∶(3/4× 1/2)∶(1/4×1/2)∶(1/4×1/2)＝3∶3∶1∶1，相应的表型及比例为紫色∶红色∶白色＝3∶3∶2；子代中红花植株的基因型为AAbb、Aabb；子代白花植株的基因型为aaBb、aabb，二者比例为1∶1，故子代白花植株中纯合子占的比例是1/2。
(2)已知白花纯合子的基因型有2种。现有1株白花纯合植株甲，若要通过杂交实验(要求选用1种纯合子亲本与植株甲只进行1次杂交)来确定其基因型，请写出所选用的亲本基因型，并预期实验结果和结论。____________
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
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选用的亲本基因型为AAbb；预期实验结果及结论：若子代花色全为红花，则待测白花纯合个体的基因型为aabb；若子代花色全为紫花，则待测白花纯合个体的基因型为aaBB
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根据上述分析，白花纯合子的基因型有aaBB与aabb两种，要选用1种纯合子亲本通过1次杂交实验来确定其基因型，关键思路是要判断该白花植株甲是否含有B基因，且不能选择白花亲本，否则后代全部为白花，无法判断，故而选择基因型为AAbb的红花纯合个体为亲本，与待测植株甲进行杂交。若待测白花纯合个体的基因型为aabb，则子代花色全为红花；若待测白花纯合个体的基因型为aaBB，则子代花色全为紫花。
12.(2023·邢台高三模拟)杂交水稻具有重要的经济价值。我国科研人员对杂交水稻的无融合生殖(不发生雌、雄配子的融合而产生种子的一种繁殖过程)进行了研究。请回答下列问题：
(1)杂交水稻在抗逆性、产量等方面优于双亲，但杂种自交后代会发生__________现象，这是由减数分裂过程中__________分离所致。
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性状分离
等位基因
(2)研究表明有两个基因控制水稻无融
合生殖过程：含基因A的植株形成雌
配子时，减数分裂Ⅰ异常，导致雌配
子染色体数目加倍；含基因B的植株
产生的雌配子都不能参与受精作用，而直接发育成胚。雄配子的发育不受基因A、B的影响。用图1所示杂交方案，可获得无融合生殖的杂种个体。
①某品系的基因型为______，子代中Ⅱ号个体自交所结种子胚的基因型是________。
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aabb
ab、aB
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分析题意，某品系与无融合生殖
品系杂交，子代产生aabb、aaBb、
Aabb、AaBb四种基因型，由于
AaBb产生AB、Ab、aB、ab四种
配子，故推测某品系母本只能产生ab一种配子，故某品系的基因型为aabb；子代Ⅱ基因型为aaBb，由于“含基因B的植株产生的雌配子都不能参与受精作用，而直接发育成胚”，故子代中Ⅱ号个体自交所结种子胚的基因型是aB、ab。
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②子代____号个体具有稳定遗传的杂种优势，其产生的雌配子基因型为________。
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Ⅳ
AaBb
子代Ⅳ号个体基因型为AaBb，具有稳定遗传的杂种优势；由于“含基因A的植株形成雌配子时，减数分裂Ⅰ异常，导致雌配子染色体数目加倍”，其基因型中含有A和B基因，故产生的雌配子的基因型为AaBb，该雌配子不经过受精即可产生后代，且后代的基因型均为AaBb(无融合生殖)。
(3)我国科研人员还尝试利用基因编辑技术敲除杂交水稻的4个相关基因，实现了杂种的“无融合生殖”，如图2所示。
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图2中所敲除的4个基因在正常减数分裂过程中的作用是______________
______。
使同源染色体
分离
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正常情况下进行的减数
分裂过程中，同源染色
体应该分离，分别进入
不同的配子，而由图2
可知，利用基因编辑技
术敲除4个基因后，进行减数分裂时同源染色体没有分离，故可推测敲除的4个基因在正常减数分裂过程中所起的作用是使同源染色体分离。
返回第26课时　自由组合定律
课标要求 阐明有性生殖中基因的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。
考情分析 1.基因自由组合定律的实质和应用 2023·山东·T23　2023·湖北·T14　2022·全国乙·T32　2022·天津·T9　2021·北京·T20　2021·河北·T20　2021·全国甲·T5　2021·全国乙·T6　2020·江苏·T32　2020·山东·T23
2.利用分离定律思维解决自由组合定律的问题 2023·全国甲·T32　2022·广东·T19　2022·辽宁·T25　2022·山东·T17　2021·海南·T23　2021·全国甲·T32　2021·全国乙·T6　2021·山东·T6　2021·重庆·T10　2020·全国Ⅱ·T32
考点一　自由组合定律的发现
1．两对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析
(1)观察现象，提出问题
①两对相对性状杂交实验的过程
②对杂交实验结果的分析
③提出问题
F2中为什么会出现新的性状组合呢？F2中不同性状的比(9∶3∶3∶1)与一对相对性状杂交实验中F2的3∶1的数量比有联系吗？
(2)提出假说，解释问题
①假说内容
a．两对相对性状分别由两对遗传因子控制。
b．F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。
c．F1产生的雌配子和雄配子各有4种：YR、Yr、yR、yr，且数量比为1∶1∶1∶1。
d．受精时，雌雄配子的结合是随机的。雌雄配子的结合方式有16种，基因型有9种，表型有4种，且比例为9∶3∶3∶1。
②遗传图解
棋盘格式：
分解组合式：
③结果分析
延伸应用　含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组类型所占比例一定是6/16吗？并说明理由。
提示　不一定；当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组类型所占比例是6/16；当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组类型所占比例是10/16。
(3)演绎推理，验证假说
①演绎推理图解—测交
②实验验证：孟德尔所做的测交实验，无论是以F1作母本还是作父本，结果(如表)都符合预期的设想。
性状组合 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
实际籽粒数 F1作母本 31 27 26 26
F1作父本 24 22 25 26
(4)归纳总结，得出结论：实验结果与演绎结果相符，假说成立。
2．基因的自由组合定律分析
(1)内容解读
研究对象 位于非同源染色体上的非等位基因
发生时间 减数分裂Ⅰ后期而非配子结合时
实质 非同源染色体上的非等位基因自由组合
适用生物 进行有性生殖的真核生物的遗传
适用遗传方式 适用于细胞核遗传，不适用于细胞质遗传，也不适用于原核生物和病毒
(2)细胞学基础
(3)基因自由组合定律实质与比例的关系
3．孟德尔获得成功的原因
4．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。
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(　×　)
提示　F1(YyRr)产生配子时，成对的遗传因子分离，而控制不同性状的遗传因子才自由组合。
(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(　×　)
提示　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，这属于实验验证阶段。
(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(　×　)
提示　①②④⑤过程发生了等位基因分离，可以体现分离定律的实质。只有④⑤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(　×　)
提示　在进行减数分裂的过程中，只有非同源染色体上的非等位基因才自由组合。
(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(　×　)
提示　前者细胞学基础是同源染色体的分离，后者是非同源染色体的自由组合。
(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(　×　)
提示　自由组合定律指导杂交育种选配亲本，分离定律指导分析后代是否能稳定遗传。
某二倍体植物叶片的缺刻叶和马铃薯叶，果实的红色与黄色为两对相对性状，分别受基因A、a和B、b控制，基因型为AaBb个体表型为缺刻叶红果，请思考并回答下列问题：
(1)请在下图方框中补充标出基因型为AaBb个体其他两种类型位置关系(用竖线表示染色体，黑点表示基因在染色体上的位点)。
提示　如图所示
(2)请分析预测上述(1)中三种位置下，该个体自交和测交所得子代的表型及比例(不考虑染色体互换)
提示　第一种类型自交结果为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝9∶3∶3∶1，测交结果为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝1∶1∶1∶1；第二种类型自交结果为缺刻叶红果∶马铃薯叶黄果＝3∶1，测交结果为缺刻叶红果∶马铃薯叶黄果＝1∶1；第三种类型自交结果为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果＝2∶1∶1，测交结果为马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果＝1∶1。
(3)另有一基因型为aaBb(马铃薯叶红果)的个体，与基因型为AaBb个体杂交，请完成下图中相关结果预测。
提示　题图三种结果依次为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝3∶3∶1∶1；缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果＝1∶2∶1；缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶马铃薯叶黄果＝2∶1∶1。
(4)再有一基因型为Aabb(缺刻叶黄果)的个体，与基因型为aaBb个体杂交，请完成下图中相关结果预测。
提示　题图两种结果依次均为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝1∶1∶1∶1。
(5)综合前(1)～(4)的分析，思考在杂交组合：AaBb×AaBb、AaBb×aabb、Aabb×aaBb、AaBb×aaBb、AaBb×Aabb中能判断两对等位基因是否遵循自由组合定律的杂交组合是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
提示　AaBb×AaBb、 AaBb×aabb、AaBb×aaBb、AaBb×Aabb
(6)①若基因型为AaBb的个体测交后代出现四种表型，比例为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝42%∶8%∶8%∶42%，则可推知AaBb的个体相关基因位置关系(用图示表示)。
提示　如图所示
②若基因型为AaBb的个体测交后代出现四种表型，比例为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝8%∶42%∶42%∶8%，则可推知AaBb的个体相关基因位置关系(用图示表示)。基因型为AaBb的个体自交后代的表型及比例为________________。
提示　如图所示
缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝50.64%∶24.36%∶24.36%∶ 0.64%
考向一　两对相对性状杂交实验过程
1．(2024·南京高三期中)孟德尔利用假说—演绎法发现了遗传的两大定律。其中在研究两对相对性状的杂交实验时，针对发现的问题，孟德尔提出的假说是(　　)
A．F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合，F1产生四种比例相等的配子
B．F1表现显性性状，F1自交产生四种表型不同的后代，比例是9∶3∶3∶1
C．F1产生数目和种类均相等的雌、雄配子，且雌、雄配子结合的机会相同
D．F1测交将产生四种表型不同的后代，比例为1∶1∶1∶1
答案　A
解析　在两对相对性状的杂交实验中，孟德尔作出的假设是F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合，F1产生四种比例相等的配子，且雌、雄配子结合的机会相同，A符合题意；F1表现显性性状，F1自交产生四种表型不同的后代，比例是9∶3∶3∶1，这是孟德尔在研究两对相对性状的杂交实验中发现的问题，B不符合题意；F1产生四种比例相等的配子，但雌、雄配子数目并不相等，C不符合题意；F1测交将产生四种表型不同的后代，比例为1∶1∶1∶1，这是孟德尔对两对相对性状的杂交实验现象的演绎推理过程，D不符合题意。
2．(2024·柳州高三联考)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，纯合亲本杂交产生F1黄色圆粒豌豆(YyRr)，F1自交产生F2。下列叙述正确的是(　　)
A．亲本杂交和F1自交的实验中孟德尔都必须在豌豆开花前对母本进行去雄操作
B．配子只含有每对遗传因子中的一个，F1产生的雌配子有4种，这属于演绎的内容
C．F2中两对相对性状均出现3∶1的性状分离比，说明这两对相对性状的遗传都遵循分离定律
D．F2的黄色圆粒豌豆中能够稳定遗传的个体占1/16
答案　C
解析　杂交实验时需要在豌豆开花前对母本进行去雄操作，而自交实验时不需要对母本去雄，A错误；“配子只含有每对遗传因子中的一个”是孟德尔依据实验现象提出的假说，通过测交实验演绎过程，推测了F1产生配子的种类及比例，B错误；在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，逐对分析时，F2中黄色∶绿色≈3∶1，圆粒∶皱粒≈3∶1，说明这两对相对性状的遗传都遵循分离定律，C正确；F2的黄色圆粒豌豆(Y_R_)占后代总数的9/16，其中能稳定遗传的基因型只有YYRR，占黄色圆粒的1/9，D错误。
考向二　自由组合定律的实质及验证
3．下列关于基因自由组合定律的叙述，正确的是(　　)
A．若基因型为aaBb和Aabb的个体杂交，后代表型比例为1∶1∶1∶1，说明两对基因能自由组合
B．若基因型为AaBb的个体产生基因型为AB、Ab、aB、ab 的四种配子，说明两对基因能自由组合
C．若基因型为AaBb的个体自交，后代表型比例不为9∶3∶3∶1，则两对基因一定不能自由组合
D．若基因型为AaBb和aaBb的个体杂交，后代表型比例为3∶1∶3∶1，说明两对基因能自由组合
答案　D
解析　若基因型为aaBb和Aabb的个体杂交，不管两对基因是否能自由组合，aaBb产生的配子基因型及比例均为ab∶aB＝1∶1，Aabb产生的配子基因型及比例均为Ab∶ab＝1∶1，后代表型比例均为1∶1∶1∶1，A错误；若两对基因能自由组合，基因型为AaBb的个体将产生基因型为AB、Ab、aB、ab 的四种配子，但如果基因连锁且发生互换，也能产生这四种配子，B错误；若基因型为AaBb的个体自交，后代表型比例不为9∶3∶3∶1，可能为12∶3∶1等变式，也能说明两对基因自由组合，C错误；基因型为AaBb和aaBb的个体杂交，若两对基因能自由组合，AaBb产生的配子基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，aaBb产生的配子基因型及比例为aB∶ab＝1∶1，则后代表型比例为3∶1∶3∶1，D正确。
4．某小组利用某二倍体自花传粉植物进行两组杂交实验，杂交涉及的四对相对性状分别是：红果(红)与黄果(黄)、子房二室(二)与多室(多)、圆形果(圆)与长形果(长)、单一花序(单)与复状花序(复)。实验数据如下表：
组别 杂交组合 F1表型 F2表型及个体数
甲 红二×黄多 红二 450红二、160红多、150黄二、50黄多
红多×黄二 红二 460红二、150红多、160黄二、50黄多
乙 圆单×长复 圆单 660圆单、90圆复、90长单、160长复
圆复×长单 圆单 510圆单、240圆复、240长单、10长复
回答下列问题：
(1)根据表中数据可得出的结论是：控制甲组两对相对性状的基因位于__________________上，依据是______________________________________；控制乙组两对相对性状的基因位于________(填“一对”或“两对”)同源染色体上，依据是____________________________。
(2)某同学若用“长复”分别与乙组的两个F1进行杂交，结合表中数据分析，其子代的统计结果不符合________的比例。
答案　(1)非同源染色体　F2中两对相对性状表型的分离比符合9∶3∶3∶1　一对　F2中每对相对性状表型的分离比都符合3∶1，而两对相对性状表型的分离比不符合9∶3∶3∶1　(2)1∶1∶1∶1
解析　(1)由于表中数据显示甲组F2的表型及比例为红二∶红多∶黄二∶黄多≈9∶3∶3∶1，该比例符合基因的自由组合定律的性状分离比，所以控制甲组两对相对性状的基因位于非同源染色体上。乙组F2的表型中，每对相对性状表型的比例都符合3∶1，即圆形果∶长形果＝3∶1，单一花序∶复状花序＝3∶1。而圆单∶圆复∶长单∶长复不符合9∶3∶3∶1的性状分离比，不符合自由组合定律，所以控制乙组两对相对性状的基因位于一对同源染色体上。(2)根据乙组的相对性状表型分离比可知，控制乙组两对相对性状的基因位于一对同源染色体上，所以用“长复”(隐性纯合子)分别与乙组的两个F1进行杂交，不会出现测交结果为1∶1∶1∶1的比例。
考向三　孟德尔遗传规律的应用
5．人的眼睛散光(A)对不散光(a)为显性；直发(B)和卷发(b)杂合时表现为波浪发，两对基因分别位于两对常染色体上。一个其母亲正常但本人有散光症的波浪发女性，与一个无散光症的波浪发男性婚配。下列叙述正确的是(　　)
A．基因B、b的遗传不符合基因的分离定律
B．该女性卵细胞中同时含A、B的概率为1/2
C．上述二者婚配所生孩子中最多有6种不同的表型
D．上述二者婚配生出一个无散光症直发孩子的概率为3/8
答案　C
解析　基因B、b的遗传符合基因的分离定律，A错误；一个其母亲正常但本人有散光症的波浪发女性的基因型是AaBb，卵细胞中同时含A、B的概率为1/4，B错误；已知该女性的基因型是AaBb，无散光症的波浪发男性的基因型是aaBb，二者婚配，所生孩子中的表型最多有2[散光(Aa)、不散光(aa)]×3[直发(BB)、波浪发(Bb)、卷发(bb)]＝6(种)，其中生出一个无散光症直发孩子(aaBB)的概率为1/2×1/4＝1/8，C正确，D错误。
6．已知小麦的有芒(A)对无芒(a)为显性，抗病(R)对不抗病(r)为显性，小麦一年只播种一次。如图是培育无芒抗病小麦的示意图：
下列相关叙述错误的是(　　)
A．杂交的目的是将控制无芒和抗病的基因集中到F1中
B．F1自交的目的是使F2中出现无芒抗病个体
C．得到纯合的无芒抗病种子至少需要五年
D．F2中无芒抗病植株自交的目的是筛选F2中无芒抗病植株中的纯合子
答案　C
考点二　自由组合定律的常规解题规律和方法
题型一　已知亲代推配子及子代(正向推断法)
基本模型
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
(1)推导配子及子代相关种类数和概率
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 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 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)推断子代表型的种类和比例
常规类型的推断
亲本 子代表型及比例
YyRr(黄圆)×YyRr(黄圆) 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝9∶3∶3∶1
YyRr(黄圆)×yyrr(绿皱) 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝1∶1∶1∶1
yyRr(绿圆)×Yyrr(黄皱) 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝1∶1∶1∶1
YyRr(黄圆)×Yyrr(黄皱) 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝3∶1∶3∶1
群体自交、测交和自由交配
纯合黄色圆粒豌豆(YYRR)和纯合绿色皱粒豌豆(yyrr)杂交后得子一代，子一代再自交得子二代，若子二代中黄色圆粒豌豆个体和绿色圆粒豌豆个体分别进行自交、测交和自由交配，所得子代的表型及比例
yyR_ (绿圆) 自交 绿色圆粒∶绿色皱粒＝5∶1
测交 绿色圆粒∶绿色皱粒＝2∶1
自由交配 绿色圆粒∶绿色皱粒＝8∶1
Y_R_ (黄圆) 自交 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝25∶5∶5∶1
测交 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝4∶2∶2∶1
自由交配 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝64∶8∶8∶1
典例突破
1．某植物个体的基因型为Aa(高茎)Bb(红花)Cc(灰种皮)dd(小花瓣)，请思考并回答下列问题：
(1)若某个体AaBbCcdd体细胞中基因与染色体的位置关系如图1所示，则其产生的配子种类数为______种，基因型为AbCd的配子所占比例为________。其自交所得子代的基因型有________种，其中AABbccdd所占比例为______，其自交所得子代的表型有________种，其中高茎红花灰种皮小花瓣个体所占比例为________。
(2)若某个体AaBbCcdd体细胞中基因与染色体的位置关系如图2所示(不发生染色体互换)，则其产生的配子种类数为________种，基因型为AbCd的配子所占比例为________。其自交所得子代的基因型有______种，其中AaBbccdd所占比例为________，其自交所得子代的表型有________种，其中高茎红花灰种皮小花瓣个体所占比例为________。
(3)若某个体AaBbCcdd体细胞中基因与染色体的位置关系如图3所示(不发生染色体互换)，则其产生的配子种类数为________种，基因型为AbCd的配子所占比例为________。其自交所得子代的基因型有______种，其中AABbccdd所占比例为________，其自交所得子代的表型有________种，其中高茎红花灰种皮小花瓣个体所占比例为________。
答案　(1)8　1/8　27　1/32　8　27/64　(2)4
1/4　9　1/8　6　3/8　(3)8　1/8　27　1/32　8　27/64
2.陆地棉枝条黄色(Y)对绿色(y)为显性，抗黄萎病(D)对不抗黄萎病(d)为显性。某农业科研工作者用该植物黄色枝条抗黄萎病和绿色枝条抗黄萎病植株作亲本进行杂交，发现子代(F1)出现4种类型，对性状的统计结果如图所示。若去掉花瓣，让F1中黄色枝条抗黄萎病植株随机授粉，F2的表型及其性状分离比是(　　)
A．黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗＝24∶8∶3∶1
B．黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗＝25∶5∶5∶1
C．黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗＝24∶3∶8∶1
D．黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗＝15∶5∶3∶1
答案　C
解析　由题图可知，黄色枝条抗黄萎病和绿色枝条抗黄萎病植株作亲本进行杂交的后代中，抗∶不抗＝3∶1，说明亲本的基因组成为Dd和Dd；黄∶绿＝1∶1，说明亲本的基因组成为Yy和yy，因此亲本基因型是YyDd×yyDd，F1中黄色枝条抗黄萎病植株的基因型及比例是YyDD∶YyDd＝1∶2。将自由组合问题转化成2个分离定律问题：Yy自由交配，后代中黄色(Y_)∶绿色(yy)＝3∶1，D_自由交配，由于Dd占2/3，DD占1/3，不抗病植株(dd)的比例是1/9，抗病植株(D_)的比例是8/9，抗病∶不抗病＝8∶1，因此考虑2对相对性状，让F1中黄色枝条抗黄萎病植株随机授粉，F2的表型及其性状分离比是(3黄色∶1绿色)(8抗黄萎病∶1不抗黄萎病)＝黄色抗黄萎病∶黄色不抗黄萎病∶绿色抗黄萎病∶绿色不抗黄萎病＝24∶3∶8∶1。
3．某植物的花色有紫色和蓝色两种，由A、a和B、b两对等位基因控制，两对基因独立遗传。已知aaBB和aaBb这两种基因型开蓝花，其他都开紫花，现有基因型为AaBb的紫色植株自交后，得到F1中紫花∶蓝花＝13∶3，现取所有F1的紫花植株随机交配，则F2中紫花与蓝花的比例为(　　)
A．153∶16 B．120∶169
C．25∶169 D．25 561∶3 000
答案　A
解析　F1的紫花植株有：1/13AABB、2/13AaBB、2/13AABb、4/13AaBb、1/13AAbb、2/13Aabb、1/13aabb，这些个体自由交配，若要产生aaB_的个体，必须要有aB和ab这两种配子，而只有AaBB和AaBb能产生aB配子，故aB＝2/13×1/2＋4/13×1/4＝2/13；同理可知，ab＝4/13×1/4＋2/13×1/2＋1/13＝3/13。故F2中aaBB所占比例为(2/13)2 , aaBb所占比例为2×2/13×3/13, 则F2中蓝花所占比例为16/169，F2中紫花与蓝花的比例为153∶16。
题型二　已知子代推亲代(逆向组合法)
基本模型
1．基因填充法
根据亲代表型可大概写出其基因型，如A_B_、aaB_等，再根据子代表型将所缺处补充完整，特别要学会利用后代中的隐性性状，因为后代中一旦存在双隐性个体，那亲代基因型中一定存在a、b等隐性基因。
2．分解组合法
根据子代表型比例拆分为分离定律的分离比，确定每一对相对性状的亲本基因型，再组合。如：
(1)9∶3∶3∶1→(3∶1)(3∶1)→(Aa×Aa)(Bb×Bb)→AaBb×AaBb。
(2)1∶1∶1∶1→(1∶1)(1∶1)→(Aa×aa)(Bb×bb)→AaBb×aabb或Aabb×aaBb。
(3)3∶3∶1∶1→(3∶1)(1∶1)→(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)→AaBb×Aabb或AaBb×aaBb。
典例突破
4．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，下列推断不正确的是(　　)
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② 416 138 410 135
二 抗病红种皮③×易感病白种皮④ 180 184 178 182
三 易感病红种皮⑤×易感病白种皮⑥ 140 136 420 414
A.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1/8
C．基因型相同的亲本有①和③、②和⑤、④和⑥
D．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→后代出现白种皮，即出现性状分离，说明红种皮相对于白种皮为显性性状，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→后代出现抗病，即出现性状分离，说明易感病相对于抗病为显性，D正确。
5．已知子代基因型及比例为YYRr∶YYrr∶YyRr∶Yyrr∶yyRr∶yyrr＝1∶1∶2∶2∶1∶1，按自由组合定律推测双亲的基因型是(　　)
A．yyRR×YYRr B．yyRr×YyRr
C．YyRr×Yyrr D．YyRR×Yyrr
答案　C
解析　由题意可知，对于Y、y来说，双亲交配后子代的基因型及比例为YY∶Yy∶yy＝1∶2∶1，因此双亲的基因型为Yy和Yy；对于R、r来说，双亲交配后子代的基因型及比例为Rr∶rr＝1∶1，因此双亲的基因型为Rr和rr，所以双亲的基因型是YyRr×Yyrr。
6．假如水稻的高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗瘟病(R)对易染病(r)为显性。现有一高秆抗瘟病的亲本水稻和矮秆易染病的亲本水稻杂交，产生的F1再和隐性类型进行测交，结果如图所示(两对基因位于两对同源染色体上)。则F1的基因型为(　　)
A．DdRR和ddRr B．DdRr和ddRr
C．DdRr和Ddrr D．ddRr
答案　C
解析　单独分析高秆和矮秆这一对相对性状，测交后代高秆∶矮秆＝1∶1，说明F1的基因型为Dd；单独分析抗瘟病与易染病这一对相对性状，测交后代抗瘟病∶易染病＝1∶3，说明F1中有2种基因型，即Rr和rr，且比例为1∶1。综合以上分析可判断F1的基因型为DdRr和Ddrr。
题型三　多对等位基因的自由组合
基本模型　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 1 2 n
F1配子种类和比例 2种 (1∶1)1 22种 (1∶1)2 2n种 (1∶1)n
F2表型种类和比例 2种 (3∶1)1 22种 (3∶1)2 2n种 (3∶1)n
F2基因型种类和比例 3种 (1∶2∶1)1 32种 (1∶2∶1)2 3n种 (1∶2∶1)n
F2全显性个体比例 (3/4)1 (3/4)2 (3/4)n
F2中隐性个体比例 (1/4)1 (1/4)2 (1/4)n
F1测交后代表型种类及比例 2种 (1∶1)1 22种 (1∶1)2 2n种 (1∶1)n
F1测交后代全显性个体比例 (1/2)1 (1/2)2 (1/2)n
逆向思维　(1)某显性亲本的自交后代中，若全显个体的比例为(3/4)n或隐性个体的比例为(1/4)n，可知该显性亲本含有n对杂合基因，该性状至少受n对等位基因控制。
(2)某显性亲本的测交后代中，若全显性个体或隐性个体的比例为(1/2)n，可知该显性亲本含有n对杂合基因，该性状至少受n对等位基因控制。
(3)若F2中子代性状分离比之和为4n，则该性状由n对等位基因控制。
典例突破
7．某哺乳动物的毛色由3对位于常染色体上、独立遗传的等位基因决定。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。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行交配，F1均为黄色，F2中毛色表型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，则下列说法错误的是(　　)
A．亲本组合是AAbbDD×aaBBdd或AABBDD×aabbdd
B．F2中表型为黄色的个体基因型有21种
C．F2褐色个体相互交配会产生一定数量的黑色个体
D．F2褐色个体中纯合子的比例为1/3
答案　C
解析　结合题意分析可知，要使F2中毛色表型出现“黄∶褐∶黑＝52∶3∶9”(之和为64)，则F1的基因型只能为AaBbDd。纯合黄色个体的基因型有AABBDD、AAbbDD、aaBBDD、aaBBdd、aabbDD、aabbdd，亲本AAbbDD×aaBBdd和亲本AABBDD×aabbdd交配F1基因型均为AaBbDd，A正确；A_ _ _D_、aa_ _ _ _都表现为黄色，所以F2中黄色个体的基因型有2×3×2＋1×3×3＝21(种)，B正确；F2褐色个体的基因型为Aabbdd与AAbbdd，A_B_dd表现为黑色，褐色个体相互交配后代毛色为褐色和黄色，不会产生黑色个体，C错误；F2褐色个体的基因型为Aabbdd与AAbbdd，纯合子的比例为1/3，D正确。
8．(2020·浙江7月选考，23)某植物的野生型(AABBcc)有成分R，通过诱变等技术获得3个无成分R的稳定遗传突变体(甲、乙和丙)。突变体之间相互杂交，F1均无成分R。然后选其中一组杂交的F1(AaBbCc)作为亲本，分别与3个突变体进行杂交，结果见下表：
杂交编号 杂交组合 子代表型(株数)
Ⅰ F1×甲 有(199)，无(602)
Ⅱ F1×乙 有(101)，无(699)
Ⅲ F1×丙 无(795)
注：“有”表示有成分R，“无”表示无成分R。
用杂交Ⅰ子代中有成分R植株与杂交Ⅱ子代中有成分R植株杂交，理论上其后代中有成分R植株所占比例为(　　)
A．21/32 B．9/16 C．3/8 D．3/4
答案　A
解析　根据题干信息可推理如下，①野生型(AABBcc)表现为有成分R，可推知基因型为A_B_cc的个体表现为有成分R。②3个突变体能稳定遗传，所以都为纯合子，且均表现为无成分R。③分析杂交过程，杂交Ⅰ中，F1(AaBbCc)与甲杂交，后代有成分R性状和无成分R性状株数比约为1∶3，即基因型为A_B_cc的占1/4，所以甲中一定含有c基因，可推测甲的基因型为aaBBcc或AAbbcc；杂交Ⅱ中，F1(AaBbCc)与乙杂交，后代有成分R性状和无成分R性状株数比约为1∶7，即A_B_cc约占1/8，所以乙中一定含有c基因，可推测乙的基因型为aabbcc。用杂交Ⅰ子代中有成分R植株[(1/2AaBBcc、1/2AaBbcc)或(1/2AABbcc、1/2AaBbcc)]与杂交Ⅱ子代有成分R植株(AaBbcc)杂交，雌雄配子随机结合，理论上后代中有成分R植株所占的比例为(1/2×3/4×1×1)＋(1/2×3/4×3/4×1)＝21/32。
9．某种雌雄同株植物的花色由两对等位基因(A与a、B与b)控制，叶片宽度由另一对等位基因(C与c)控制，三对等位基因分别位于3对同源染色体上。已知花色有三种表型，紫花(A_B_)、粉花(A_bb)和白花(aaB_或aabb)。如表为某探究小组所做的杂交实验结果。请写出甲、乙、丙三个亲本杂交组合的基因型。甲：____________；乙：____________；丙：____________。
组别 亲本组合 F1的表型及比例
紫花 宽叶 粉花 宽叶 白花 宽叶 紫花 窄叶 粉花 窄叶 白花 窄叶
甲 紫花宽叶×紫花窄叶 9/32 3/32 4/32 9/32 3/32 4/32
乙 紫花宽叶×白花宽叶 9/16 3/16 0 3/16 1/16 0
丙 粉花宽叶×粉花窄叶 0 3/8 1/8 0 3/8 1/8
答案　AaBbCc×AaBbcc　AABbCc×aaBbCc　AabbCc×Aabbcc
解析　在甲组子代花色中，紫花∶粉花∶白花＝9∶3∶4，因此甲组亲本紫花个体基因型均为AaBb；因紫花、白花基因型分别为A_B_和aaB_(或aabb)，乙组子代出现粉花(A_bb)，而没出现白花(aaB_或aabb)，则乙组紫花亲本的基因型为AABb，又因乙组子代紫花∶粉花＝3∶1，所以乙组白花亲本基因型为aaBb；因粉花基因型为A_bb，丙组子代有白花(aaB_或aabb)个体出现，又因丙组子代粉花∶白花＝3∶1，则丙组亲本粉花个体基因型均为Aabb。乙组子代宽叶∶窄叶＝(9＋3)∶(3＋1)＝3∶1，由此可推断宽叶为显性，乙组亲本宽叶个体基因型均为Cc；甲组子代宽叶∶窄叶＝(9＋3＋4)∶(9＋3＋4)＝1∶1，则甲组亲本基因型为Cc×cc；同理可知丙组的亲本基因型为Cc×cc。
1．(必修2 P9)F2中出现了亲本所没有的性状组合——绿色圆粒和黄色皱粒。请思考：具有两对相对性状的纯合亲本杂交，产生的F1基因型为AaBb，则两亲本基因型是AABB×aabb或AAbb×aaBB，F2中重组类型所占比例是3/8或5/8。
2．AaBb产生比例相等的4种配子的细胞遗传学基础：在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
3．验证动物基因的遗传是否遵循自由组合定律的方法是测交法；验证植物基因的遗传是否遵循自由组合定律的方法有自交法、测交法、花粉鉴定法、单倍体育种法。
4．卷翅红眼和直翅紫眼两个果蝇纯合品系进行了以下杂交实验，据此可判断，控制翅形和眼色的基因位于非同源染色体上，理由是F2中翅形性状和眼色性状是自由组合的。
5．某品系小鼠的体重受如图所示三对等位基因A/a、D/d、F/f控制，小鼠体重的遗传遵循自由组合定律，判断的依据是控制小鼠体重的三对基因位于三对非同源染色体上。
6．测交比值直接反映配子的基因型比，因此可以用测交来验证是否连锁和互换。
例：AaBb×aabb，若子代为AaBb∶aabb＝1∶1，则AaBb产生的配子基因型及比例为AB∶ab＝1∶1，推测AB连锁；若子代为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶1∶1∶4，推测AaBb产生的配子基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4，可判断A、B在一条染色体上，a、b在一条染色体上，且发生了互换。
7．控制果蝇体色和翅形的基因位于同一对常染色体上(设相关基因用B/b，D/d表示)，将纯合的灰身长翅与纯合黑身残翅果蝇杂交，F1全为灰身长翅，再利用黑身残翅雄果蝇与F1中的灰身长翅雌果蝇测交，得到的F2中灰长、灰残、黑长、黑残分别为42%、8%、8%、42%。请对F2表型的比例做出合理解释：F1雌蝇在产生配子的过程中发生了互换，导致产生的两种BD和bd配子数量多且相等，产生的两种Bd和bD配子数量少且相等。
8．现有某雌雄同株植物(单性花)的两个纯合品种：抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒伏)，抗病(A)对感病(a)为显性，高秆(D)对矮秆(d)为显性。某育种团队要利用这两个品种进行杂交育种，获得具有抗病矮秆优良性状的新品种，开展了相关研究和实验。
(1)与豌豆相比，利用该种植物进行杂交实验时在操作上的优点是_不用进行去雄操作。
(2)在杂交育种前，通常需要预测杂交结果。按照孟德尔遗传规律来预测杂交结果，需要满足三个条件，其中两个条件是抗病与感病、高秆与矮秆这两对相对性状分别受一对等位基因的控制，且遵循分离定律。除了上述条件外，另外一个条件是控制这两对相对性状的基因独立遗传(或位于非同源染色体上)。
(3)为了确定控制上述两对性状的基因是否满足这三个条件，可用测交实验来进行检验。若上述条件成立，请结合以上实验材料，表示该测交实验的过程：将纯合抗病高秆和感病矮秆个体杂交，获取杂合子一代，再让杂合子一代与隐性纯合感病矮秆进行杂交。
课时精练
一、选择题
1．(2024·兰州高三月考)孟德尔在利用豌豆进行杂交实验中，用到了“假说—演绎法”，该方法的雏形可追溯到古希腊亚里士多德的归纳—演绎模式。按照这一模式，科学家应从要解释的现象中归纳出解释性原理，再从这些原理演绎出关于现象的陈述。下列说法错误的是(　　)
A．孟德尔认为遗传因子是一个个独立的颗粒，既不会相互融合也不会在传递中消失
B．“若对F1(Dd)测交，则子代显隐性状比例为1∶1”属于演绎推理
C．“F1产生配子时，等位基因分离，非等位基因自由组合”属于孟德尔“假说”的内容
D．孟德尔是在豌豆杂交和自交实验的基础上观察现象并提出问题的
答案　C
解析　孟德尔认为遗传因子是“独立的颗粒”，既不会相互融合，也不会在传递中消失，与当时的融合遗传不同，A正确；“若对F1(Dd)测交(与dd杂交)，则子代显隐性状比例为1∶1”，属于根据假说进行的演绎推理，B正确；孟德尔没有提出基因的概念，C错误；孟德尔是在观察和分析纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上提出问题的，D正确。
2．(2024·南京高三模拟)已知某植物种子的种皮是由母本的体细胞发育而来的，种皮的褐色(A)对黄色(a)为显性；该植物中还存在雄性可育基因(B)和雄性不育基因(b)，两对基因都位于常染色体上。利用上述两对性状进行杂交实验：将褐色可育植株(基因型为AABB)与黄色不育植株(基因型为aabb)杂交，F1全为褐色可育，让F1自交得F2。下列说法不正确的是(　　)
A．亲本母本植株和F1植株上所结种子的种皮的基因型和表型都不相同
B．F1自交，F2表型若为褐色可育∶黄色不育＝3∶1，则A、a和B、b两对基因位于一对同源染色体上
C．F1自交，若F2有4种表型，则A、a和B、b两对基因的遗传不一定遵循基因的自由组合定律
D．若两对基因遵循基因的自由组合定律，让F2中可育植株(♀)与黄色不育植株(♂)杂交，后代中黄色不育植株的比例是1/6
答案　D
解析　种子的种皮是由母本的体细胞发育而来的，只分析种皮性状，黄色不育植株只能作母体，亲本母本植株上所结种子的种皮的基因型为aa ，表型为黄色，F1植株上所结种子的种皮的基因型为Aa，表型为褐色，A正确；F1自交，F2表型若为褐色可育∶黄色不育＝3∶1 ，两对基因的遗传不遵循基因的自由组合定律，则A、a和 B、b两对基因位于一对同源染色体上，B正确；F1自交，若F2有4种表型且比例为9∶3∶3∶1(或其变式)，则A、a和 B、b 两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，否则不遵循基因的自由组合定律，C正确；黄色不育植株由于雄性不育，不能作父本，D错误。
3．两对基因A和a、B和b在同源染色体上的位置有如图三种情况。下列说法错误的是(在产生配子时，不考虑染色体互换)(　　)
A．类型1和类型2个体自交，后代的基因型类型相同
B．类型3的个体在产生配子时会出现非同源染色体的自由组合
C．三种类型的个体自交，后代可能出现9∶3∶3∶1性状分离比的是类型3
D．如果类型1、2在产生配子时出现了染色体互换，则三种类型的个体都能产生四种类型的配子
答案　A
解析　类型1能产生两种配子Ab、aB，自交后代的基因型为AAbb、AaBb和aaBB，类型2能产生两种配子AB、ab，自交后代的基因型为AABB、aabb和AaBb，即类型1和类型2个体自交，后代的基因型类型不完全相同，A错误；类型3的两对等位基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律，故产生配子时会出现非同源染色体的自由组合，B正确；类型3遵循自由组合定律，能产生AB、ab、Ab、aB四种数量相等的配子，自交后代性状分离比是9∶3∶3∶1，类型1、2两对基因连锁，自交后代性状分离比不是9∶3∶3∶1，C正确；如果类型1、2在产生配子时出现了染色体互换，则三种类型的个体都能产生四种类型的配子，但类型1、2产生的四种配子的数量不相等，D正确。
4.(2023·合肥高三二模)已知水稻香味性状与抗病性状独立遗传：香味性状受隐性基因(a)控制，抗病(B)对易感病(b)为显性。为选育抗病香稻新品种，进行一系列杂交实验，其中无香味易感病与无香味抗病植株杂交子代的统计结果如图所示。下列有关叙述不正确的是(　　)
A．两亲本的基因型分别为Aabb、AaBb
B．子代中无香味抗病的植株占3/8
C．子代中有香味抗病植株中能稳定遗传的占1/2
D．两亲本杂交的子代自交，后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为3/64
答案　C
解析　由题图分析可知，亲本的基因型是AaBb、Aabb，其后代不可能出现能稳定遗传的有香味抗病植株(aaBB)，C错误；亲代的基因型为Aabb×AaBb，子代香味相关的基因型为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，自交得到aa的概率为3/8，子代与抗病性状相关的基因型为1/2Bb和1/2bb，自交得到BB的概率为1/8，所以得到能稳定遗传的有香味抗病植株的比例为3/8×1/8＝3/64，D正确。
5．(2021·全国乙，6)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的测交子代中会出现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　每对等位基因测交后会出现2种表型，故n对等位基因杂合的植株A的测交子代会出现2n种不同表型的个体，A正确；不管n有多大，植株A测交子代比为(1∶1)n＝1∶1∶1∶1……(共2n个1)，即不同表型个体数目均相等，B错误；植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数为1/2n，纯合子的个体数也是1/2n，两者相等，C正确；n≥2时，植株A的测交子代中纯合子的个体数是1/2n，杂合子的个体数为1－(1/2n)，故杂合子的个体数多于纯合子的个体数，D正确。
6．有一种名贵的兰花，花色有红色、蓝色两种，其遗传符合孟德尔的遗传规律。现将红花植株和蓝花植株进行杂交，F1均开红花，F1自交，F2红花植株与蓝花植株的比例为27∶37。下列有关叙述错误的是(　　)
A．兰花花色遗传至少由位于3对同源染色体上的3对等位基因控制
B．F2中蓝花基因型有19种
C．F2的蓝花植株中，纯合子占7/37
D．若F1测交，则其子代表型及比例为红花∶蓝花＝7∶1
答案　D
解析　由F2红花植株与蓝花植株的比例为27∶37，比例系数之和为64＝4×4×4，可推出兰花花色遗传至少由位于3对同源染色体上的3对等位基因控制，A正确；兰花花色遗传由位于3对同源染色体上的3对等位基因控制(设相关基因为A/a、B/b、C/c)，基因型共27种，红花基因型为A_B_C_，基因型共8种，因此，蓝花的基因型有27－8＝19(种)，B正确；F2中纯合子共有2×2×2＝8(种)，每种各占1/64，其中只有AABBCC表现为红花，其余均为蓝花，即蓝花纯合子占7/64，而F2中蓝花植株共占37/64，因此F2的蓝花植株中，纯合子占7/37，C正确；若F1测交，即与aabbcc杂交，红花基因型为A_B_C_，其余为蓝花，则子代表型及比例为红花∶蓝花＝1∶7，D错误。
7．某两性花植物的花色有红花和白花两种表型，叶型有宽叶和窄叶两种表型，这两对相对性状受3对等位基因的控制。研究小组将两株纯合亲本杂交得到F1。F1自交得到F2，F2的表型及比例为红花宽叶∶红花窄叶∶白花宽叶∶白花窄叶＝27∶9∶21∶7。下列叙述错误的是(　　)
A．F1减数分裂会产生8种比例相等的配子
B．红花与白花的遗传遵循孟德尔的自由组合定律
C．F2中的白花植株自交，后代可能出现红花植株
D．F2红花宽叶植株中不能稳定遗传的个体所占比例为26/27
答案　C
解析　F2的表型及比例为红花宽叶∶红花窄叶∶白花宽叶∶白花窄叶＝27∶9∶21∶7,27＋9＋21＋7＝64，说明F2共有64(43)个组合数，所以遵循自由组合定律，因此F1减数分裂会产生8种比例相等的配子，A正确；F2中红花∶白花＝9∶7，是9∶3∶3∶1的变式，所以花色受两对独立遗传的等位基因控制，红花与白花的遗传遵循孟德尔的自由组合定律，B正确；只考虑花色的遗传，红花∶白花＝9∶7，说明F2中红花为双显性状，假设控制花色的基因为A/a、B/b，则红花的基因型为A_B_，白花的基因型为A_bb、aaB_、aabb，白花植株自交，后代不会出现红花植株，C错误；F2红花宽叶植株中，假设控制叶型的基因为D/d，则纯合子占1/3(DD)×1/9(AABB)＝1/27，则不能稳定遗传(杂合子)的个体所占比例为1－1/27＝26/27，D正确。
8．若如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆实验材料及其体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列相关叙述正确的是(　　)
A．丁个体(DdYyrr)自交子代会出现四种表型且比例为9∶3∶3∶1
B．图甲、乙个体减数分裂时可以揭示孟德尔自由组合定律的实质
C．孟德尔用丙个体(ddYyRr)自交，其子代表型比例为9∶3∶3∶1，属于假说—演绎法的提出假说阶段
D．孟德尔用假说—演绎法揭示基因的分离定律时，可以选甲、乙、丙、丁为材料
答案　D
解析　丁个体中有两对等位基因位于一对同源染色体上，只能产生基因型为DYr、dyr两种配子(不考虑形成过程中的染色体互换)，故自交子代会出现两种表型且比例为3∶1，A错误；图甲、乙个体基因型中都只有一对等位基因，所以减数分裂时不能揭示孟德尔自由组合定律的实质，而丙个体能揭示孟德尔自由组合定律的实质，B错误；孟德尔用丙个体(ddYyRr)自交，其子代表型比例为9∶3∶3∶1，属于杂交实验发现问题阶段，C错误；甲、乙、丙、丁中都含有等位基因，故孟德尔用假说—演绎法揭示基因的分离定律时，可以选甲、乙、丙、丁为材料，D正确。
9．某植物花色有红色和白色，受两对等位基因控制，基因型为AaBb的红花个体自交，F1中红花∶白花＝3∶1。不考虑基因突变和同源染色体非姐妹染色单体间的互换，已知亲本产生4种配子。下列分析错误的是(　　)
A．基因A、a和基因B、b位于两对同源染色体上
B．该红花植株进行测交，子代中红花∶白花＝3∶1
C．从F1中随机选择一株白花植株自交，子代全为白花
D．F1红花植株中，自交后子代全为红花的概率为1/3
答案　B
解析　基因型为AaBb的红花个体产生4种配子，则基因A、a和基因B、b位于两对同源染色体上，A正确；设含A基因时为红花，该红花植株(AaBb)进行测交实验，则子代的基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1，红花∶白花＝1∶1，B错误；设含A基因时为红花，则白花的基因型为aaB_、aabb，随机选择一株白花植株自交，子代全为白花，C正确；设含A基因时为红花，基因型为AaBb的红花个体自交，F1中红花的基因型及比例为AABB∶AaBB∶AABb∶AaBb∶AAbb∶Aabb＝1∶2∶2∶4∶1∶2，其中1AABB、2AABb、1AAbb自交后代全为红花，概率为1/12＋2/12＋1/12＝1/3，D正确。
二、非选择题
10．(2020·全国Ⅱ，32)控制某种植物叶形、叶色和能否抗霜霉病3个性状的基因分别用A/a、B/b、D/d表示，且位于3对同源染色体上。现有表型不同的4种植株：板叶紫叶抗病(甲)、板叶绿叶抗病(乙)、花叶绿叶感病(丙)和花叶紫叶感病(丁)。甲和丙杂交，子代表型均与甲相同；乙和丁杂交，子代出现个体数相近的8种不同表型。回答下列问题：
(1)根据甲和丙的杂交结果，可知这3对相对性状的显性性状分别是____________________。
(2)根据甲和丙、乙和丁的杂交结果，可以推断甲、乙、丙和丁植株的基因型分别为__________、____________、____________和____________。
(3)若丙和丁杂交，则子代的表型为_______________________________________________。
(4)选择某一未知基因型的植株X与乙进行杂交，统计子代个体性状。若发现叶形的分离比为3∶1、叶色的分离比为1∶1、能否抗病的分离比为1∶1，则植株X的基因型为____________。
答案　(1)板叶、紫叶、抗病　(2)AABBDD　AabbDd　aabbdd　aaBbdd　(3)花叶绿叶感病、花叶紫叶感病　(4)AaBbdd
解析　(1)因3对基因分别位于3对同源染色体上，故其遗传遵循基因的自由组合定律。甲和丙中含3对相对性状，因两者杂交子代表型均与甲相同，故甲中的板叶、紫叶和抗病都是显性性状。(2)由甲和丙杂交，子代表型均与甲相同可知，甲的基因型为AABBDD，丙的基因型为aabbdd。由乙和丁杂交，子代出现个体数相近的8种不同表型可知，每对基因的组合情况均符合测交的特点，结合乙和丁的表型，确定乙的基因型是AabbDd，丁的基因型是aaBbdd。(3)若丙(aabbdd)和丁(aaBbdd)杂交，子代基因型为aaBbdd、aabbdd，表型为花叶紫叶感病和花叶绿叶感病。(4)未知基因型的植株X与乙(AabbDd)杂交，若子代叶形的分离比为3∶1，则植株X叶形的相关基因型是Aa；若子代叶色的分离比为1∶1，则植株X叶色的相关基因型是Bb；若子代能否抗病的分离比为1∶1，则植株X能否抗病的相关基因型是dd。故植株X的基因型为AaBbdd。
11．(2022·全国乙，32)某种植物的花色有白、红和紫三种，花的颜色由花瓣中色素决定，色素的合成途径是：白色红色紫色。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B位于非同源染色体上。回答下列问题：
(1)现有紫花植株(基因型为AaBb)与红花杂合植株杂交，子代植株表型及其比例为______________________；子代中红花植株的基因型是____________________；子代白花植株中纯合子所占的比例是______。
(2)已知白花纯合子的基因型有2种。现有1株白花纯合植株甲，若要通过杂交实验(要求选用1种纯合子亲本与植株甲只进行1次杂交)来确定其基因型，请写出所选用的亲本基因型，并预期实验结果和结论。_________________________________________________________。
答案　(1)紫色∶红色∶白色＝3∶3∶2　AAbb、Aabb　1/2　(2)选用的亲本基因型为AAbb；预期实验结果及结论：若子代花色全为红花，则待测白花纯合个体的基因型为aabb；若子代花色全为紫花，则待测白花纯合个体的基因型为aaBB
解析　(1)基因型为AaBb的紫花植株与红花杂合植株(基因型为Aabb)杂交，子代基因型及比例为A_Bb∶A_bb∶aaBb∶aabb＝(3/4×1/2)∶(3/4×1/2)∶(1/4×1/2)∶(1/4×1/2)＝3∶3∶1∶1，相应的表型及比例为紫色∶红色∶白色＝3∶3∶2；子代中红花植株的基因型为AAbb、Aabb；子代白花植株的基因型为aaBb、aabb，二者比例为1∶1，故子代白花植株中纯合子占的比例是1/2。(2)根据上述分析，白花纯合子的基因型有aaBB与aabb两种，要选用1种纯合子亲本通过1次杂交实验来确定其基因型，关键思路是要判断该白花植株甲是否含有B基因，且不能选择白花亲本，否则后代全部为白花，无法判断，故而选择基因型为AAbb的红花纯合个体为亲本，与待测植株甲进行杂交。若待测白花纯合个体的基因型为aabb，则子代花色全为红花；若待测白花纯合个体的基因型为aaBB，则子代花色全为紫花。
12．(2023·邢台高三模拟)杂交水稻具有重要的经济价值。我国科研人员对杂交水稻的无融合生殖(不发生雌、雄配子的融合而产生种子的一种繁殖过程)进行了研究。请回答下列问题：
(1)杂交水稻在抗逆性、产量等方面优于双亲，但杂种自交后代会发生____________现象，这是由减数分裂过程中____________分离所致。
(2)研究表明有两个基因控制水稻无融合生殖过程：含基因A的植株形成雌配子时，减数分裂Ⅰ异常，导致雌配子染色体数目加倍；含基因B的植株产生的雌配子都不能参与受精作用，而直接发育成胚。雄配子的发育不受基因A、B的影响。用图1所示杂交方案，可获得无融合生殖的杂种个体。
①某品系的基因型为________，子代中Ⅱ号个体自交所结种子胚的基因型是________。
②子代________号个体具有稳定遗传的杂种优势，其产生的雌配子基因型为________。
(3)我国科研人员还尝试利用基因编辑技术敲除杂交水稻的4个相关基因，实现了杂种的“无融合生殖”，如图2所示。
图2中所敲除的4个基因在正常减数分裂过程中的作用是__________________。
答案　(1)性状分离　等位基因　(2)①aabb　ab、aB　②Ⅳ　AaBb　(3)使同源染色体分离
解析　(2)①分析题意，某品系与无融合生殖品系杂交，子代产生aabb、aaBb、Aabb、AaBb四种基因型，由于AaBb产生AB、Ab、aB、ab四种配子，故推测某品系母本只能产生ab一种配子，故某品系的基因型为aabb；子代Ⅱ基因型为aaBb，由于“含基因B的植株产生的雌配子都不能参与受精作用，而直接发育成胚”，故子代中Ⅱ号个体自交所结种子胚的基因型是aB、ab。②子代Ⅳ号个体基因型为AaBb，具有稳定遗传的杂种优势；由于“含基因A的植株形成雌配子时，减数分裂Ⅰ异常，导致雌配子染色体数目加倍”，其基因型中含有A和B基因，故产生的雌配子的基因型为AaBb，该雌配子不经过受精即可产生后代，且后代的基因型均为AaBb(无融合生殖)。(3)正常情况下进行的减数分裂过程中，同源染色体应该分离，分别进入不同的配子，而由图2可知，利用基因编辑技术敲除4个基因后，进行减数分裂时同源染色体没有分离，故可推测敲除的4个基因在正常减数分裂过程中所起的作用是使同源染色体分离。

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