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(共79张PPT)
第20讲　自由组合定律的发现及应用
核心考点 考情分析
1.两对相对性 状的遗传实验 分析 1.命题特点：以杂交实验、遗传病为情境，核心考查由表型比例推基因型或验证自由组合定律。
2.备考重点：理解自由组合定律实质，掌握验证方法（如测交、自交、花粉鉴定法）；通过刷题形成解题思维链
2.自由组合定律的验证和判断
考点一　两对相对性状杂交实验
必备知识·夯基
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 遗传因子控制。
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 种，基因型有 种，表型有 种，且比例为 。
两对　
自
由组合　
YR、Yr、yR、yr　
1∶1∶1∶1　
随机　
16　
9　
4　
9∶3∶3∶1　
②遗传图解
③F2基因型与表型分析
②若亲本是黄皱（YYrr）和绿圆（yyRR），则F2中重组类型为绿皱 （yyrr）和黄圆（Y_R_），所占比例为1/16＋9/16＝5/8；亲本类型为黄皱 （Y_rr）和绿圆（yyR_），所占比例为3/16＋3/16＝3/8。
特别提醒：①YYRR基因型个体在F2中的比例为1/16，在黄色圆粒豌豆中的 比例为1/9，注意范围不同，求解比例不同。黄圆中杂合子占8/9，绿圆中 杂合子占2/3。
④结论：实验结果与演绎结果相符，假说成立。
（3）演绎推理，验证假说
①方法： 实验。
②目的：测定F1的遗传因子组成。
③遗传图解
测交　
特别提醒：①测交实验子代出现4种比例相等的性状类型的原因是F1是双杂 合子，能产生4种数量相等的配子，隐性纯合子只产生一种配子。
②yyRr×Yyrr不属于测交，测交是指F1与隐性纯合子杂交。因此虽然 YyRr×yyrr和yyRr×Yyrr这两对杂交组合的后代的基因型相同，但只有 YyRr×yyrr称为测交。
（1）细胞学基础
2. 自由组合定律
（2）实质、发生时间及适用范围
特别提醒：①AaBb个体产生的4种雌配子比例相同，4种雄配子比例相同， 但雄配子数远远多于雌配子数。
②同源染色体上的非等位基因不能自由组合。
③配子的随机结合（受精作用）不属于基因的自由组合。
3. 孟德尔成功的原因
材料 正确选择豌豆作实验材料
对象 由一对相对性状到多对相对性状
程序 对实验结果进行 分析
方法 运用
统计学　
假说—演绎法　
1. 判断正误
×
×
×
×
×
2. 规范表达
①山柳菊没有既容
易区分又可以连续观察的相对性状；②山柳菊有时进行有性生殖，有时进
行无性生殖；③山柳菊的花小，难以做人工杂交实验　
让抗倒伏抗病小麦
（Ddtt）连续自交，并淘汰不抗倒伏抗病小麦，直到不发生性状分离为
止　
关键能力·提升
考向一　两对相对性状杂交实验过程
1. （2025·潍坊联考）孟德尔两对相对性状杂交的实验运用了“假说—演 绎法”。下列说法正确的是（　　）
A. “产生配子过程中，同源染色体分离使成对遗传因子彼此分离”属于 假说内容
B. “F1自交后代出现4种性状组合，且比例为9∶3∶3∶1”属于实验现象
C. “进行测交实验，后代出现4种性状组合，且表型比例为1∶1∶1∶1” 属于演绎推理
D. 孟德尔揭示自由组合定律的实质是雌雄配子结合时，控制不同性状的 遗传因子自由组合
√
解析： 　形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子 中属于假说内容，孟德尔没有提到染色体的概念，A错误；实验现象通常 指的是在实验过程中可以直接观察到的现象，“F1自交后代出现4种性状组 合，且比例为9∶3∶3∶1”属于实验现象，B正确；“进行测交实验，后 代出现4种性状组合，且表型比例为1∶1∶1∶1”属于实验验证，C错误； 孟德尔揭示自由组合定律的实质是形成配子时，决定同一性状的遗传因子 彼此分离，控制不同性状的遗传因子自由组合，D错误。
2.（2025·湖南常德期末）在孟德尔两对相对性状杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆（YyRr）自交产生F2。下列表述不正确的是（　　）
A.F2中，黄圆的纯合子占1/16，黄圆中的纯合子占1/9
B.F2中，纯合子占1/4，基因型不同于F1的类型占3/4
C.F1产生的雌、雄配子随机结合，体现了自由组合定律的实质
D.受精时，F1雌雄配子的结合方式有16种，F2表型有4种
√
解析： F1黄色圆粒豌豆的基因型为YyRr，其自交产生的F2中黄色圆粒基因型是YYRR，占1/16，黄圆Y_R_占9/16，黄圆中的纯合子占1/9，A正确；F1黄色圆粒豌豆的基因型为YyRr，其自交产生的F2中纯合子占1/2×1/2＝1/4，基因型与F1相同的占1/2×1/2＝1/4，则基因型不同于F1的类型＝1－1/4＝3/4，B正确；体现自由组合定律实质的过程是减数分裂过程中非同源染色体上的非等位基因的自由组合，而不是雌雄配子的随机结合，C错误；受精时，F1雌雄配子的结合方式有4×4＝16种，F2基因型有3×3＝9种、表型有2×2＝4种，D正确。
考向二　自由组合定律的实质
3. （2025·甘肃酒泉期末）如图中不涉及基因突变和同源染色体的片段互换，据图判断下列叙述正确的是（　　）
A. 图中可以体现分离定律的实质的过程只有①②
B. 图中⑥过程，雌、雄配子有9种结合方式
C. 图中体现了自由组合定律的实质的是过程⑥
D. 图中④⑤说明A/a、B/b基因位于两对同源染色体上
√
解析： 　分离定律发生在配子形成的过程中，可以体现分离定律的实质 的过程有①②④⑤，A错误；图中⑥过程，雌、雄配子有4×4＝16种结合 方式，B错误；图中体现了自由组合定律的实质的过程④⑤，⑥是配子结 合形成子代的过程，没有体现自由组合定律的实质，C错误；由于基因型 为AaBb的个体在进行有性生殖时能产生4种配子，说明A/a、B/b基因位于 两对同源染色体上，D正确。
4. （2025·黑龙江模拟）进行有性生殖的某种植物含有n对独立遗传的等位 基因，每对基因只控制一种性状，相应基因可以依次用A/a、B/b、C/c…… 表示，下列说法正确的是（　　）
A. 利用基因型分别为AABb和Aabb的植株杂交，可以恰当解释基因自由组 合定律的实质
B. 仅考虑两对基因，若两亲本杂交子代的表型之比为1∶1∶1∶1，则亲本 之一肯定为隐性纯合子
C. 某植株n对基因均杂合，不考虑变异的情况下，其测交子代中杂合子所 占的比例为1/2n
D. 某植株n对基因均杂合，不考虑变异的情况下，其测交子代中单杂合子 （仅一对基因杂合）的比例为n/2n
√
解析： 　利用基因型分别为AABb和Aabb的植株杂交，不可以解释基因 自由组合定律的实质，原因是无论A/a，B/b位于一对同源染色体还是两对 同源染色体上，杂交后代表型均会出现1∶1，而基因自由组合定律的实质 是位于两对同源染色体上的两对等位基因的遗传规律，因此需选择AaBb的 植物自交或测交，A错误；仅考虑两对基因，若两亲本杂交子代的表型之 比为1∶1∶1∶1，亲本可以是AaBb和aabb，也可以是aaBb和Aabb，B错 误；测交后代的表型及比例可反映待测个体产生的配子类型及比例，某植 株n对基因均杂合，不考虑变异的情况下，测交时，只有均含隐性基因的 配子交配的后代才是纯合子，故其测交子代中纯合子所占的比例为1/2n， 杂合子所占的比例为1－1/2n，C错误；若测交后代只考虑一对基因杂合，则某植株需产生的配子中包含n对杂合基因中有1个基因为显性，其余均为隐性基因，有n种可能，该植株能产生2n种配子，该配子类型的占比为n/2n，故单杂合子所占（仅一对基因杂合）的比例为n/2n，D正确。
题后归纳：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
考点二　自由组合定律的验证和判断
必备知识·夯基
1. 两对等位基因在染色体上的位置关系
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的个体表型为 缺刻叶红果。
（1）请在如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）基因型为Aabb（缺刻叶黄果）的个体与基因型为aaBb个体杂交，请 完成图中相关结果预测。
提示：题图两种结果均为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃 薯叶黄果＝1∶1∶1∶1。
（4）综合上述分析，思考在杂交组合：AaBb×AaBb、AaBb×aabb、 Aabb×aaBb中不能判断两对等位基因遵循自由组合定律的杂交组合 是 。
Aabb×aaBb　
2. 归纳总结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∶1 AB∶ab＝1∶1 Ab∶aB＝1∶1
项目 自由组合 连锁
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
关键能力·提升
考向　自由组合定律的判断和实验探究
1. （2025·重庆模拟）已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示，且 三对基因分别单独控制三对相对性状，则下列说法正确的是（　　）
A. 三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B. 基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交的后代会 出现4种表型，比例为3∶3∶1∶1
C. 如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交换，则它 能产生4种配子
D. 基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表型，比例为9∶3∶3∶1
√
解析： 　图中A和B、a和b基因位于一对同源染色体上，属于连锁基因， 因此三对基因的遗传不完全遵循基因的自由组合定律，A错误；基因A、a 与D、d的遗传遵循自由组合定律，因此基因型为AaDd的个体与基因型为 aaDd的个体杂交的后代会出现4种表型，比例为（1∶1）×（3∶1）＝ 3∶3∶1∶1，B正确；如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交 换，则它只能产生AB和ab 2种配子，AaBb自交时后代只有两种表型，C、 D错误。
2. （2024·新课标卷34题）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。
黑刺∶白刺＝1∶1
从亲本
或F1中选取黑刺普通株进行自交，若子代全是黑刺，则黑刺为隐性；若子
代黑刺∶白刺＝3∶1，则黑刺为显性（合理即可）
解析： 黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1，仅考虑瓜刺性状，如果F1 均表现为黑刺，说明黑刺为显性性状；如果F1均表现为白刺，说明白刺为 显性性状；如果F1中黑刺∶白刺＝1∶1，则根据F1的性状不能判断瓜刺性 状的显隐性。若要判断瓜刺性状的显隐性，可从亲本或F1中选取黑刺普通 株进行自交，若子代全是黑刺，则黑刺为隐性；若子代黑刺∶白刺＝ 3∶1，则黑刺为显性。
解析： 将黑刺雌性株和白刺普通株杂交，F1均为黑刺雌性株，说明黑 刺对白刺为显性，雌性株对普通株为显性，且F1为双杂合子。F1（黑刺雌 性株）经诱雄处理后自交得F2，如果这2对等位基因不位于1对同源染色体 上，即这2对等位基因分别位于2对同源染色体上，则F2的表型及比例为黑 刺雌性株∶白刺雌性株∶黑刺普通株∶白刺普通株＝9∶3∶3∶1。
F2中黑刺雌性株∶白刺雌性株∶黑刺普通
株∶白刺普通株＝9∶3∶3∶1
解析： 若要在王同学实验所得杂交子代中，筛选出白刺雌性株纯合 体，可从王同学实验所得杂交子代（F2）中选择白刺雌性株和普通株作为 亲本进行杂交，子代均为雌性株的母本是白刺雌性株纯合体（或将王同学 杂交F2的白刺雌性株单独种植，经诱雄处理后自交，单独收获稳定遗传的 白刺雌性株的后代即可得到白刺雌性株）。
F2中的白刺雌性株和
普通株作为亲本进行杂交，子代均为雌性株的母本是白刺雌性株纯合体
（或将王同学杂交F2的白刺雌性株单独种植，经诱雄处理后自交，单独收
获稳定遗传的白刺雌性株的后代即可得到白刺雌性株）
题后归纳：判断基因是否位于两对同源染色体上的方法（自由组合定律的 验证）
（1）自交法
（2）测交法
高考真题感悟
一、命题角度练
角度 围绕孟德尔两对相对性状杂交实验，考查科学思维
1. （2025·湖北高考12题）某学生重复孟德尔豌豆杂交实验，取一粒黄色 圆粒F1种子（YyRr），培养成植株，成熟后随机取4个豆荚，所得32粒豌 豆种子表型计数结果如表所示。下列叙述最合理的是（　　）
性状 黄色 绿色 圆粒 皱粒
个数（粒） 25 7 20 12
A. 32粒种子中有18粒黄色圆粒种子，2粒绿色皱粒种子
B. 实验结果说明含R基因配子的活力低于含r基因的配子
C. 不同批次随机摘取4个豆荚，所得种子的表型比会有差别
D. 该实验豌豆种子的圆粒与皱粒表型比支持孟德尔分离定律
√
解析： 　分析可知，理论上F1（YyRr）自交后代中会出现9∶3∶3∶1的 分离比，理论上32粒种子中有18粒黄色圆粒和2粒绿色皱粒，但由于子代 数量太少，实际结果不一定恰好与理论结果吻合，A不合理；理论上子代 中圆粒种子个数为32×3/4＝24（个），皱粒种子个数为32×1/4＝8 （个），实际圆粒种子个数少于理论值，皱粒种子个数多于理论值，但由 于样本数量少，实际可能与理论不符，故该实验结果不能说明R基因配子 的活力低于含r基因的配子，B不合理；样本数量较小时，实际比例可能偏 离理论比例，不同批次随机摘取4个豆荚，每个豆荚中种子数量和表型可 能不同，所得种子的表型比会有差别，C合理；圆粒（20粒）与皱粒（12 粒）个数的比例为20∶12＝5∶3，与孟德尔分离定律中3∶1的比例偏差较 大，不能很好地支持孟德尔分离定律，D不合理。
2. ★（2025·重庆高考15题）水稻雄性不育、可育由等位基因T、t控制，不 育性状受温度的影响（见下表）；米质优、劣由等位基因Y、y控制。不育 株S1米质劣但抗病，不育株S2米质优但易感病。为了选育综合性状好的不 育系，用S1和S2杂交获得F1，F1均为不育且米质优。选F1两单株杂交获得 的F2中出现稳定可育株，PCR检测部分世代中相关基因，电泳结果如图所 示，下列说法正确的是（　　）
植株种类 温度 花粉不育率（％）
不育株S1 高温 100％
低温 0
不育株S2 高温 100％
低温 0
稳定可育株 高温 0
低温 0
A. S1是基因型为TTYY的纯合子
B. 选择F1任意两单株进行杂交均会出现如图F2的育性分离
C. F2在高温条件下表现不育且米质优的纯合植株占比1/16
D. 在S1和S2杂交得到F1时，亲本植株需在同一温度条件下种植
√
解析： 　由题干信息“不育株S1米质劣但抗病，不育株S2米质优但易感 病。用S1和S2杂交获得F1，F1均为不育且米质优”，说明米质优对米质劣 显性，则S1基因型为yy，S2基因型为YY；选F1两单株杂交获得的F2中出现 稳定可育株，出现性状分离，说明不育对可育显性，由于S1和S2都表现高 温不育、低温可育，且S1和S2电泳分别为1和2条带，说明S1基因型为TT， S2基因型为Tt，综上所述S1基因型为TTyy，S2基因型为TtYY，A错误；F1 为TtYy，杂交后F2的育性由T/t决定，高温下T_不育，tt可育，理论上育性 分离比为不育∶可育＝3∶1，但PCR电泳结果可能受样本选择影响，“任 意两单株”未必均符合图示，B错误；高温不育纯合植株为TT，米质优纯 合植株为YY，两者独立遗传。F2中TTYY的概率为1/4（TT）×1/4（YY）＝1/16，C正确；S1和S2在高温下均不育（花粉不育率100％），无法杂交，需在低温下种植才能完成传粉，D错误。
答案：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：根据上述分析，白花纯合体的基因型有aaBB与aabb两种，要选用1 种纯合体亲本通过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基因型为aaBB。
课时跟踪检测
1. （2025·山东东营统考）孟德尔通过两对相对性状的杂交实验发现了自 由组合定律，有关孟德尔两对相对性状杂交实验的叙述，正确的是（　　）
A. F1产生的雌雄配子在受精时随机结合实现了基因自由组合
B. F1产生的四种配子比例相等，体现了自由组合定律的实质
C. 两对性状的分离现象相互影响，每种性状的分离比不一定为3∶1
D. 任取豌豆的两对性状重复孟德尔实验过程，F2的表型比都为9∶3∶3∶1
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解析： 　雌雄配子在受精时随机结合不能实现基因自由组合，A错误；孟 德尔两对相对性状杂交实验中，两对性状的分离现象互不影响，单独考虑 每一对等位基因，分离比都是3∶1，C错误；任取豌豆的两对性状重复孟 德尔实验过程，不一定都符合自由组合定律，故F2的表型比不一定都为 9∶3∶3∶1，D错误。
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2. （2025·山东菏泽月考）下列关于孟德尔两对相对性状的杂交实验的叙 述中，错误的是（　　）
A. 若将F2中绿色圆粒豌豆单独种植，子代中表型及比例为绿色圆粒∶绿色 皱粒＝5∶1
B. F1产生的配子受精时，雌雄配子的结合方式有16种，F2的性状表现有
4种
C. “F1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”是孟德尔假说的内容
D. 若从F2中取一粒黄色皱粒豌豆和一粒绿色圆粒豌豆杂交，后代有四种表 型且比例为1∶1∶1∶1，则说明两对基因遵循自由组合定律
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解析： 　F2中绿色圆粒豌豆的基因型为2/3yyRr和1/3yyRR，单独种植 后，自交后代绿色圆粒为2/3×3/4＋1/3＝5/6，绿色皱粒为2/3×1/4＝1/6， 因此子代中表型及比例为绿色圆粒∶绿色皱粒＝5∶1，A正确；F1产生的 配子受精时，雌雄配子的种类都是4种（YR、Yr、yR、yr），雌雄配子的 结合方式有16种，F2的基因型有9种，性状表现有4种（黄色圆粒、黄色皱 粒、绿色圆粒、绿色皱粒），B正确；若选取豌豆的基因型分别为Yyrr和 yyRr，两对基因位于同一对同源染色体上，后代有四种表型且比例为 1∶1∶1∶1，则不能说明两对基因遵循自由组合定律，D错误。
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3. （2025·河南信阳模拟）某生物兴趣小组选择纯合黄色圆粒和绿色皱粒 的豌豆进行杂交获得F1，再让F1进行自交产生F2，取F2中一株黄色皱粒植 株和一株绿色圆粒植株进行杂交产生子代F3，下列相关叙述错误的是（　）
A. F2黄色圆粒中，有4/9的自交后代会产生3∶1的分离比
B. F2中黄色皱粒豌豆的自交子代会出现黄色∶绿色＝5∶1
C. 通过对F2所结种子进行统计来获得F3表型及比例的数据
D. 若F3表型有四种且比例为1∶1∶1∶1，说明两对基因遵循自由组合定律
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解析： 　F2黄色圆粒（Y_R_）中，基因型为YYRr（2/9）和YyRR （2/9）的植株自交时，分别会在形状（圆∶皱＝3∶1）或颜色（黄∶绿＝ 3∶1）上出现3∶1的分离比，合计占4/9，A正确；F2黄色皱粒（Y_rr） 中，基因型为Yyrr（占2/3）的植株自交后，子代黄色∶绿色＝3∶1；基因 型为YYrr（占1/3）的植株自交后代全为黄色。综合比例为（1/3×1）＋ （2/3×3/4）黄∶（2/3×1/4）绿＝5∶1，B正确；F3是F2植株杂交产生的 子代，统计F2植株所结种子（即F3）的表型可直接获得数据，C正确；若两 对基因连锁且发生互换，亲本Yyrr（Yr/yr）和yyRr（yR/yr）可能产生Yr、 yr、yR、yr四种配子，杂交后F3表型比例也可为1∶1∶1∶1，此时不遵循 自由组合定律，D错误。
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4. （2025·深圳模拟）孟德尔在两对相对性状的豌豆杂交实验中，用纯种 黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆杂交获得F1，F1自交得F2。下列有关叙 述正确的是（　　）
A. 黄色与绿色、圆粒与皱粒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
B. F1产生的雄配子总数与雌配子总数相等，是F2出现9∶3∶3∶1性状分离 比的前提
C. 从F2的绿色圆粒植株中任取两株，这两株基因型不同的概率为4/9
D. 自然条件下将F2中黄色圆粒植株混合种植，后代出现绿色皱粒的概率为 1/81
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解析： 　连锁的两对等位基因也都遵循分离定律，故不能依据黄色与绿 色、圆粒与皱粒的遗传都遵循分离定律，得出这两对性状的遗传遵循自由 组合定律的结论，A错误；F1产生的雄配子总数往往多于雌配子总数，B错 误；从F2的绿色圆粒植株yyRR或yyRr中任取两株，这两株基因型相同的概 率为1/3×1/3＋2/3×2/3＝5/9，故不同的概率为4/9，C正确；自然条件下将 F2中黄色圆粒植株混合种植，由于豌豆是自花传粉植物，只有基因型为 YyRr的个体才会产生绿色皱粒（yyrr），故后代出现绿色皱粒的概率为 4/9×1/16＝1/36，D错误。
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5. （2025·泰安期末）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
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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产生的配子及比例均为ab∶aB＝1∶1，Aabb产生的配子及比例 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。
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6. （2024·湖北高考17题）模拟实验是根据相似性原理，用模型来替代研 究对象的实验。比如“性状分离比的模拟实验”（实验一）中用小桶甲和 乙分别代表植物的雌雄生殖器官，用不同颜色的彩球代表D、d雌雄配子； “建立减数分裂中染色体变化的模型”模拟实验（实验二）中可用橡皮泥 制作染色体模型，细绳代表纺锤丝；DNA分子的重组模拟实验（实验三） 中可利用剪刀、订书钉和写有DNA序列的纸条等模拟DNA分子重组的过 程。下列实验中模拟正确的是（　　）
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A. 实验一中可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配子
B. 实验二中牵拉细绳使橡皮泥分开，可模拟纺锤丝牵引使着丝粒分裂
C. 实验三中用订书钉将两个纸条片段连接，可模拟核苷酸之间形成磷酸二 酯键
D. 向实验一桶内添加代表另一对等位基因的彩球可模拟两对等位基因的 自由组合
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解析： 　绿豆和黄豆大小不同，被抓取的概率不同，为保证被抓取的概 率相同，实验一中不可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配 子，A错误；着丝粒分裂并非纺锤丝牵引所致，B错误；用订书钉将两个纸 条片段连接，可模拟核苷酸之间形成磷酸二酯键，C正确；实验一中，需 另加一桶，桶内添加代表另一对等位基因的彩球，可模拟两对等位基因的 自由组合，D错误。
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7. 用具有两对相对性状的纯种豌豆做遗传实验，得到F2的部分基因型结果 如表（两对基因独立遗传）。下列叙述不正确的是（　　）
配子 YR Yr yR yr
YR 1 2 YyRr
Yr 3
yR 4
yr yyrr
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A. 表中Y、y、R、r基因属于真核生物细胞核基因
B. 表中基因Y、y、R、r的载体有染色体、叶绿体、线粒体
C. 1、2、3、4代表的基因型在F2中出现的概率大小为3＞2＝4＞1
D. F2中出现纯合子的概率是1/4
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解析： 　表中的基因都是核基因，而非叶绿体和线粒体中的基因，所以 其载体只能是染色体，B错误。
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8. （2025·山东临沂高三质检）如图为某植株自交产生后代过程示意图， 下列相关叙述错误的是（　　）
A. M、N、P分别代表16、12、4
B. a与B或b的组合发生在①过程
C. ②过程发生雌、雄配子的随机结合
D. 该植株测交后代性状分离比为1∶1∶1∶1
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解析： 　①过程形成4种雌配子和4种雄配子，则雌、雄配子随机组合的 方式是4×4＝16（种），基因型为3×3＝9（种），表型为4种，故M、 N、P分别代表16、9、4，A错误；a与B或b的组合属于非等位基因的自由 组合，发生在减数分裂Ⅰ后期，即①过程，B正确；②过程发生雌、雄配子 的随机组合，即受精作用，C正确；该植株测交后代基因型及比例为 AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1，根据题干自交后代性状分离比可 知，该植株测交后代性状分离比为1∶1∶1∶1，D正确。
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9. （2025·江苏扬州模拟）如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的 豌豆植株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。 下列叙述正确的是（　　）
A. 图甲、乙、丙、丁所示个体都可以作为验证基因分离定律的材料
B. 图丁所示个体自交后代中表型为黄皱与绿皱的比例是1∶1
C. 图甲、乙所示个体减数分裂时，都能揭示基因的自由组合定律的实质
D. 图乙所示个体自交后代会出现3种表型，比例为1∶2∶1
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解析： 　由图可知，甲、乙、丙、丁均含有等位基因，都可以作为研究 基因分离定律的材料，A正确；图丁个体的基因型为YyDdrr，两对等位基 因位于一对同源染色体上，其自交后代中DDYYrr∶DdYyrr∶ddyyrr＝ 1∶2∶1，其中黄色皱粒（Y_rr）∶绿色皱粒（yyrr）＝3∶1，B错误；图 甲、乙都只有一对等位基因，所表示个体减数分裂时，不能用来揭示基因 的自由组合定律的实质，C错误；乙个体（YYRr）自交，只会出现两种表 型，黄色圆粒（YYR_）∶黄色皱粒（YYrr）＝3∶1，D错误。
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10.桃树的树体乔化与矮化为一对相对性状（由等位基因A、a控制），蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状（由等位基因B、b控制），蟠桃对圆桃为显性。下表是桃树两个杂交组合的实验统计数据，以下有关说法不正确的是（　　）
亲本组合 F1的表型及其株数
组别 表型 乔化蟠桃 乔化圆桃 矮化蟠桃 矮化圆桃
甲 乔化蟠桃×
乔化圆桃 31 16 0 15
乙 乔化蟠桃×
乔化蟠桃 45 0 0 14
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A.根据组别甲和乙的结果，可判断桃树树体的隐性性状为矮化
B.乙组两个亲本基因型分别为aaBb、Aabb
C.据乙组杂交结果可判断，上述两对等位基因只遵循分离定律
D.乙组F1中乔化蟠桃纯合子所占的比例为1/3
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解析： 　组别甲和乙中乔化×乔化，后代出现乔化和矮化，说明乔化是显性性状，矮化是隐性性状，A正确；乙组亲本是乔化蟠桃×乔化蟠桃，F1中乔化∶矮化≈3∶1，蟠桃∶圆桃≈3∶1，说明亲本应为双杂合子杂交，这样才能让每一对性状都是3∶1的比例，所以亲本基因型应是AaBb×AaBb，B错误；乙组杂交结果中，两对相对性状的遗传各自遵循分离定律，因后代未体现性状自由组合，可判断仅遵循分离定律，C正确；乙组亲本基因型为AaBb，自交后代仅为3（乔化蟠桃）∶1（矮化圆桃），说明乔化基因与蟠桃连锁，矮化与圆桃连锁，F1基因型为3（A_B_）∶1（aabb），乔化蟠桃共占3份，分别为2（AaBb）∶1（AABB），其中AABB占1/3，D正确。
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11. （2025·河北衡水模拟）我国科学家屠呦呦因发现治疗疟疾的青蒿素而 获得诺贝尔奖，青蒿素是从青蒿中提取的药用成分。已知青蒿茎的颜色有 青色和红色。青蒿茎的颜色和茎的高度分别受等位基因A/a、B/b控制。一 株红色高茎青蒿（M）和一株青色矮茎青蒿（aabb）杂交，所获得的F1中 有红色高茎和青色高茎两种，让F1中的红色高茎青蒿自交，F2中红色高 茎∶青色高茎∶红色矮茎∶青色矮茎＝9∶3∶3∶1。请回答下列问题：
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（1）A/a和B/b这两对等位基因的遗传 （填“遵循”或“不遵 循”）自由组合定律。
解析： 据题干信息“F2中红色高茎∶青色 高茎∶红色矮茎∶青色矮茎＝9∶3∶3∶1”可 知，A/a和B/b这两对等位基因位于两对同源染色 体上，遵循基因的自由组合定律。
遵循　
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（2）由题意可知，M植株的基因型是 。
解析： 据题干信息可知，一株红色高茎的 青蒿M和一株青色矮茎（aabb）的青蒿杂交，所 获得的F1中红色高茎和青色高茎两种表型，即亲 本红色（A_）与青色（aa）杂交可得子代红色与 青色，故亲本红色基因型为Aa，亲本高茎（B_）与矮茎（bb）杂交所得子代均为高茎，说明亲本高茎基因型为BB，所以M植株的基因型是AaBB。
AaBB　
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（3）青蒿茎的形状有两种，圆形对菱形为显性，由另一对等位基因D/d控 制，已知基因D/d和B/b不位于一对同源染色体上，但基因D/d和A/a的位置 关系还没确定，请设计一个测交实验判断基因D/d和A/a是否位于一对同源 染色体上（不考虑互换）。
实验思路：
①让红色圆形茎青蒿（AADD）和青色菱形茎青蒿（aadd）杂交，获得F1；
② 。
让F1与青色菱形茎青蒿测交，观察并统计后代表型及比例
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预期实验结果及结论：
b.若测交后代的表型及比例为 ，则基 因D/d和A/a位于一对同源染色体上，与图乙对应。请根据实验结果在图 甲、乙中标出F1中基因D和基因d的位置。
红色圆形茎∶红色菱形茎∶青色圆形茎∶
青色菱形茎＝1∶1∶1∶1
红色圆形茎∶青色菱形茎＝1∶1
答案：
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解析： 欲判断D/d和A/a基因是否位于一对 同源染色体上，需要证明两对基因是否自由组 合，即自交是否出现9∶3∶3∶1或测交出现 1∶1∶1∶1，故实验思路为：让红色圆形茎青蒿 （AADD）和青色菱形茎青蒿（aadd）杂交，获得F1（AaDd），据题意可知，采用测交方式进行判断，所以用F1与表型为青色菱形茎（aadd）的青蒿测交，观察并统计后代表型及比例；若D/d和A/a位于两对同源染色体上，见答案甲图，两对等位基因遵循自由组合定律，则测交后代表型及比例为红色圆形茎∶红色菱形茎∶青色圆形茎∶青色菱形茎＝1∶1∶1∶1；若D/d和A/a位于一对同源染色体上，见答案乙图，两对等位基因遵循分离定律，则测交后代表型及比例为红色圆形茎∶青色菱形茎＝1∶1。
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