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第20讲　基因的自由组合定律
【课标要求】 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。
考点1　两对相对性状的杂交实验
考 点 剖 析
两对相对性状的杂交实验过程及“假说—演绎法”的体现
? 解 疑 释 惑
(1)亲本具有两对相对性状
①粒色：黄色与绿色，且黄色对绿色为显性。
②粒形：圆粒与皱粒，且圆粒对皱粒为显性。
(2)F1的性状：全为黄色圆粒。
(3)F2的性状：4种表型。
①不同性状之间出现了__自由组合__。
②F2中出现了不同于亲本性状的重组类型：__黄色皱粒和绿色圆粒__。
③每对相对性状都遵循基因的分离定律，即黄色∶绿色＝__3∶1__，圆粒∶皱粒＝__3∶1__。
④F2中，能稳定遗传的个体数所占的比值为__1/4__；F2黄色圆粒个体中，能稳定遗传的个体数所占的比值为__1/9__。
(4)用分离定律分析两对相对性状的杂交实验，先拆分后组合，拆分后把基因型及比例也写出来，如Yy×Yy→YY∶Yy∶yy＝__1∶2∶1__。如下图所示：
P　YYRR(黄圆)×yyrr(绿皱)
　　　　　　　　　↓
F1　　　　 YyRr(黄圆)
　　　组合↓
F2　　9Y_R_∶3Y_rr∶3yyR_∶1yyrr
基　　1YYRR　　1YYrr　　1yyRR　　1yyrr
因　 2YyRR　 2Yyrr　 2yyRr
型　 2YYRr　 　 　
　 4YyRr
(5)测交实验可说明：F1产生配子时，产生了4种类型的配子，分别为__YR、Yr、yR、yr__，其比例为__1∶1∶1∶1__。
思辨小练
1．判断下列说法的正误：
(1)孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F2的黄色圆粒豌豆中，只有基因型为YyRr的个体是杂合子，其他的都是纯合子。(　×　)
(2)若双亲豌豆杂交后子代表型比为1∶1∶1∶1，则两个亲本的基因型一定为YyRr×yyrr。(　×　)
提示：若两个亲本的基因型为Yyrr×yyRr，子代的表型比也为1∶1∶1∶1。
2．含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组性状所占比值一定是6/16吗？
提示：不一定。当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组性状个体所占比值是3/16＋3/16＝6/16；当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组性状个体所占比值是1/16＋9/16＝10/16。
3．两对基因控制的相对性状遗传，若F2中表型之比为9∶6∶1，其遗传遵循分离定律和自由组合定律吗？
提示：9∶6∶1是9∶3∶3∶1的变式，说明控制该相对性状的两对基因位于非同源染色体上，其遗传遵循基因的自由组合定律，当然也遵循基因的分离定律，因为分离定律是自由组合定律的基础。
典 题 精 析
考向1　两对相对性状的杂交实验
(2025·湖北卷)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(　C　)
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：黄色圆粒种子理论值为18粒[32×(9/16)]，绿色皱粒理论值为2粒[32×(1/16)]，但实际数据中，黄色和圆粒的总数分别为25和20，无法直接推导组合性状的具体数值，A不合理；圆粒与皱粒之比为5∶3，由于样本太少，不能确定含R基因配子的活力低于含r基因的配子，B不合理；由于样本量小(仅4个豆荚，32粒种子)，不同批次摘取豆荚可能因抽样误差导致表型比波动，C合理；圆粒与皱粒实际比为5∶3，不符合分离定律预期的3∶1，同时由于样本数目太少，所以不支持孟德尔分离定律，D不合理。
(2025·连云港期中)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　)
A．F2的黄色圆粒豌豆中能够稳定遗传的个体占1/9
B．F1产生的雌雄配子总数相等，是F2出现9∶3∶3∶1性状分离比的前提
C．F1产生的雌雄配子可以随机结合，体现了孟德尔自由组合定律的实质
D．黄色与绿色、圆粒与皱粒的遗传都遵循分离定律，因此这两对性状可以自由组合
解析：F2中黄色圆粒(Y_R_)占9/16，其中纯合子(YYRR)占1/16，所以黄色圆粒豌豆中稳定遗传的个体比例为(1/16)÷(9/16)＝1/9，A正确；F1产生的雄配子远多于雌配子，但雌雄配子各类型比例相等且结合机会均等，这才是F2出现9∶3∶3∶1分离比的前提，B错误；自由组合定律的实质是减数分裂产生配子时，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合，而非雌雄配子的随机结合，C错误；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，D错误。
考向2　假说—演绎法在两对相对性状的杂交实验中的体现
(2025·苏州期中)“假说—演绎法”是科学研究中常用的一种方法，下列属于孟德尔在研究两对相对性状杂交实验过程中的“演绎”环节的是(　D　)
A．黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交获得F1，F1自交后代有4种表型且比例接近9∶3∶3∶1
B．由于F2出现了重组类型，推测F1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
C．F1产生的雌雄配子各有4种，随机结合的方式有16种，遗传因子组合形式有9种
D．若将F1与绿色皱粒豌豆进行测交，推测后代出现4种表型且比例接近1∶1∶1∶1
解析：A项是两对相对性状杂交实验的过程及结果，不属于“演绎”环节；B、C项属于假说内容。
考点2　自由组合定律及其应用
考 点 剖 析
知识1　基因的自由组合定律
? 深 度 指 津
(1)自由组合定律适用于多对相对性状的遗传，也可能适用于一对相对性状的遗传，如多对非同源染色体上的基因共同控制某种动物的毛色。
(2)若个体基因型为AaBb，基因的遗传遵循自由组合定律，该个体会产生__4__种配子；自交后代表型有__4__种，性状分离比为__9∶3∶3∶1__，基因型有__9__种；测交后代表型有4种，性状分离比为__1∶1∶1∶1__，基因型有__4__种。但若A、a与B、b基因完全连锁(不考虑互换，见图1、2)，则遵循分离定律，不遵循自由组合定律。分析如下：
　
知识2　孟德尔获得成功的原因
1．正确地选择了实验材料——__豌豆__。
2．由单因素到多因素的研究方法，即由__一对相对性状__到多对相对性状的遗传研究。
3．应用__统计学__方法对实验结果进行分析。
4．科学地设计实验程序。
对大量实验数据进行分析→进行合理推断→设计__测交实验__验证对现象的推测→得出分离(或自由组合)定律的结论，这种现代科学研究方法叫__假说—演绎法__。
知识3　自由组合定律的应用及解题规律
1．指导__杂交__育种，把不同个体具有的优良性状集中在一个个体上，用于生产。
2．为遗传病的__预测和诊断__提供理论依据。
能力1　巧用分离定律解决自由组合问题
思路：将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题，再运用乘法原理进行组合。
题型分类 解题规律 示例
种类问题 配子类型(配子种类数) 2n(n为等位基因对数) AaBbCCDd产生配子种类数为2×2×1×2＝8种
配子间结 合方式 配子间结合方式种类数＝配子种类数的乘积 AABbCc×aaBbCC，配子间结合方式有(1×1)×(2×2) ×(2×1)＝1×4×2＝8种
种类问题 子代基因型(或表型)种类 双亲杂交(已知双亲基因型)，子代基因型(或表型)种类＝各性状按分离定律所求基因型(或表型)种类的乘积 AaBbCc×AaBBcc，基因型有3×2×2＝12种，表型有__2×1×2＝4__种(写出表达式及结果)
概率问题 基因型(或表型)的比例 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 AABbDd×aaBbdd，F1中AaBbDd的比例为__1×(1/2)×(1/2)＝1/4__(写出表达式及结果)
纯合子或杂合子出现的比例 按分离定律求出的纯合子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 AaBbDd×AaBBdd，F1中杂合子的比例为1－(AABBdd＋aaBBdd)＝__1－[(1/4)×(1/2)×(1/2)＋(1/4)×(1/2)×(1/2)]＝7/8__(写出表达式及结果)
求子代不同于亲本基因型或不同于亲本表型的概率 不同于亲本的类型＝1－亲本类型 AaBbCC×AabbCc，F1不同于亲本的基因型＝1－亲本基因型＝1－(AaBbCC＋AabbCc)＝1－[(2/4)×(1/2)×(1/2)＋(2/4)×(1/2)×(1/2)]＝3/4；不同于亲本的表型＝1－亲本表型＝1－(A_B_C_＋A_bbC_)＝1－[(3/4)×(1/2)×1＋(3/4)×(1/2)×1)]＝1/4
? 深 度 指 津
n对等位基因(完全显性)自由组合规律
某显性亲本的自交后代中，若全显性个体的比例为(3/4)n或隐性个体的比例为(1/4)n，即显、隐性表型比例为(3∶1)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。这样的亲本产生2n种配子，比例为(1∶1)n。若测交，则后代中全显性个体或隐性个体的比例均为(1/2)n。
能力2　根据子代表型及比例推断亲本基因型(逆向组合法)
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。
(1)3∶1 Aa×Aa或AaBB×AaBB等。
(2)1∶1 Aa×aa或AaBB×aaBB等。
(3)9∶3∶3∶1 (3∶1)(3∶1) (Aa×Aa)×(Bb×Bb)。
(4)1∶1∶1∶1 (1∶1)(1∶1) (Aa×aa)×(Bb×bb)。
(5)3∶3∶1∶1 (3∶1)(1∶1) (Aa×Aa)×(Bb×bb)或(Bb×Bb)×(Aa×aa)。
出现(3)(4)(5)中分离比即说明遵循自由组合定律，但出现(1)(2)也可能遵循自由组合定律。
能力3　9∶3∶3∶1的变式(总和等于16)
1．原因分析
F1(AaBb) 自交后代表型比例 原因分析 测交后代 表型比例
9∶3∶3∶1 正常的完全显性 1∶1∶1∶1
9∶7 当双显性基因同时出现时为一种性状，其余的基因型为另一种性状： (9A_B_)∶(3A_bb＋3aaB_＋1aabb) 1∶3
15∶1 只要具有显性基因其性状就一致，其余基因型为另一种性状： (9A_B_＋3A_bb＋3aaB_)∶(1aabb) 3∶1
13∶3 双显性、双隐性和一种单显性表现为一种性状，另一种单显性表现为另一种性状： (9A_B_＋3aaB_＋1aabb)∶(3A_bb)或(9A_B_＋3A_bb＋1aabb)∶(3aaB_) 3∶1
1∶4∶6∶ 4∶1 A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强： (1AABB)∶(2AaBB＋2AABb)∶(4AaBb＋1AAbb＋1aaBB)∶(2Aabb＋2aaBb)∶(1aabb) 1∶2∶1
2．解题技巧
(1)看F2的表型比例，若表型比例之和是16，不管以什么样的比例呈现，都符合基因的自由组合定律。
(2)将异常分离比与正常分离比(9∶3∶3∶1)进行对比，分析合并性状的类型。如比例为9∶3∶4，则为9∶3∶(3∶1)，即4为两种性状的合并结果。
(3)根据具体比例确定出现异常分离比的原因，确定基因型和表型之间的对应关系。
(4)根据基因型和表型之间的对应关系，进一步分析相关个体的基因型及比例。
思辨小练
判断下列说法的正误：
(1)非等位基因都遵循自由组合定律。(　×　)
(2)真核生物的多种基因在遗传时都遵循基因自由组合定律。(　×　)
提示：真核生物的细胞质基因及位于一对同源染色体上的非等位基因以及无性生殖过程中的所有基因都不遵循自由组合定律。
(3)两对非同源染色体上的基因在遗传时遵循自由组合定律，也遵循基因分离定律。(　√　)
(4)基因型为AaBb的个体自交，后代的表型比例一定是9∶3∶3∶1。(　×　)
提示：由于存在基因互作等原因，基因型为AaBb的个体自交，后代的表型比例可能为9∶7、9∶3∶4、9∶6∶1等特殊分离比。
典 题 精 析
考向1　自由组合定律的实质和验证
(2025·宿迁期末)甲和乙分别为两株玉米体细胞中三对基因在染色体上的位置图，欲通过一代杂交实验验证所遵循的遗传规律，下列操作不合理的是(　C　)
　　
甲　　　　　　乙
A．甲植株自交，验证D、d基因的遗传遵循基因的分离定律
B．甲植株测交，验证B、b基因与D、d基因的遗传遵循基因的自由组合定律
C．乙植株自交，验证A、a基因与B、b基因的遗传遵循基因的自由组合定律
D．甲、乙植株杂交，验证A、a基因的遗传遵循基因的分离定律
解析：图乙中A、a与B、b两对等位基因位于一对同源染色体上，其遗传不遵循基因的自由组合定律，C不合理。
考向2　自由组合定律的应用
(2024·江苏卷节选)有一种植物的花色受常染色体上独立遗传的两对等位基因控制，有色基因B对白色基因b为显性，基因I存在时抑制基因B的作用，使花色表现为白色，基因i不影响基因B和b的作用。现有3组杂交实验，结果如下表。请回答下列问题：
组别 ① ② ③
P F1 F2 甲(有色)×乙(白色) ↓ 有色 ↓ 有色∶白色 3∶1 甲(有色)×丙(白色) ↓ 白色 ↓ 白色∶有色 3∶1 乙(白色)×丙(白色) ↓ 白色 ↓
(1)甲和丙的基因型分别是__iiBB__、__IIBB__。
(2)组别①的F2中有色花植株有__2__种基因型。若F2中有色花植株随机传粉，后代中白色花植株比例为__1/9__。
(3)组别②的F2中白色花植株随机传粉，后代白色花植株中杂合子比例为__1/2__。
(4)组别③的F1与甲杂交，后代表型及比例为__白色∶有色＝1∶1__。组别③的F1与乙杂交，后代表型及比例为__白色∶有色＝3∶1__。
解析：(1)分析题干，该花颜色受常染色体上两对独立遗传的基因控制，其中有色基因B对白色基因b为显性，基因I对基因B有抑制作用，则有色花基因型是iiB_，白色花基因型是I_B_、I_bb、iibb。组别②中甲(有色)×丙(白色)，F1都是白色，自交后白色∶有色＝3∶1，说明F1是单杂合子，F2白色花植株的基因型为I_BB，说明F1 的基因型是IiBB，据此可推知甲的基因型应是iiBB，丙的基因型是IIBB。(2)组别①中甲(iiBB) ×乙(白色)，F1都是白色，自交后代中有色∶白色＝3∶1，说明F1是单杂合子，F2有色花植株的基因型为iiB_，说明F1 的基因型是iiBb，则乙的基因型是iibb。F1 自交，后代F2中有色花的基因型有iiBB、iiBb 2种。F2有色花的基因型及比例是1/3iiBB、2/3iiBb，产生的配子及比例是2/3iB、1/3ib，随机传粉，后代中白色花植株(iibb)的比例＝(1/3)×(1/3)＝1/9。(3)组别②F2白色花植株的基因型及比例为1/3IIBB、2/3IiBB，产生的配子是2/3IB、1/3iB，随机传粉，后代白色花植株的基因型及比例为4/9IIBB、4/9IiBB，所以后代白色花植株中杂合子占1/2。(4)组别③乙(iibb)×丙(IIBB)，F1是IiBb，F1产生的配子及比例是IB∶iB∶Ib∶ib＝1∶1∶1∶1，F1与甲(iiBB)杂交，后代基因型及比例为IiBB∶iiBB∶IiBb∶iiBb＝1∶1∶1∶1，所以后代表型及比例为白色∶有色＝1∶1。组别③的F1(IiBb)与乙(iibb)杂交，后代基因型及比例为IiBb∶iiBb∶Iibb∶iibb＝1∶1∶1∶1，所以后代表型及比例为白色∶有色＝3∶1。
? 解 题 指 导
根据题干信息“有色基因B对白色基因b为显性，基因I存在时抑制基因B的作用，使花色表现为白色，基因i不影响基因B和b的作用”，说明I_B_和I_bb为白色，iiB_为有色，iibb为白色。
(2025·浙江1月卷节选)谷子(2n＝18)俗称小米，是起源于我国的重要粮食作物，自花受粉。已知米粒颜色有黄色、浅黄色和白色，由等位基因E和e控制，其中白色(ee)是米粒中色素合成相关酶的功能丧失所致。锈病是谷子的主要病害之一。抗锈病和感锈病由等位基因R和r控制。现有黄色感锈病的栽培种和白色抗锈病的农家种，欲选育黄色抗锈病的品种。回答下列问题：
(1)授粉前，将处于盛花期的栽培种谷穗浸泡在45～46 ℃温水中10 min，目的是__人工去雄__，再授以农家种的花粉。为防止其他花粉的干扰，对授粉后的谷穗进行__套袋__处理。同时，以栽培种为父本进行反交。
(2)正、反交得到的F1全为浅黄色抗锈病，F2的表型及其株数如下表所示。从F2中选出黄色抗锈病的甲和乙，浅黄色抗锈病的丙。甲自交子一代全为黄色抗锈病，乙自交子一代为黄色抗锈病和黄色感锈病，丙自交子一代为黄色抗锈病、浅黄色抗锈病和白色抗锈病。
表型 黄色 抗锈病 浅黄色 抗锈病 白色 抗锈病 黄色 感锈病 浅黄色 感锈病 白色 感锈病
F2/株 120 242 118 40 82 39
①栽培种与农家种杂交获得的F1产生__4__种基因型的配子，甲的基因型是__EERR__，乙连续自交得到的子二代中，纯合黄色抗锈病的比例是__3/8__。杂交选育黄色抗锈病品种，利用的原理是__基因重组__。
②写出乙×丙杂交获得子一代的遗传图解。
答案：如图所示：
解析：(1)授粉前，将处于盛花期的栽培种谷穗浸泡在45～46 ℃温水中10 min，目的是人工去雄，防止自花受粉，因为谷子是自花受粉作物，这样做可以保证后续能接受农家种的花粉进行杂交。在授以农家种的花粉后，为防止其他花粉的干扰，对授粉后的谷穗进行套袋处理，以确保杂交的准确性。(2)①正、反交得到的F1全为浅黄色抗锈病，说明浅黄色是不完全显性性状、抗锈病为显性性状。F2中出现了多种表型，且比例接近9∶3∶3∶1的变形，由此可推测控制米粒颜色和锈病抗性的基因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。F1的基因型为EeRr，能产生4种基因型的配子，分别为ER、Er、eR、er。甲自交子一代全为黄色抗锈病，说明甲为纯合子，基因型为EERR，乙自交子一代为黄色抗锈病和黄色感锈病，说明乙的基因型为EERr，乙自交，F1为1/2 EERr、1/4 EErr、1/4 EERR，F1自交，F2中纯合黄色抗锈病(EERR)的比例为1/4＋(1/2)×(1/4)＝3/8。杂交选育黄色抗锈病品种，利用的原理是基因重组，通过杂交使不同亲本的优良基因组合在一起。 ②浅黄色抗锈病的丙自交，子一代为黄色抗锈病、浅黄色抗锈病和白色抗锈病，则丙基因型为EeRR。乙(EERr)×丙(EeRR)杂交，遗传图解见答案。
考向3　多对等位基因的遗传
(2025·安徽卷节选)水稻籽粒外壳(颖壳)表型有黄色、黑色、紫色和棕红色等，种植颖壳表型不同的彩色稻，既可满足国家粮食安全需要，又可形成优美画卷，用于旅游开发。回答下列问题：
(1)研究发现，水稻颖壳的紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色的形成与类黄酮化合物的代谢有关。假设显性基因C、R、A控制颖壳色素的形成，且独立遗传，相应的隐性等位基因不具有该效应。色素合成代谢途径如图。
现有基因型为CcRrAa与CcRraa的两品种水稻杂交，F1中颖壳表型为紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色的比例为__9∶9∶6∶8__。F1中，颖壳颜色在后代持续保持不变的个体所占比例为__11/32__。
(2)野生稻的颖壳为黑色，经过突变和驯化，目前栽培稻的颖壳多为黄色。黑色和黄色颖壳由一对等位基因控制，且黑色(Bh)对黄色(bh)为显性。科研小组对多个品种进行分析，发现有两个黄色颖壳突变类型(栽培稻1、2)，推测两者的突变可能是来自同一个基因。设计一个杂交实验，以验证该推测，并说明判断理由：__将栽培稻1和栽培稻2杂交，统计子代表型。若子代颖壳全为黑色，则两者的突变不是来自同一个基因；若子代颖壳全为黄色，两者的突变可能是来自同一个基因__。
解析：(1)据色素合成代谢途径图可知，颖壳颜色紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色对应的基因型分别是C_R_A_、C_R_aa、C_rr_ _、cc_ _ _ _，三对基因独立遗传，可以单独考虑各对基因的遗传。即Cc×Cc→3C_∶1cc，Rr×Rr→3R_∶1rr，Aa×aa→1Aa∶1aa，再自由组合。F1中紫色(C_R_Aa)∶棕红色(C_R_aa)∶黄绿色(C_rr_ _)∶浅绿色(cc_ _ _ _)＝[(3/4)×(3/4)×(1/2)]∶[(3/4)×(3/4)×(1/2)]∶[(3/4) ×(1/4)×1]∶[(1/4)×1×1]＝9∶9∶6∶8。若要求颖壳颜色在后代持续保持不变，即自交后代不发生性状分离现象，F1中紫色(C_R_Aa)为杂合子，不能稳定遗传，F1中颖壳颜色在后代持续保持不变的基因型有8/32 cc_ _ _ _、2/32 CCrr_ _、1/32 CCRRaa，共占11/32。(2)依题意，黑色对黄色为显性，若栽培稻1、2都是由Bh基因突变而来，则栽培稻1的基因型可假设为bh1bh1、栽培稻2的基因型可假设为bh2bh2，栽培稻1、2杂交，子代基因型为bh1bh2，全表现黄色。若栽培稻1、2不是由同一个基因突变而来，则可假设栽培稻1的基因型为AhAhbhbh，栽培稻2的基因型为ahahBhBh，栽培稻1、2杂交，子代基因型为AhahBhbh，全表现黑色。
A练
一、 单项选择题
1．(2025·宿迁泗阳实验高级中学)在孟德尔进行的两对相对性状的实验中，具有1∶1∶1∶1比例的是(　B　)
①F1自交后代的性状分离比　②F1产生配子类型的比例　③F1测交后代的表型比例　④F1自交后代的基因型比例　⑤F1测交后代的基因型比例
A．①②④　 B．②③⑤
C．①③⑤　 D．④⑤
解析：孟德尔的两对相对性状的遗传实验中，F1是双杂合子，自交后代表型比例是9∶3∶3∶1，①错误；F1自交后代的基因型比例是(1∶2∶1)2＝4∶2∶2∶2∶2∶1∶1∶1∶1，④错误。
2．(2025·盐城期末)在两对相对性状的杂交实验中，F2出现接近9∶3∶3∶1的数量比，该生物出现此比例不需要满足的条件是(　B　)
A．两对等位基因位于非同源染色体上
B．F1产生的雌雄配子数量相等
C．通过有性生殖产生子代
D．遗传过程中不存在花粉败育现象
解析：两对等位基因位于非同源染色体上是自由组合定律成立的前提，若两对基因位于同一对同源染色体上，则无法形成9∶3∶3∶1的比例，A是必要条件；F1产生的雌雄配子数量不一定相等(雄配子数量远多于雌配子)，但需保证雌雄配子类型比例相等(如1∶1∶1∶1)，因此雌雄配子数量相等并非必要条件，B不需要满足；有性生殖通过减数分裂和受精作用实现基因重组和性状组合，若无性生殖则无法形成性状分离，C是必要条件；存在花粉败育(如某种雄配子无法存活)，会导致配子类型及比例改变，从而影响F2的表型比例，D是必要条件。
3．(2025·苏州期中)下图为某植株(基因型为AaBb)自交产生后代示意图，其中①～③表示相关过程，下列有关叙述错误的是(　D　)
AaBbAB、Ab、aB、ab配子间M种结合方式子代：N种基因型，P种表型(12∶3∶1)
A．非等位基因之间的自由组合发生在过程①
B．过程②发生雌雄配子的随机结合
C．M、N、P分别代表16、9、3
D．该植株测交后代性状分离比为1∶1∶1∶1
解析：非等位基因之间的自由组合发生在减数分裂形成配子的过程中，即图中的过程①，在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，A正确。过程②是配子结合形成子代的过程，此过程发生雌雄配子的随机结合，B正确。基因型为AaBb的植株产生4种配子，雌雄配子随机结合的方式有4×4＝16种(即M＝16)；子代的基因型种类有3×3＝9种(即N＝9)；根据子代的表型比例12∶3∶1，可知表型有3种(即P＝3)，C正确。该植株基因型为AaBb，测交是与aabb杂交，AaBb产生AB、Ab、aB、ab 4种配子，aabb产生ab 1种配子，测交后代基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1，由于自交后代表型比例为12∶3∶1，说明存在基因的相互作用，其测交后代表型比例不是1∶1∶1∶1，D 错误。
4．(2025·常州期中)图示某同学在模拟“孟德尔杂交实验”时设置的4个小桶，下列相关叙述正确的是(　C　)
　　　　　　
①　　　　　②　　　　　③　　　　　④
A．①③可代表雌性生殖器官，②④可代表雄性生殖器官
B．从②④中随机各抓取1个小球并组合，可模拟自由组合定律
C．从②③中随机各抓取1个小球并组合，得到Rd的概率是1/4
D．①②③④四个小桶中的小球总数必须相等，并混合均匀
解析：“孟德尔杂交实验”中，雌雄生殖器官产生的配子种类相同，①②可代表一种性别的生殖器官，③④可代表另一种性别的生殖器官，A错误；从②④中随机各抓取1个小球并组合，只有一对等位基因，可模拟分离定律，B错误；从②③中随机各抓取1个小球并组合，R和d出现的概率各占1/2，得到Rd的概率是 1/4，C正确；四个小桶，每一个小桶内，同一个字母小写和大写小球数量必须相等(如①和③每个小桶内D和d相同，同理②和④每个小桶内的R和r相同)，每个桶中的小球总数量可以不相等，D错误。
5．(2025·连云港期末)人的肤色深浅由两对独立遗传的等位基因(A、a和B、b)控制，显性基因数目越多，肤色越深，每个显性基因对肤色的影响相同。一对基因型为AaBb的夫妇即将生育1个孩子。在不考虑其他变异的情况下，下列相关叙述错误的是(　A　)
A．根据肤色深浅可以分成4种不同的肤色
B．这个孩子与双亲基因型相同的概率为1/4
C．若这个孩子的肤色与双亲相同，则其基因型可能有3种
D．这个孩子比双亲肤色更白的概率不足1/2
解析：显性基因数目越多，肤色越深，显性基因数目可能为0、1、2、3、4，对应5种肤色，A错误；父母基因型均为AaBb，子代基因型为AaBb的概率为(1/2)×(1/2)＝1/4，B正确；若这个孩子的肤色与双亲相同，父母显性基因数为2，子代显性数为2的基因型有aaBB、AaBb、AAbb 3种，C正确；孩子比双亲肤色更白，即子代显性基因数＜2，基因型可以为aabb、Aabb、aaBb，占1/16＋2/16＋2/16＝5/16＜1/2，D正确。
6．(2025·无锡期中)通常玉米是一种雌雄同株的植物，借助风传粉。玉米的性别受基因影响，如下表所示，两对等位基因(B/b、T/t)独立遗传。现选取纯合的雌雄同株和纯合的雌株进行杂交得到F1，自交得到F2，观察F2有无雄株出现。下列叙述错误的是(　D　)
基因组成 B_T_ bbT_ B_tt/bbtt
表型 雌雄同株 雄株 雌株
A．基因型为BBTT的玉米既能同株传粉，又能异株传粉
B．雄株的基因型有2种
C．若F2无雄株出现，则亲本雌株的基因型为BBtt
D．若F2有雄株出现，则F2中雄株占4/16
解析：基因型为B_T_表现为雌雄同株，雌雄同株植物既能产生正常的卵细胞，也能产生正常的花粉，因此，基因型为BBTT的玉米既能同株传粉，又能异株传粉，A正确；雄株的基因型有2种，分别为bbTT和bbTt，B正确；纯合的雌雄同株(BBTT)和纯合的雌株(BBtt或bbtt)进行杂交，则F1的基因型为BBTt或BbTt，均为雌雄同株，F1自交得到F2，F2的基因型和表型分别为1BBTT(雌雄同株)、2BBTt(雌雄同株)和1BBtt(雌株)或9B_T_(雌雄同株)、3bbT_(雄株)、3B_tt(雌株)和1bbtt(雌株)，可见，若F2有雄株出现，则亲本的基因型为BBTT和bbtt，F1基因型为BbTt，F2的基因型及比例为B_T_(雌雄同株)∶bbT_(雄株)∶B_tt/bbtt(雌株)＝9∶3∶4，则F2中雄株占3/16，若F2中无雄株出现，则可确定亲本雌株的基因型为BBtt，C正确，D错误。
7．(2025·如皋中学)某个鼠群有基因纯合致死现象(在胚胎时期就使个体死亡)，该鼠群的体色有黄色(Y)和灰色(y)，尾巴有短尾(D)和长尾(d)，任意取雌雄两只黄色短尾鼠经多次交配，F1的表型为黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾＝4∶2∶2∶1，下列相关说法错误的是(　D　)
A．两个亲本的基因型均为YyDd
B．F1中黄色短尾个体的基因型为YyDd
C．F1中黄色长尾和灰色短尾的基因型分别是Yydd和yyDd
D．F1中只有某些纯合子在胚胎时期死亡
解析：由题意分析，一对黄色短尾个体经多次交配，F1的表型为黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾＝4∶2∶2∶1，其中黄色∶灰色＝2∶1，短尾∶长尾＝2∶1，由此可推知DD和YY基因纯合时存在致死现象，因此，亲本黄色短尾鼠的基因型为YyDd，A正确；由于显性基因纯合时致死，因此F1中黄色短尾个体的基因型为YyDd，与亲本基因型相同，B正确；由于显性基因纯合致死，因此F1中黄色长尾(Y_dd)和灰色短尾(yyD_)的基因型分别是Yydd和yyDd，C正确；由于存在显性基因纯合时致死现象，F1中不只有某些纯合子在胚胎时期死亡，某些杂合子(如YyDD和YYDd)也会在胚胎时期死亡，D错误。
8．(2025·仪征中学)猫的毛色由复等位基因C、cb、cs控制，C基因控制黑色，cb控制缅甸色，cs控制暹罗色。野生型为黑色，其他为突变型。基因型为cbcs的缅甸色猫与基因型为Ccs的黑色猫杂交，后代中一半为黑色猫，1/4为缅甸色猫，1/4为暹罗色猫。已知cbcb的颜色明显比cbcs深。下列相关叙述错误的是(　D　)
A．复等位基因C、cb、cs的遗传遵循分离定律
B．C对cb、cs为完全显性，cb对cs为不完全显性
C．每个个体最多只含 C、cb、cs中的两种基因
D．若Ccs与Ccb杂交，则后代的性状分离比为2∶1
解析：基因型为cbcs的表型为缅甸色猫，cb对cs为显性，基因型为Ccs的表型为黑色猫，说明C对cs为完全显性，两者杂交后代中一半为黑色(Ccb、Ccs)，说明C对cb为显性，且题干中未提到黑色之间有差异，则C对cb、cs为完全显性；另外1/4为缅甸色猫，1/4为暹罗色猫，说明cb对cs显性，而cbcb比cbcs颜色深，说明cb对cs为不完全显性，B正确。若Ccs与Ccb杂交，后代基因型为CC∶Ccb∶Ccs∶cbcs＝1∶1∶1∶1，C对cb、cs为完全显性，因此后代性状分离比为黑色∶缅甸色＝3∶1，D错误。
二、 多项选择题
9．(2025·盐城期末)已知玉米的籽粒颜色由三对独立遗传的基因(A/a、B/b、D/d)控制，A_B_D_表现为紫色，aaB_D_表现为红色，其余为白色。现有AaBbDd个体自交，下列说法正确的有(　ACD　)
A．子代紫色籽粒个体中纯合子占1/27
B．红色籽粒个体与白色籽粒个体杂交，后代不可能出现紫色籽粒
C．白色籽粒个体中基因型种类多于红色籽粒
D．AaBbDd个体测交后代紫色∶红色∶白色＝1∶1∶6
解析：A_B_D_表现为紫色，AaBbDd个体自交，子代紫色籽粒个体中纯合子(AABBDD)占(1/3)×(1/3)×(1/3)＝1/27，A正确；红色籽粒个体(aaBBDD)与白色籽粒(AAbbdd)个体杂交，后代会出现紫色籽粒，B错误；紫色籽粒基因型有2×2×2＝8种，红色籽粒基因型有1×2×2＝4种，白色籽粒基因型有27－8－4＝15种，C正确；AaBbDd与aabbdd测交后代基因型有2×2×2＝8种，其中紫色(AaBbDd)＝(1/2)×(1/2)×(1/2)＝1/8，红色(aaBbDd)＝(1/2)×(1/2)×(1/2)＝1/8，白色＝1－1/8－1/8＝6/8，因此紫色∶红色∶白色＝1∶1∶6，D正确。
10．(2025·扬州期中)控制果蝇体色和翅型的基因均位于常染色体上，杂交实验结果如图。下列分析错误的有(　ACD　)
A．黑身对灰身为显性
B．F1灰身长翅果蝇产生了17%的重组型配子
C．F1灰身长翅自交后代性状分离比为9∶3∶3∶1
D．体色和翅型的遗传遵循基因的自由组合定律
解析：亲本为灰身和黑身，F1只表现为灰身，说明灰身对黑身是显性性状，A错误；若亲本基因型为AABB和aabb，从F2的结果可知，F1中A基因与B基因位于一条染色体上，a基因与b基因位于一条染色体上，由于F1在减数第一次分裂前期发生了染色体互换，导致形成了重组型配子Ab和aB，F1测交后代的表型比例可以反映F1产生配子的比例，F1产生重组型配子Ab和aB的比例之和＝F1测交后代中灰身短翅个体(基因型为Aabb)和黑身长翅(基因型为aaBb)个体的比例之和＝8.5%＋8.5%＝17%，B正确；由于体色和翅型基因是位于一对同源染色体上的，两者的遗传不遵循基因的自由组合定律，则F1(基因型为AaBb)自交后代性状分离比不是9∶3∶3∶1，C、D错误。
三、 非选择题
11．(2025·四川卷)水稻的叶色(紫色、绿色)是一对相对性状，由两对等位基因(A/a、D/d)控制；其籽粒颜色(紫色、棕色和白色)也由两对等位基因控制。为研究水稻叶色和粒色的遗传规律，有人用纯合的水稻植株进行了杂交实验，结果见下表。请回答下列问题(不考虑基因突变、染色体变异和互换)：
实验 亲本 F1表型 F2表型及比例
实验1 叶色：紫叶×绿叶 紫叶 紫叶∶绿叶＝9∶7
实验2 粒色：紫粒×白粒 紫粒 紫粒∶棕粒∶白粒＝9∶3∶4
(1)实验1中，F2的绿叶水稻有__5__种基因型；实验2中，控制水稻粒色的两对基因__能__(填“能”或“不能”)独立遗传。
(2)研究发现，基因D/d控制水稻叶色的同时，也控制水稻的粒色。已知基因型为BBdd的水稻籽粒为白色，则紫叶水稻籽粒的颜色有__2__种；基因型为Bbdd的水稻与基因型为__bbDd或BbDd__的水稻杂交，子代籽粒的颜色最多。
(3)为探究A/a和B/b的位置关系，用基因型为AaBbDD的水稻植株M与纯合的绿叶棕粒水稻杂交，若A/a和B/b位于非同源染色体上，则理论上子代植株的表型及比例为__紫叶紫粒∶紫叶棕粒∶绿叶紫粒∶绿叶棕粒＝1∶1∶1∶1__。
(4)研究证实A/a和B/b均位于水稻的4号染色体上，继续开展如下实验，请预测结果。
①若用红色和黄色荧光分子分别标记植株M细胞中的A、B基因，则在一个处于减数分裂Ⅱ的细胞中，最多能观察到__4__个荧光标记。
②若植株M自交，理论上子代中紫叶紫粒植株所占比例为__3/4或1/2__。
解析：(1)实验1中紫叶与绿叶杂交，子一代表现为紫叶，子一代自交，子二代紫叶∶绿叶＝9∶7，是9∶3∶3∶1的变式，说明两对等位基因自由组合，因此子一代的基因型是AaDd，子二代中A_D_表现为紫叶，A_dd、aaD_、aabb表现为绿叶，故F2的绿叶水稻有AAdd、Aadd、aaDD、aaDd、aadd，共5种基因型。实验2中，紫粒与白粒杂交，子一代表现为紫粒，子一代自交，子二代紫粒∶棕粒∶白粒＝9∶3∶4，是9∶3∶3∶1的变式，说明两对等位基因自由组合，控制水稻粒色的两对基因能独立遗传。(2)实验2中，紫粒与白粒杂交，子一代表现为紫粒，子一代自交，子二代中紫粒∶棕粒∶白粒＝9∶3∶4，说明子一代为BbDd，则紫粒基因型为BBDD、BbDD、BBDd、BbDd，白粒基因型为BBdd、Bbdd、bbdd，棕粒基因型为bbDD、bbDd。紫叶水稻基因型有AADD、AaDD、AADd、AaDd，则紫叶水稻籽粒的颜色有紫粒和棕粒，共2种。基因型为Bbdd的水稻与基因型为bbDd(或BbDd)的水稻杂交，子代出现的籽粒的颜色最多，都有3种。(3)为探究A/a和B/b的位置关系，用基因型为AaBbDD的水稻植株M与纯合的绿叶棕粒aabbDD水稻杂交，若A/a和B/b位于非同源染色体上，则两对基因自由组合，理论上子代基因型为AaBbDD、AabbDD、aaBbDD、aabbDD，植株的表型及比例为紫叶紫粒∶紫叶棕粒∶绿叶紫粒∶绿叶棕粒＝1∶1∶1∶1。(4)若A和B在一条染色体上，则在一个处于减数分裂Ⅱ的基因型为AABB的细胞中，最多能观察到2个红色和2个黄色，共4个荧光标记。 ②若A和B在一条染色体上，a和b在一条染色体上，植株M自交，理论上子代基因型为1AABBDD(紫叶紫粒)、2AaBbDD(紫叶紫粒)、1aabbDD(绿叶棕粒)，则紫叶紫粒植株所占比例为3/4；若A和b在一条染色体上，a和B在一条染色体上，植株M自交，理论上子代基因型为1AAbbDD(紫叶棕粒)、2AaBbDD(紫叶紫粒)、1aaBBDD(绿叶紫粒)，则紫叶紫粒植株所占比例为1/2。
12．(2026·苏州期中节选)异色瓢虫鞘翅底色由基因B/b控制，B(黑底)对b(红底)为不完全显性；斑点数目存在多斑点和少斑点，由基因H/h控制。科研人员进行了以下实验：
实验一：纯合黑底四斑×纯合红底六斑→F1全表现为黑底红边四斑。
实验二：F1雌雄个体交配→F2表型及比例为黑底六斑∶黑底四斑∶黑底红边六斑∶黑底红边四斑∶红底六斑∶红底二斑≈1∶3∶2∶6∶1∶3
(1)据实验一，瓢虫鞘翅斑点数这一性状中，__六斑__(填“四斑”或“六斑”)为隐性性状；实验一亲本的基因型分别为__BBHH、bbhh__。
(2)实验二F2中红底二斑个体基因型为__bbHH或bbHh__；请从分子水平推测少斑点性状在不同底色上出现差异的原因是__决定少斑点的基因的表达受底色基因的影响__。
(3)后续研究发现瓢虫鞘翅存在“黑化”现象(鞘翅全黑，斑点模糊)，将一对黑底四斑和红底六斑的亲本杂交，后代表型和数量如下表。由结果可知，__非黑化__(填“黑化”或“非黑化”)为显性性状，且黑化基因与__斑点基因__(填“底色基因”或“斑点基因”)位于同一对同源染色体上，后代出现个别黑化的黑底红边四斑个体的原因是亲代__黑底四斑__在产生配子时发生了互换，根据表格数据计算，其产生重组型配子的概率约为__1/6__。
表型 黑底红 边四斑 黑底红 边六斑 黑化黑底 红边六斑 黑化黑底 红边四斑
数量 44 28 20 4
解析：(1)依据实验一，亲本纯合黑底四斑与纯合红底六斑杂交，F1全表现为黑底红边四斑，说明黑底对红底为显性，四斑对六斑为显性(即六斑为隐性)，则亲本的基因型为BBHH、bbhh，F1的基因型为BbHh。(2)结合题意可知，实验二的F2为黑底六斑(BBhh)∶黑底四斑(BBH_)∶黑底红边六斑(Bbhh)∶黑底红边四斑(BbH_)∶红底六斑(bbhh)∶红底二斑(bbH_)≈1∶3∶2∶6∶1∶3，F2中红底二斑的基因型为bbHH或bbHh。从分子水平上来看，决定少斑点的基因(H)的表达受底色基因(b)的影响，所以少斑点性状在不同底色上出现差异。(3)亲本均为非黑化，后代非黑化个体∶黑化个体为3∶1，说明非黑化为显性性状，黑化为隐性性状，若相应的基因用A与a表示，则亲本均为Aa，由子代四斑∶六斑为1∶1，推出亲本相应的基因型为Hh和hh，又因为后代黑化黑底红边四斑个体数很少，推测黑化基因a与斑点基因h位于同一对同源染色体上(连锁)；后代出现“黑化四斑”(重组型)的原因是亲代非黑化四斑(AaHh)同源染色体的非姐妹染色单体在减数分裂时发生了染色体互换，使黑化基因a与四斑基因H发生了重组，亲本黑底四斑产生的配子为BHA、Bha(非重组型)和BHa、BhA(重组型)，红底六斑产生的配子为bhA、bha，二者杂交，后化黑化黑底红边四斑为BbHhaa(4)，进而推出由重组型配子参与的后代数量为16，后代总数为44＋28＋20＋4，故重组率＝16/96＝1/6。
B练
一、 单项选择题
1．(2025·连云港期末)豌豆花红色(A)对白色(a)为显性，子叶黄色(I)对绿色(i)为显性。下列关于杂合子(AaIi)两对基因的传递规律(不考虑互换)，叙述错误的是(　C　)
A．若两对等位基因位于非同源染色体上，则其自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1
B．若两对等位基因位于非同源染色体上，则其测交后代的性状分离比为1∶1∶1∶1
C．若两对等位基因位于同源染色体上，则其自交后代的性状分离比为3∶1
D．若两对等位基因位于同源染色体上，则其测交后代的性状分离比为1∶1
解析：若两对等位基因位于非同源染色体上，Aa自交后代为红∶白＝3∶1，Ii自交后代为黄∶绿＝3∶1，组合后性状分离比为(3∶1)×(3∶1)＝9∶3∶3∶1，A正确。若两对等位基因位于非同源染色体上，测交时，AaIi产生的配子为AI∶Ai∶aI∶ai＝1∶1∶1∶1，测交后代性状分离比为1∶1∶1∶1，B正确。若两对等位基因位于同源染色体上，杂合子AaIi自交时，假设A与I连锁、a与i连锁，后代表型比为红黄∶白绿＝3∶1；但若A与i连锁、a与I连锁，后代表型比为红绿∶红黄∶白黄＝1∶2∶1，C错误。若两对等位基因位于同源染色体上，测交时，假设A与I连锁、a与i连锁，后代表型比为红黄∶白绿＝1∶1，假设A与i连锁、a与I连锁，后代表型比为红绿∶白黄＝1∶1，D正确。
2．若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定，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。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交，F1均为黄色，F2中毛色表型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，则杂交亲本的组合是(　D　)
A．AABBDD×aaBBdd，或AAbbDD×aabbdd
B．aaBBDD×aabbdd，或AAbbDD×aaBBDD
C．aabbDD×aabbdd，或AAbbDD×aabbdd
D．AAbbDD×aaBBdd，或AABBDD×aabbdd
解析：由题可知，F2中毛色表型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，F2为52＋3＋9＝64份，可以推出F1产生雌、雄配子各8种，即F1的基因型为AaBbDd，只有D选项符合；或者由黑色个体的基因型为A_B_dd，占9/64＝(3/4)×(3/4)×(1/4)，可推出F1的基因型为AaBbDd；或者由褐色个体的基因型为A_bbdd，占3/64＝(3/4)×(1/4)×(1/4)，也可推出F1的基因型为AaBbDd。
3．(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(　B　)
A．MmNn　 B．MmNN
C．mmNN　 D．Mmnn
解析：MmNn均为杂合子，无法判断导致表型为体节缺失的母本的哪一对等位基因隐性纯合；MmNN中Mm、NN都不是隐性纯合子，不符合题意中，1对基因无母体效应，该基因的隐性纯合子体节缺失，因此只能符合第一种情况，推测Mm是母体效应基因，正是由于母本含有mm隐性纯合子，MmNN才表现为体节缺失； mmNN中mm为隐性纯合子，可能是其本身隐性纯合子，表现为体节缺失，也可能是母本含有隐性纯合子mm，因此表现为体节缺失，无法判定mm是具有母体效应基因还是本身隐性纯合出现的体节缺失，同理，Mmnn也无法判定。
4．(2026·常州期中)大麦芒形分为钩芒(突变型)和直芒(野生型)，由一对等位基因(S、s)控制。现取一种群中的钩芒突变型和野生型植株，测两者相关性状的数据，结果如下表。相关叙述正确的是(　A　)
表型 野生型 钩芒突变型
平均株高/cm 71.91 63.50
平均穗长/cm 9.01 8.33
平均穗粒数/粒 20.81 16.06
A．钩芒基因与直芒基因所含的碱基数相等，表明该基因突变时发生了碱基对的替换
B．野生型植株与钩芒突变型杂交，F1均表现为直芒植株，表明该突变属于显性突变
C．短穗钩芒麦与长穗直芒麦杂交，F2呈现9∶3∶3∶1的表型比例，表明两对等位基因独立遗传
D．两者在多种表型上存在差异，表明基因S和s还控制株高、穗长、穗粒数等性状
解析：野生型(直芒)与钩芒突变型杂交，F1全为直芒，说明直芒为显性性状，钩芒为隐性性状，发生了隐性突变(S→s)，B错误；短穗钩芒麦与长穗直芒麦杂交，F2呈现9∶3∶3∶1的表型比例，但F2的表型未知，不能表明两对等位基因独立遗传，C错误；两者在多种表型上存在差异，不能说明基因S和s还控制株高、穗长、穗粒数等性状，可能受其他基因影响，D错误。
5．(2025·重庆卷)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(　C　)
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为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：S1米质劣，但F1均为米质优，说明米质优为显性性状，则关于米质优劣，S1为隐性纯合子yy。F1均不育，但F2中出现稳定可育株，说明稳定可育为隐性性状，则显性的不育株S1和S2均为T_，结合电泳图中S1和S2关于T/t的条带可知，S1只有一个条带，为T基因纯合子，S2有两个条带，为杂合子，S1和S2分别为TT、Tt，故S1的基因型为TTyy，A错误。结合电泳结果可知，S2为TtYY，则F1为TTYy、TtYy，统计电泳图中F2的基因型及比例为TT∶Tt∶tt＝1∶2∶1，说明所选的F1两单株关于T/t的基因型为Tt。F1任意两单株杂交，有三种情况：①TT×TT、②TT×Tt、③Tt×Tt，只有第③种情况才会出现如图F2的育性分离，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。实验中F1(TtYy)杂交，F2中TTYY的概率为(1/4)×(1/4)＝1/16，C正确。S1和S2均在高温下种植，则均雄性不育，无法杂交；S1和S2均在低温下种植，则均雄性可育，既会发生杂交，也会发生自交；S1高温种植(雄性不育，)、S2低温种植(雄性可育，)，只需收获S1植株上的种子即可获得杂交子一代；同理，S1低温种植()、S2高温种植()，只需收获S2植株上的种子即可获得杂交子一代，可见若要获得杂种F1，S1和S2需在不同温度条件下种植，D错误。
6．(2026·扬州期中)水稻是雌雄同株的作物，已知M基因是水稻雄性可育(产生花粉)的关键基因，含P基因的花粉失活，R基因是红色荧光蛋白基因，科学家构建了融合基因MPR用来获得转基因雄性可育系B，如下图所示。下列说法错误的是(　C　)
A．转基因雄性可育系B能产生2种可育的雌配子
B．若株系A与株系B杂交，作为母本的是株系A
C．株系B因碱基对的增添发生了基因突变
D．株系B自交得到有荧光和无荧光种子的比例为1∶1
解析：转基因雄性可育系B的基因型为mmMPR，在减数分裂过程中，等位基因分离，非等位基因自由组合，能产生mMPR、m两种配子，其中可育的雌配子有mMPR、m两种，A正确；由于株系A雄性不育，不能产生雄配子，因此株系A与株系B杂交，作为母本的是株系A，B正确；科学家通过基因工程将MPR基因转入株系A中获得了株系B，属于基因重组，C错误；株系B产生的雄配子为m、MPRm(失活)，可育雌配子为m、mMPR，自交后代基因型及比例为mm∶mmMPR＝1∶1，有荧光和无荧光种子的比例为1∶1，D正确。
二、 多项选择题
7．果蝇的甲性状与乙性状是一对相对性状，相关基因位于常染色体上。让若干甲性状果蝇相互交配，所得F1中甲性状果蝇∶乙性状果蝇＝15∶1。若不考虑突变，关于该相对性状，下列说法正确的有(　ABC　)
A．若受一对等位基因控制，则亲本果蝇中纯合子占1/2
B．若受一对等位基因控制，让F1自由交配，则所得F2中乙性状出现的概率不变
C．若受独立遗传的两对等位基因控制，则F1甲性状果蝇中与亲本基因型相同的占4/15
D．若受独立遗传的两对等位基因控制，让F1中的甲性状果蝇自由交配，则所得F2中乙性状果蝇占1/16
解析：若受一对等位基因控制，子代隐性性状(乙)比例为1/16，说明亲本群体中a配子基因频率为1/4，设亲本中纯合子(AA)比例为x，则杂合子(Aa)比例为1－x，a配子频率为(1－x)×(1/2)＝1/4，解得x＝1/2，即纯合子占1/2，A正确；F1自由交配时，基因频率不变(A＝3/4，a＝1/4)，子代隐性性状(aa)比例仍为(1/4)2＝1/16，与F1相同，B正确；若受两对独立遗传的等位基因控制，乙性状(aabb)比例为1/16，说明亲本为双杂合子(AaBb)，F1中甲性状果蝇占15/16，与亲本基因型(AaBb)相同的占4/16，故F1甲性状果蝇中与亲本基因型相同的占4/15，C正确；F1甲性状果蝇自由交配时，需计算ab配子基因频率，甲性状果蝇中能产生ab配子的基因型(AaBb、Aabb、aaBb)占比为4/15＋2/15＋2/15＝8/15，ab配子基因频率为1/5，故子代乙性状(aabb)比例为(1/5)2＝1/25，D错误。
8．(2025·苏州期末)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)受A和B两个基因控制(两种基因独立遗传)：含基因A的植株形成雌配子时减数分裂Ⅰ异常，导致配子染色体数目加倍；含基因B的植株产生的雌配子只能直接发育成胚。雄配子的发育不受基因A、B的影响。据图分析，下列叙述正确的有(　CD　)
A．含基因A的植株减数分裂Ⅰ时同源染色体不分离，移向细胞同一极
B．图中某品系的基因型是aabb，子代中Ⅱ号自交后代的基因型有3种
C．子代Ⅲ作母本与Ⅱ杂交，所结种子胚的基因型是Aaabbb、AaaBbb
D．子代Ⅳ号是能稳定遗传的杂种个体，其产生的雌配子基因型为AaBb
解析：由题意可知，含基因A的植株形成雌配子时减数分裂Ⅰ异常，导致配子染色体数目加倍，但形成雄配子时正常分离，A错误；根据子代基因型可判断，图中某品系的基因型是aabb，子代中Ⅱ号基因型为aaBb，基因B能使雌配子(aB、ab)直接发成胚，即子代中Ⅱ号自交后代的基因型有两种，B错误；子代Ⅲ作母本(含有A，减数分裂Ⅰ时同源染色体不分离，产生配子Aabb)与Ⅱ(作为父本，产生配子aB、ab)杂交，所结种子胚的基因型是Aaabbb、AaaBbb，C正确；含基因B的植株产生的雌配子只能直接发育成胚，子代Ⅳ号含A和B，其产生的雌配子基因型为AaBb，直接发育为个体AaBb，不会有其他基因型，是能稳定遗传的杂种个体，D正确。
9．某种雌雄同株的油菜，其角果长度和角果与果轴夹角分别受独立遗传的一对等位基因控制。长果植株随机受粉，子代既有长果又有短果；斜生夹角植株自交，子代表现为斜生夹角、平生夹角和直生夹角(控制直生夹角的基因是隐性基因)；短角果植株的果轴夹角一定为平生夹角。不考虑致死现象，下列说法正确的是(　AB　)
A．该种油菜共有9种基因型，4种表型
B．直生夹角个体自交，子代可能出现平生夹角
C．若让各平生夹角个体分别测交，能判断亲本基因型的组合有3种
D．若让斜生夹角与直生夹角杂交，理论上子代的性状分离比为3∶3∶2
解析：长果植株随机受粉，子代既有长果又有短果，说明长果为显性。该种油菜共有9种基因型(A_BB、A_Bb、A_bb、aaBB、aaBb、aabb)，4种表型(长果平生、长果斜生、长果直生、短果平生)，A正确。直生夹角个体基因型为A_bb，如果是Aabb自交，可能出现aabb，为平生夹角，B正确。若让各平生夹角(A_BB、aaBB、aaBb、aabb)个体分别测交，aa测交后代均为aa，无法判断基因型；能判断亲本基因型的组合有2种：AABB和AaBB，C错误。若让斜生夹角(A_Bb)与直生夹角(A_bb)杂交，不考虑致死现象且是理论群体，A_中AA∶Aa＝1∶2，则A_与A_杂交，A的基因频率为2/3，a的基因频率为1/3，后代AA基因型频率为4/9，Aa基因型频率为4/9，aa基因型频率为1/9；Bb与bb杂交，后代Bb基因型频率为1/2，bb基因型频率为1/2，理论上子代的性状分离比为[(4/9＋4/9)×(1/2)]∶[(4/9＋4/9)×(1/2)]∶[(1/9)×(1/2＋1/2)]＝4∶4∶1，D错误。
三、 非选择题
10．(2026·徐州期中)拉布拉多犬的毛色受两对独立遗传的等位基因控制，毛色有黑色、巧克力色和黄色三种，对应的基因组成如表1。请回答下列问题：
表1
毛色 黑色 巧克力色 黄色
基因组成 E_B_ E_bb ee_ _
(1)黑色拉布拉多犬的基因型有__4__种。
(2)一只巧克力色拉布拉多犬和一只黄色拉布拉多犬杂交得到的F1均表现为黑色，F1雌雄个体相互交配产生F2。(以下计算仅考虑理论情况，不考虑正反交)
①该杂交实验的亲本基因型为__EEbb×eeBB__。
②F1测交，子代表型及比例为__黑色∶巧克力色∶黄色＝1∶1∶2__。
③F2中纯合个体相互交配，能产生黄色子代的基因型组合有__3__种。
④F2的黑色个体中纯合子的比例为__1/9__。F2中黑色个体相互交配，子代巧克力色个体的比例为__8/81__，子代黄色个体中杂合子的比例为__4/9__。
(3)黄色系的毛色深浅由褐黑素的合成量等因素决定。若另一对常染色体上有一对等位基因I、i。I基因为褐黑素抑制基因(不影响B和b)，作用效果如表2。基因型为IiEeBb的雌雄个体相互交配，子代中黑色个体的比例为__9/16__，奶黄色个体的比例为__1/8__。
表2
基因组成 II Ii ii
黄色系毛色 米白色 奶黄色 常规黄色
解析：(1)黑色拉布拉多犬的基因型为E_B_，E_有EE、Ee两种，B_有BB、Bb两种，所以基因型有2×2＝4种。(2)①巧克力色拉布拉多犬基因型为E_bb，黄色拉布拉多犬基因型为ee_ _，二者杂交，F1均为黑色(E_B_)，则亲本巧克力色犬基因型为EEbb，黄色犬基因型为eeBB。②F1基因型为EeBb，与eebb测交，后代基因型及比例为EeBb∶Eebb∶eeBb∶eebb＝1∶1∶1∶1，表型及比例为黑色∶巧克力色∶黄色＝1∶1∶2。③F2中纯合个体基因型有EEBB、EEbb、eeBB、eebb，能产生黄色子代(ee_ _)的组合有eeBB×eebb、eebb×eebb、eeBB×eeBB。④F2中黑色个体(E_B_)占9/16，其中纯合子EEBB占1/16，所以黑色个体中纯合子比例为1/9。F2黑色个体基因型及比例为EEBB∶EEBb∶EeBB∶EeBb＝1∶2∶2∶4，产生配子EB占4/9，eB占2/9，Eb占2/9，eb占1/9，相互交配，子代巧克力色个体(E_bb)比例为(2/9)×(2/9)＋(2/9)×(1/9)×2＝8/81，子代黄色个体(ee_ _)比例为(1/9)×(1/9)＋(2/9)×(2/9)＋(2/9)×(1/9)×2＝9/81，杂合子(eeBb)比例为(2/9)×(1/9)×2＝4/81，所以子代黄色个体中杂合子的比例为(4/81)/(9/81)＝4/9。(3)基因型为IiEeBb的雌雄个体相互交配，对于E/e和B/b，遵循自由组合定律，E_B_(黑色)占9/16，E_bb(巧克力色)占3/16，ee_ _(黄色)占4/16。对于I/i，Ii占1/2。I基因不影响B和b，所以黑色个体是E_B_，比例为9/16，奶黄色个体是Iiee_ _，比例为(4/16)×(1/2)＝1/8。

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