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解密15 基因的自由组合定律
高考考点
考查内容
三年高考探源
考查频率
自由组合定律的细胞学基础及与分离定律的比较
1．掌握基因自由组合定律的实质
2．能够运用自由组合定律计算问题的方法
3．通过基因的自由组合推断亲子代的基因型及其概率
2017新课标Ⅱ卷·6
2017新课标I卷·6
2017新课标Ⅰ卷·32
2017新课标Ⅲ卷·32
2016全国卷Ⅲ·6
2016全国卷Ⅱ·32
2016上海卷·25
★★★★☆
“拆分法”求解自由组合定律计算问题
★★★★★
妙用“合并同类项”巧解特殊分离比
★★★★★
考点1 自由组合定律的细胞学基础及与分离定律的比较
1．基因自由组合定律的细胞学基础
（1）基因自由组合定律与减数分裂的关系（如下图）
若干个基因型为AaBb的精（卵）原细胞，经减数分裂产生的精子（卵细胞）类型为4种，比例为1∶1∶1∶1。
（2）杂合子（YyRr）产生配子的情况（不考虑基因突变、交叉互换等）
产生配子数目
产生配子种类
类型
雄性个体
一个精原细胞
4个
2种
YR、yr或Yr、yR
一个雄性个体
若干
4种
YR、yr、Yr、yR
雌性个体
一个卵原细胞
1个
1种
YR或yr或Yr或yR
一个雌性个体
若干
4种
YR、yr、Yr、yR
2．基因分离定律与自由组合定律的比较
项目
分离定律
自由组合定律
2对相对性状
n（n＞2）
对相对性状
相对性状对数
一对
两对
n对
控制性状的等位基因
一对
两对
n对
细胞学基础
减数第一次分裂后期同源染色体分开
减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合
遗传实质
等位基因分离
非同源染色体上非等位基因之间的自由组合
F1
基因对数
1
2
n
配子类型及比例
2,1∶1
22，（1∶1）2即
1∶1∶1∶1
2n，（1∶1）n
配子组合数
4
42
4n
F2
基因型
种数
31
32
3n
比例
1∶2∶1
（1∶2∶1）2
（1∶2∶1）n
表现型
种数
2
22
2n
比例
3∶1
（3∶1）2即9∶3∶3∶1
（3∶1）n
F1测交后代
基因型
种数
2
22
2n
比例
1∶1
（1∶1）2
即1∶1∶1∶1
（1∶1）n
表现型
种数
2
22
2n
比例
1∶1
（1∶1）2即
1∶1∶1∶1
（1∶1）n
实践应用
纯种鉴定及杂种自交纯合
将优良性状重组在一起
联系
在遗传时，遗传定律同时起作用：在减数分裂形成配子时，既有同源染色体上等位基因的分离，又有非同源染色体上非等位基因的自由组合
调研1 如图甲、乙、丙、丁表示四株豌豆体细胞中的控制种子的圆粒与皱粒（Y、y）及黄色与绿色（R、r）两对基因及其在染色体上的位置，下列分析正确的是
A．甲、乙豌豆杂交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1
B．乙、丙豌豆杂交后代有4种基因型、1种表现型
C．甲、丙豌豆杂交后代的性状分离比为1∶2∶1
D．甲、丁豌豆杂交后代有6种基因型、4种表现型
【答案】D
调研2 甲、乙两图分别是具有一对和两对等位基因的个体杂交的遗传图解。已知同一个体产生的各种配子类型数量相等。请分析回答下列问题：
（1）基因分离定律的实质体现在图中的________，基因自由组合定律的实质体现在图中的________。（填序号）
（2）③⑥过程表示________，这一过程中子代遗传物质的来源情况是_________________________。
（3）图甲中子代Aa所占的比例为________，形成这一比例的原因是________________________。
（4）图乙中子代含有A、B的基因型共有________种，分别是________________________，其中纯合子在这些类型中所占的比例为________。
（5）如果A和a、B和b（完全显性）各控制一对相对性状，并且彼此间对性状的控制互不影响，则以上图乙中所产生的子代中表现型有________种，它们的比例为________。
【答案】（1）①②④⑤ ④⑤
（2）受精作用 细胞核中遗传物质一半来自父方，另一半来自母方，细胞质中遗传物质几乎全部来自母方
（3）1/2 受精过程的随机性以及亲本各产生两种数量相等的配子
（4）4 AABB、AABb、AaBB、AaBb 1/9
（5）4 9∶3∶3∶1
考点2 “拆分法”求解自由组合定律计算问题
一、“拆分法”求解自由组合定律计算问题
1．基本原理
分离定律是自由组合定律的基础。
2．解题思路
首先，将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下，有几对等位基因就可分解为几组分离定律问题。如AaBb×Aabb，可分解为如下两组：Aa×Aa，Bb×bb。然后，按分离定律进行逐一分析。最后，将获得的结果进行综合，得到正确答案。
3．题型示例
（1）配子类型及概率的问题
具多对等位基因的个体
解答方法
举例：基因型为AaBbCc的个体
产生配子的种类数
每对基因产生配子种类数的乘积
配子种类数为Aa Bb Cc
↓ ↓ ↓
2× 2× 2＝8种；
产生某种配子的概率
每对基因产生相应配子概率的乘积
产生ABC配子的概率为1/2（A）×1/2（B）×1/2（C）＝1/8
（2）配子间的结合方式问题
如AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，求配子间的结合方式种数。
①先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc产生8种配子，AaBbCC产生4种配子。
②再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4＝32种结合方式。
（3）基因型类型及概率的问题
问题举例
计算方法
AaBbCc与AaBBCc杂交，求它们后代的基因型种类数
可分解为三个分离定律：
Aa×Aa→后代有3种基因型（1AA∶2Aa∶1aa）
Bb×BB→后代有2种基因型（1BB∶1Bb）
Cc×Cc→后代有3种基因型（1CC∶2Cc∶1cc）
因此，AaBbCc×AaBBCc的后代中有3×2×3＝18种基因型
AaBbCc×AaBBCc后代中AaBBcc出现的概率计算
1/2（Aa）×1/2（BB）×1/4（cc）＝1/16
（4）表现型类型及概率的问题
问题举例
计算方法
AaBbCc×AabbCc，求它们杂交后代可能的表现型种类数
可分解为三个分离定律问题：
Aa×Aa→后代有2种表现型（3A_∶1aa）
Bb×bb→后代有2种表现型（1Bb∶1bb）
Cc×Cc→后代有2种表现型（3C_∶1cc）
所以，AaBbCc×AabbCc的后代中有2×2×2＝8种表现型
AaBbCc×AabbCc后代中表现型A_bbcc出现的概率计算
3/4（A_）×1/2（bb）×1/4（cc）＝3/32
二、“逆向组合法”推断亲本基因型
1．方法：将自由组合定律的性状分离比拆分成分离定律的分离比分别分析，再运用乘法原理进行逆向组合。
2．题型示例
（1）9∶3∶3∶1?（3∶1）（3∶1）?（Aa×Aa）（Bb×Bb）；
（2）1∶1∶1∶1?（1∶1）（1∶1）?（Aa×aa）（Bb×bb）；
（3）3∶3∶1∶1?（3∶1）（1∶1）?（Aa×Aa）（Bb×bb）或（Aa×aa）（Bb×Bb）；
（4）3∶1?（3∶1）×1?（Aa×Aa）（BB×__）或（Aa×Aa）（bb×bb）或（AA×__）（Bb×Bb）或（aa×aa）（Bb×Bb）。
调研1 豌豆中高茎（D）对矮茎（d）为显性，腋生花（A）对顶生花（a）为显性，两对性状独立遗传。某高茎腋生花的豌豆与高茎顶生花的豌豆杂交，F1的表现型中高茎腋生花、高茎顶生花、矮茎腋生花、矮茎顶生花的比例为3∶3∶1∶1。下列叙述正确的是
A．亲代的基因型为DDAa、Ddaa
B．F1中纯合子的概率为1/4
C．F1中高茎腋生花豌豆的基因型有4种
D．F1中D的基因频率和a的基因频率均为1/2
【答案】B
调研2 某植物的花色有紫色、红色和白色三种类型，下表为该植物纯合亲本间杂交实验的结果，请分析回答：
组别
亲本
F1
F2
1
白花×红花
紫花
紫花∶红花∶白花＝9∶3∶4
2
紫花×红花
紫花
紫花∶红花＝3∶1
3
紫花×白花
紫花
紫花∶红花∶白花＝9∶3∶4
（1）该性状是由________对独立遗传的等位基因决定的，且只有在________种显性基因同时存在时才能开________花。
（2）若表中红花亲本的基因型为aaBB，则第1组实验中白花亲本的基因型为________，F2表现为白花的个体中，与白花亲本基因型相同的占________；若第1组和第3组的白花亲本之间进行杂交，后代的表现型应为________。
（3）若第3组实验的F1与某纯合白花品种杂交，请简要分析杂交后代可能出现的表现型比例及相对应的该白花品种可能的基因型：
①如果杂交后代紫花与白花之比为1∶1，则该白花品种的基因型是________。
②如果__________________，则该白花品种的基因型是aabb。
【答案】（1）两 两 紫
（2）Aabb 1/4 全为白花
（3）①Aabb ②杂交后代紫花∶红花∶白花＝1∶1∶2
考点3 妙用“合并同类项”巧解特殊分离比
1．“和”为16的特殊分离比成因
（1）基因互作
序号
条件
F1（AaBb）
自交后代比例
F1测交后代比例
1
存在一种显性基因时表现为同一性状，其余正常表现
9∶6∶1
1∶2∶1
2
两种显性基因同时存在时，表现为一种性状，否则表现为另一种性状
9∶7
1∶3
3
当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余正常表现
9∶3∶4
1∶1∶2
4
只要存在显性基因就表现为一种性状，其余正常表现
15∶1
3∶1
（2）显性基因累加效应
①表现
2．“和”小于16的特殊分离比成因
序号
原因
后代比例
1
自交子代显性纯合致死（AA、BB致死）AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，其余基因型个体致死
测交子代AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1
2
隐性纯合致死（自交情况）
自交子代出现9∶3∶3（双隐性致死）；自交子代出现9∶1（单隐性致死）
3．性状分离比9∶3∶3∶1的变式题解题步骤
（1）看F2的表现型比例，若表现型比例之和是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）对照上述表格确定出现异常分离比的原因。
（4）根据异常分离比出现的原因，推测亲本的基因型或推断子代相应表现型的比例。
调研1 小鼠的皮毛颜色由常染色体上的两对基因（A、a和B、b）控制，两对基因控制有色物质合成的关系如下图：
（1）为探究基因A/a与基因B/b的位置，某同学用纯合的黑色小鼠与白色小鼠进行杂交，得到的F1全为灰色小鼠，F1自由交配，获得F2，可以预测以下结果：
①如果两对基因（A/a和B/b）位于两对同源染色体上，则F2的表现型及比例为_____________。
②如果两对基因（A/a和B/b）位于一对同源染色体上，则F2的表现型及比例为_______________。
（2）若通过实验证明两对基因（A/a和B/b）位于两对同源染色体上，则亲代黑鼠的基因型为________，F2灰鼠中杂合子的比例为________。
（3）在纯合灰鼠群体的后代中偶然发现一只黄色雄鼠，已知该黄色小鼠的出现是由于基因发生显性突变的结果。欲探究黄色性状的产生是由于基因A还是基因B发生了突变，设计杂交实验如下：
让黄色雄鼠与多只隐性纯合白色雌鼠交配，F1中既有黄色小鼠又有灰色小鼠，选取F1中________小鼠随机交配得F2。
若________________，则黄色性状的产生是由基因A突变产生的；
若________________，则黄色性状的产生是由基因B突变产生的。
【答案】（1）①灰色∶黑色∶白色＝9∶3∶4 ②灰色∶黑色∶白色＝2∶1∶1
（2）Aabb 8/9
（3）黄色（雌雄） 黄鼠∶白鼠＝3∶1 黄鼠∶黑鼠∶白鼠＝9∶3∶4
【解析】分析图可判断小鼠皮毛颜色情况为：A_B_（灰）、A_bb（黑）、aa__（白）。（1）纯合的黑色小鼠（AAbb）与白色小鼠（aa__）进行杂交，得到的F1全为灰色小鼠（AaBb），可确定白色亲本小鼠基因型为aaBB。若两对基因位于两对同源染色体上，则F2的表现型为：9A_B_（灰）、3A_bb（黑）、3aaB_（白）、1aabb（白）；若两对基因位于一对同源染色体上，则A和b位于一条染色体上，a和B位于另一条染色体上，F1灰色小鼠产生雌雄配子均为1/2Ab和1/2aB两种，所得F2的基因型为1/4AAbb（黑）、1/2AaBb（灰）、1/4aaBB（白）。（2）若两对基因位于两对同源染色体上，则F2灰鼠（A_B_）中纯合子占1/9，杂合子占8/9。（3）纯合灰鼠（AABB）出现显性突变，则可设黄色突变基因为A＋或B＋。若为基因A突变为A＋，该黄鼠的基因型为A＋ABB，其与隐性纯合白色（aabb）雌鼠杂交，F1为A＋aBb（黄）和AaBb（灰），选取F1中的黄鼠进行随机交配，F2代可表示为：9A＋_B_（黄）、3A＋_bb（黄）、4aa__（白），即黄鼠∶白鼠＝3∶1；同理可分析知若基因B突变，F2代中黄鼠∶黑鼠∶白鼠＝9∶3∶4。
调研2 某品系小鼠（2N＝40）的部分基因在染色体上的分布情况如图所示。
（1）成年小鼠的体重由三对独立遗传的等位基因A/a、D/d、F/f控制，这三对基因对体重变化具有相同的遗传效应，且具有累加效应（AADDFF的成年鼠最重，aaddff的成年鼠最轻）。若仅考虑体重这一性状，则小鼠种群中基因型最多有________种。用图中所示基因型的小鼠作为亲本杂交（不考虑交叉互换），F1雌雄个体间相互交配获得F2，则F2中成年鼠体重与亲本相同的个体比例为________。
（2）取小鼠生发层细胞放入含3H的培养液中培养一个周期的时间，再转移到无放射性的培养液中继续培养至细胞分裂后期，则该时期每个细胞中含3H标记的染色体数目为________条。
（3）若图中父本在精子形成过程中同源染色体未分离，形成的配子正常受精后产生了一只XXY的小鼠，该小鼠成年后，如果能进行正常的减数分裂，则可形成________种性染色体组成不同的配子。
（4）小鼠的有毛与无毛是一对相对性状，有毛对无毛为显性，分别由等位基因E、e控制，位于1、2号染色体上，E基因纯合时可导致小鼠胚胎死亡。图中两亲本杂交得到F1，F1雌雄小鼠间随机交配，则F2中有毛鼠所占比例为________。
（5）已知小鼠的毛色由Y（黄色）、y（鼠色）和B（有色素）、b（无色素）两对等位基因控制，b基因控制毛色为白色。Y与y位于1、2号染色体上，如图所示。请利用图示亲本设计实验探究B、b基因是否位于1、2号染色体上（注：不考虑其他性状和交叉互换）。
第一步：纯合黄色鼠为母本，纯合白色鼠为父本进行杂交，得到F1；
第二步：____________________________________________________________________；
第三步：____________________________________________________________________；
结果及结论：
①若子代小鼠毛色表现型及比例为________，则B、b基因不位于1、2号染色体上。
②若子代小鼠毛色表现型及比例为________，则B、b基因也位于1、2号染色体上。
【答案】（1）27 1/32
（2）40
（3）4
（4）
（5）让F1雌雄成鼠交配得到F2（或让多只F1雌鼠与父本小白鼠交配）　观察统计F2中小鼠的毛色（或观察统计子代小鼠的毛色）
①黄色∶鼠色∶白色＝9∶3∶4（或黄色∶鼠色∶白色＝1∶1∶2）
②黄色∶白色＝3∶1（或黄色∶白色＝1∶1）
【解析】（1）成年小鼠的体重由三对独立遗传的等位基因A/a、D/d、F/f控制，每对基因有3种组合，所以若仅考虑体重这一性状，则小鼠种群中基因型最多有3×3×3＝27种；用图中所示基因型的小鼠作为亲本杂交（不考虑交叉互换），F1（AaDdFf）雌雄个体间相互交配获得F2，F2中与父本体重相同的个体（aaddff）占××＝，与母本体重相同的个体（AADDFF）占××＝，所以F2中成年鼠体重与亲本相同的个体比例为＋＝。（2）取小鼠生发层细胞放入含3H的培养液中培养一个周期的时间，染色体复制一次后平均分配到两个子细胞中，此时细胞内每条染色体上的DNA分子中，只有一条脱氧核苷酸链是有放射性的。再转移到无放射性的培养液中继续培养至细胞分裂后期，着丝点分裂，每个细胞中形成的80条染色体中，含3H标记的染色体数目为40条。（3）在减数分裂过程中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，所以性染色体组成为XXY的小鼠，减数分裂可形成4种性染色体组成不同的配子：X、XY、XX、Y。（4）根据题意可知，F1的基因型为Ee、ee，F1雌雄小鼠自由交配，可用遗传平衡定律计算，E的基因频率为，e的基因频率为，正常情况下，F2中有EE、Ee和ee，因为E基因纯合时可导致小鼠胚胎死亡，所以F2中有毛鼠所占比例为÷（＋）＝。（5）如果B、b基因也位于1、2号染色体上，则完全连锁，符合基因的分离定律；如果B、b基因不位于1、2号染色体上，则符合基因的自由组合定律。因此可让图中纯合黄色鼠为母本，纯合白色鼠为父本进行杂交，得到F1，再让F1雌雄成鼠自由交配得到F2，观察统计F2中小鼠的毛色性状分离比。若子代小鼠毛色表现为黄色（Y_B_）∶鼠色（yyB_）∶白色（Y_bb和yybb）＝9∶3∶4，则B、b基因不位于1、2号染色体上；若子代小鼠毛色表现为黄色∶白色＝3∶1，则B、b基因也位于1、2号染色体上。
1．下列有关孟德尔遗传定律的说法不正确的是
A．基因型为AaBb的个体自交，其后代一定出现4种表现型
B．受精时雌雄配子随机结合是孟德尔遗传定律成立的前提之一
C．孟德尔运用假说—演绎法发现了分离定律与自由组合定律
D．叶绿体和线粒体基因控制的性状遗传不遵循孟德尔遗传定律
【答案】A
2．节瓜有全雌株（只有雌花）、全雄株（只有雄花）和正常株（雌花、雄花均有）等不同性别类型的植株，研究人员做了如图所示的实验。下列推测不合理的是
A．节瓜的性别是由常染色体上的基因决定的，其遗传方式遵循基因的自由组合定律
B．实验一中，F2正常株的基因型为A_B_，其中纯合子占1/9
C．实验二中，亲本正常株的基因型为AABb或AaBB，F1正常株的基因型也为AABb或AaBB
D．实验一中F1正常株测交结果为全雌株∶正常株∶全雄株＝1∶2∶1
【答案】B
【解析】根据题干信息，节瓜存在雌雄花都有的正常株，则该植物不存在性染色体，根据实验一F2中正常株∶全雌株∶全雄株≈10∶3∶3，节瓜性别应由两对等位基因控制，则实验一中F1正常株的基因型为AaBb，F2中全雌株、全雄株的基因型为A_bb（aaB_）、aaB_（A_bb），正常株的基因型为A_B_和aabb，由此推测遗传方式遵循基因的自由组合定律，A选项正确，B选项错误。实验一中F1（AaBb）测交，即AaBb×aabb，后代为1全雌株（Aabb或aaBb）∶2正常株（AaBb和aabb）∶1全雄株（aaBb或Aabb），选项D正确。实验二中，根据F1中全雌株∶正常株≈1∶1、F2中正常株∶全雌株≈3∶1，推测亲本正常株有一对基因为纯合一对基因为杂合，则亲本中全雌株基因型为AAbb（或aaBB），正常株基因型为AABb（或AaBB），故F1正常株的基因型为AABb或AaBB，C选项正确。
3．在玉米的一个自然种群中，有高茎和矮茎、抗病和感病植株，控制两对相对性状的基因位于两对常染色体上，分别用A、a和B、b表示。其中含A基因的花粉致死。选择高茎抗病植株自交，F1有四种表现型，以下叙述错误的是
A．高茎对矮茎是显性，抗病对感病是显性
B．F1高茎抗病植株基因型有四种
C．F1中抗病植株与感病植株的比为3∶1
D．F1抗病植株间相互随机传粉，后代抗病植株占8/9
【答案】B
4．豌豆种子的黄色（Y）对绿色（y）为显性，圆粒（R）对皱粒（r）为显性。用纯种黄色皱粒豌豆与纯种绿色圆粒杂交，得F1，F1自交得F2。现从F2中选取了一粒黄色圆粒种子，种植后长成植株甲，欲测定甲的基因型，可以用该植株与多株绿色皱粒豌豆（植株乙）杂交，则下列说法正确的是
A．该杂交实验中最好选用乙作为父本，甲作为母本
B．若杂交后代中出现黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，则甲的基因型为YyRR
C．若杂交后代中只出现黄色圆粒豌豆，则甲的基因型为YYRR
D．若杂交后代中只出现黄色圆粒和绿色圆粒，则甲的基因型为YYRr
【答案】C
【解析】选项A，甲只能产生少量的雌配子，但能产生大量的花粉，若多株乙接受甲的花粉，则可以产生大量的种子，从而保证实验可获得大量的数据，以便进行统计分析，这样可以避免实验的偶然性，因此，应该选用甲作为父本，乙作为母本。选项B，若杂交后代中出现黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，则甲的基因型为YyRr。选项C，若杂交后代中只出现黄色圆粒豌豆，则甲的基因型为YYRR。选项D，若杂交后代中只出现黄色圆粒和绿色圆粒，则甲的基因型为YyRR。
5．已知豌豆种皮灰色（G）对白色（g）为显性，子叶黄色（Y）对绿色（y）为显性，如以基因型为ggyy的豌豆作母本，与基因型为GgYy的豌豆杂交，则母本植株所结子粒的表现型为
A．全是灰种皮黄子叶
B．灰种皮黄子叶，灰种皮绿子叶，白种皮黄子叶，白种皮绿子叶
C．全是白种皮黄子叶
D．白种皮黄子叶，白种皮绿子叶
【答案】D
【解析】由于种皮的遗传只与母本基因型有关，所以基因型为ggyy的母本所结子粒的种皮均为白色；子叶的遗传与受精卵有关，所以F1子叶的基因型为Yy（黄子叶）和yy（绿子叶），D正确。
6．某植物的性别受两对独立遗传的基因控制，基因M控制雄蕊分化，基因N控制雌蕊分化，当基因M和基因N同时存在时，与mmnn遗传效应一样，形成无花蕊植株使其败育。则天然植株中雌株和雄株的基因型分别为
A．mmNn、Mmnn
B．mmNn和mmNN、Mmnn和MMnn
C．mmNN、MMnn
D．不能确定
【答案】A
7．与家兔毛型有关的基因中，有两对基因（A、a与B、b）只要其中一对隐性基因纯合就能出现力克斯毛型，否则为普通毛型。若只考虑上述两对基因对毛型的影响，用已知基因型为aaBB和AAbb的家兔为亲本杂交，得到F1，F1彼此交配获得F2。下列叙述不正确的是
A．F2出现不同表现型的主要原因是F1减数分裂过程中发生了基因重组的现象
B．若上述两对基因位于两对同源染色体上，则F2与亲本毛型相同的个体占7/16
C．若F2力克斯毛型兔有4种基因型，则上述与毛型相关的两对基因自由组合
D．若要从F2力克斯毛型兔中筛选出双隐性纯合子，可采用分别与亲本杂交的方法
【答案】C
【解析】根据题意，子二代中不同表现型出现的原因是子一代产生配子时非等位基因自由组合即基因重组，A正确；两对基因遵循自由组合定律遗传，则子二代中与亲本表现型相同的是aaB_、A_bb、aabb，三者比例共占＋＋＝，B正确；若子二代中力克斯毛型兔有AAbb、Aabb、aaBb、aaBB、aabb 5种基因型，则说明两对等位基因遵循基因的自由组合定律，C错误；从F2力克斯毛型兔中筛选出双隐性纯合子，可采用分别与亲本杂交的方法，若都是力克斯毛型兔，则为双隐性纯合子，D正确。
8．下图为人体半乳糖转化为葡萄糖的过程，其中控制这三种酶的显性基因分别位于17号、9号、1号染色体上，任何一种酶的缺乏均可导致半乳糖代谢障碍，出现半乳糖血症。据图分析下列叙述错误的是
A．图中显示基因在染色体上，A、B、C基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B．半乳糖代谢正常，由A、B、C基因共同控制
C．若父母亲的基因型均为AaBbCc，则子女的基因型有27种，表现型有8种
D．若父亲的基因型为AaBbCc，母亲的基因型为AaBbCC，子女患病的概率为7/16
【答案】C
9．与果蝇眼色有关色素的合成受基因D控制，基因E使眼色呈紫色，基因e使眼色呈红色，不产生色素的个体眼色为白色。两个纯合亲本杂交，子代表现型及比例如图所示。有关叙述正确的是
A．亲本中白眼雄蝇的基因型为ddXeY
B．F1中紫眼雌蝇的基因型有两种
C．F2中白眼果蝇全为雄性
D．若F2中红眼果蝇随机交配，其子代红眼∶白眼＝8∶1
【答案】D
【解析】由题图可知，紫眼与红眼性状遗传与性别有关，两个纯合亲本的基因型为：红眼雌蝇DDXeXe、白眼雄蝇ddXEY，A项叙述错误。F1的基因型为：紫眼雌蝇DdXEXe、红眼雄蝇DdXeY，B项叙述错误。F2中紫眼个体的基因型为D_XEXe、D_XEY，红眼个体的基因型为D_XeXe、D_XeY，白眼个体的基因型为ddXEXe、ddXeXe、ddXEY、ddXeY，C项叙述错误。F2中红眼果蝇中Dd占2/3，DD占1/3，随机交配产生dd的概率为2/3×2/3×1/4＝1/9，其余都为红眼，D项叙述正确。
10．基因的自由组合定律发生于下图中的哪个过程
A．① B．②
C．③ D．②③
【答案】A
11．豌豆素是野生型豌豆产生的一种抵抗真菌侵染的化学物质。研究人员对纯种野生型豌豆进行诱变处理，培育出两个不能产生豌豆素的纯种（品系甲、品系乙）。下面是对其遗传特性的研究实验：
多次重复实验均获得相同实验结果。请回答：
（1）根据上述杂交结果，可以推测：品系甲与品系乙存在________对等位基因的差异。品系甲和品系乙的基因型分别为________和________（若一对等位基因差异，基因用A、a表示，若两对等位基因差异，基因用A、a和B、b表示，以此类推）。实验一中F2出现所示性状及其比例的原因是F1产生配子时___________________________________________________________________。
（2）现要进一步验证上述推测，请利用上述实验中的材料设计杂交实验予以验证，要求简要写出杂交实验的过程并预期实验结果。
过程：____________________________________________________。
结果：_____________________________________________________。
【答案】（1）两 AABB aabb 同源染色体上等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
（2）选用实验一的F1与品系乙杂交 有豌豆素∶无豌豆素＝1∶3
12．某观赏植物的花有红、蓝、白三种颜色，花色由液泡膜上膜蛋白A（由α和β两条肽链组成）和膜蛋白B（由两条T肽链组成）表达。其中基因A和B分别控制膜蛋白A和膜蛋白B的合成，且两对基因位于两对同源染色体上。如图表示两类膜蛋白分子在液泡膜上的分布，请回答下列问题：
（1）该膜蛋白合成的场所是________；A蛋白由131个氨基酸组成，则A蛋白形成过程中共产生________分子的水。
（2）其中基因A和B共同控制花色遗传，这两对基因是否遵循孟德尔遗传定律？________________，原因是_________________________________________________________________________。
（3）假设花色与两对蛋白质的关系如下：
蛋白质
A、B同时存在
只有A或者B
没有A、B任何一个
花色
红花
蓝花
白花
若将两种基因型不同的开蓝花的纯合植株进行杂交，F1的基因型是________，表现型为________，再让F1个体自交，F2表现型及比例为____________________________________________。
（4）已知一开蓝花的植株，花色由A控制，现要确定其是纯合子还是杂合子，则应选择开白花的植株与之杂交。请预测实验结果与结论：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
【答案】（1）核糖体 129
（2）遵循 两对基因位于两对同源染色体上独立遗传，互不干扰
（3）AaBb 红花 红花∶蓝花∶白花＝9∶6∶1
（4）①若出现白花后代，该植株为杂合子 ②若只出现蓝花后代，则该植株为纯合子
13．（2017新课标Ⅱ卷·6）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中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑=52∶3∶9的数量比，则杂交亲本的组合是
A．AABBDD×aaBBdd，或AAbbDD×aabbdd
B．aaBBDD×aabbdd，或AAbbDD×aaBBDD
C．aabbDD×aabbdd，或AAbbDD×aabbdd
D．AAbbDD×aaBBdd，或AABBDD×aabbdd
【答案】D
【考点定位】基因的自由组合定律
【名师点睛】因为黄色个体的基因型有21种：9种aa____）、12种A___D_，所以本题的解题关键是寻找突破口，可以是由F2为52+3+9=64份推出F1产生的配子种类、也可以由F2中黑色或褐色所占的比例，都能推出F1的基因型为AaBbDd。
14．（2017新课标I卷·6）果蝇的红眼基因（R）对白眼基因（r）为显性，位于X染色体上；长翅基因（B）对残翅基因（b）为显性，位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配，F1雄蝇中有1/8为白眼残翅，下列叙述错误的是
A．亲本雌蝇的基因型是BbXRXr
B．F1中出现长翅雄蝇的概率为3/16
C．雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同
D．白眼残翅雌蝇可形成基因型为bXr的极体
【答案】B
【解析】长翅与长翅交配，后代出现残翅，则长翅均为杂合子（Bb），子一代中残翅占1/4，而子一代雄性中出现1/8为白眼残翅，则雄性中残翅果蝇占1/2，所以亲本雌性为红眼长翅的双杂合子，亲本雌蝇的基因型为BbXRXr， A正确；F1中出现长翅雄果蝇的概率为3/4×1/2＝3/8，B错误；亲本基因型为BbXRXr和BbXrY，则各含有一个Xr基因，产生含Xr配子的比例相同，C正确；白眼残翅雌蝇的基因型为bbXrXr，为纯合子，配子的基因型即卵细胞和极体均为bXr，D正确。
【考点定位】自由组合定律与伴性遗传。
【明师点睛】本题考查自由组合定律与伴性遗传的知识，要求考生能正确分析两对相对性状遗传及与伴性遗传的联系，正确写出各种个体的基因型或可能的基因型是解题的关键。对于两对等位基因控制两对相对性状的遗传，应把基因分开一对一对的计算，再重新组合即可计算答案。
15．（2016上海卷·25）控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等，分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的棉花纤维长度为6厘米，每个显性基因增加纤维长度2厘米。棉花植株甲（AABbcc）与乙（aaBbCc）杂交，则F1的棉花纤维长度范围是
A．6~14厘米 B．6~16厘米
C．8~14厘米 D．8~16厘米
【答案】C
【解析】棉花植株甲（AABBcc）与乙（aaBbCc）杂交，F1中至少含有一个显性基因A，长度最短为6+2=8厘米，含有显性基因最多的基因型是AaBBCc，长度为6+42=14厘米。
【考点定位】基因的自由组合规律
【名师点睛】本题考查基因的累加效应。每个显性基因增加纤维的长度相同。
16．（2016全国卷Ⅲ·6）用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述正确的是
A．F2中白花植株都是纯合体
B．F2中红花植株的基因型有2种
C．控制红花与白花的基因在一对同源染色体上
D．F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多
【答案】D
17．（2017新课标Ⅰ卷·32）某种羊的性别决定为XY型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因（N/n）控制；黑毛和白毛由等位基因（M/m）控制，且黑毛对白毛为显性。回答下列问题：
（1）公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角，nn无角；母羊中基因型为NN的表现为有角，nn或Nn无
角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，则理论上，子一代群体中母羊的表现型及其比例为
__________________；公羊的表现型及其比例为__________________。
（2）某同学为了确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子二代中黑毛∶白毛=3∶1，我们认为根据这一实验数据，不能确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，还需要补充数据，如统计子二代中白毛个体的性别比例，若________________________，则说明M/m是位于X染色体上；若________________________，则说明M/m是位于常染色体上。
（3）一般来说，对于性别决定为XY型的动物群体而言，当一对等位基因（如A/a）位于常染色体上时，基因型有____种；当其位于X染色体上时，基因型有____种；当其位于X和Y染色体的同源区段时，（如图所示），基因型有____种。
【答案】（1）有角∶无角=1∶3 有角∶无角=3∶1
（2）白毛个体全为雄性 白毛个体中雄性∶雌性=1∶1
（3）3 5 7
【解析】（1）多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，通过列表可知Nn×Nn子代的基因型及表现型为：
子代基因型
1/4NN
2/4Nn
1/4nn
子代雄性表现型
有角
有角
无角
子代雌性表现型
有角
无角
无角
（2）多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子一代均表现为黑毛，子二代中黑毛∶白毛=3∶1，由于常染色体遗传与伴X染色体遗传结果后代表现型均为黑毛∶白毛=3∶1，若是常染色体遗传，通常各种表现型中雌性∶雄性均为1∶1；若是伴X染色体遗传，则XMXM×XmY，子一代为XMXm和XMY，子二代中1/4XMXM、1/4XMXm、1/4XMY、1/4 XmY。（3）位于常染色体上的雌雄基因型相同，为AA、Aa、aa，位于X染色体上的雌性基因型为XAXA、XAXa、XaXa，雄性基因型为XAY、XaY；位于X、Y同源区段上，雌性基因型为XAXA、XAXa、XaXa，雄性基因型为XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。
18．（2017新课标Ⅲ卷·32）已知某种昆虫的有眼（A）与无眼（a）、正常刚毛（B）与小刚毛（b）、正常翅（E）与斑翅（e）这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：
（1）若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。（要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论）
（2）假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上，请以上述品系为材料，设计实验对这一假设进行验证。（要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论）
【答案】（1）选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合，分别得到F1和F2，若各杂交组合的F2中均出现四种表现型，且比例为9∶3∶3∶1，则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上；若出现其他结果，则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上。
（2）选择①×②杂交组合进行正反交，观察F1雄性个体的表现型。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同，则证明这两对等位基因都位于X染色体上。
【解析】（1）实验思路：将确定三对基因是否分别位于三对染色体上，拆分为判定每两对基因是否位于一对染色体上，如利用①和②进行杂交去判定A/a和B/b是否位于位于一对染色体上。
实验过程：（以判定A/a和B/b是否位于位于一对染色体上为例）
预期结果及结论：
若F2的表现型及比例为有眼正常刚毛∶有眼小刚毛∶无眼正常刚毛∶无眼小刚毛＝9∶3∶3∶1，则A/a和B/b位于位于两对染色体上；否则A/a和B/b位于同一对染色体上。
（2）实验思路：将验证A/a和B/b这两对基因都位于X染色体上，拆分为验证A/a位于X染色体上和B/b位于X染色体上分别进行验证。如利用①和③进行杂交实验去验证A/a位于X染色体上，利用②和③进行杂交实验去验证B/b位于X染色体上。
实验过程：（以验证A/a位于X染色体上为例）
取雌性的①和雄性的③进行杂交实验：
预期结果及结论：
若子一代中雌性全为有眼，雄性全为无眼，则A/a位于X染色体上；
若子一代中全为有眼，且雌雄个数相等，则A/a位于常染色体上。
19．（2016全国卷Ⅱ·32）某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状，各由一对等位基因控制（前者用D、d表示，后者用F、f表示），且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体（有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C）进行杂交，实验结果如下：
回答下列问题：
（1）果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为________，果肉黄色和白色这对相对性状中的显性性状为________。
（2）有毛白肉A、无毛黄肉B和无毛黄肉C的基因型依次为________________。
（3）若无毛黄肉B自交，理论上，下一代的表现型及比例为______________。
（4）若实验3中的子代自交，理论上，下一代的表现型及比例为______________________。
（5）实验2中得到的子代无毛黄肉的基因型有___________________________________________。
【答案】（1）有毛 黄肉
（2）DDff、ddFf、ddFF
（3）无毛黄肉∶无毛白肉＝3∶1
（4）有毛黄肉∶有毛白肉∶无毛黄肉∶无毛白肉＝9∶3∶3∶1
（5）ddFF、ddFf
【解析】本题考查分离定律和自由组合定律。（1）通过实验1和实验3可知，有毛与无毛杂交后代均为有毛，可知有毛为显性性状。通过实验3可知，白肉与黄肉杂交，后代均为黄肉，可断定黄肉为显性性状。（2）通过实验1有毛A与无毛B杂交后代全为有毛可知：A为DD，B为dd。同理通过实验3可知C为dd；通过实验3白肉A和黄肉C杂交后代全为黄肉可知，A为ff，C为FF；通过实验1白肉A和黄肉B杂交后代黄肉∶白肉＝1∶1，可知B为Ff，所以A的基因型为DDff，B的基因型为ddFf，C的基因型为ddFF。（3）B的基因型为ddFf，自交后代根据分离定律可得无毛黄肉∶无毛白肉＝3∶1。（4）实验3亲本的基因型为DDff与ddFF，子代基因型为DdFf，根据自由组合定律，子代自交后代表现型及比例为：有毛黄肉∶有毛白肉∶无毛黄肉∶无毛白肉＝9∶3∶3∶1。（5）实验2亲本的基因型为ddFf与ddFF，它们杂交后代无毛黄肉的基因型为ddFF、ddFf。

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