文档内容
专题 06 基因的分离定律和自由组合定律
专题分析
题型解读
该专题属于学生反应难度最大的内容，是高考必考的压轴题，高考试题中与之相关的实
验探究题得分最低的，需认真对待。除此以外推理计算类（常以选择题和填空题的形式
出现）也有一定难度。
考向分析
孟德尔科学实验方法，运用孟德尔的基因分离定律和自由组合定律解决应用中的相关问
题。
答题技巧
作答本专题时，需首先明确孟德尔遗传定律的具体内容和实质所在，通过学习孟德尔的
科学探究过程明确定律的由来，进而能在不同情况下进行知识的迁移应用。
对点训练
一、单选题
1．（2023·福建南平·统考三模）玉米籽粒黄色基因T与白色基因t位于9号染色体上，无
正常9号染色体的花粉不育。现有基因型为Tt的植株甲，T基因位于异常染色体上（如图
1）。以植株甲为父本，基因型为Tt的正常植株为母本进行杂交，产生植株乙（如图2）。下
列叙述，正确的是（ ）A．植株甲产生含T的可育雄配子和含t的可育雄配子，比例接近1：1
B．植株乙的父本在减数分裂Ⅱ过程中姐妹染色单体不分离
C．不考虑基因突变的情况，植株乙的基因型为TTt或Ttt
D．若植株乙进行有丝分裂，在后期会形成六个染色体组
【答案】C【详解】A、无正常9号染色体的花粉不育，T基因位于异常染色体上，在正常分裂
的情况下，植株甲（Tt）只能产生含t的可育雄配子，不能产生含T的可育雄配子，A错误；
BC、植株乙的父本（植株甲）在减数第一次分裂过程中同源染色体不分离，在减数第二次分
裂的过程中姐妹染色单体正常分离，产生Tt的配子，基因型为Tt的母本产生T、t的配子，
因此，植株乙的基因型为TTt或Ttt，B错误，C正确；D、若植株乙进行有丝分裂，在后期染
色体数目加倍，会形成4个染色体组外加两条异常的9号染色体，D错误。故选C。
2．（2023·北京·模拟预测）白羽鹅的性别决定方式为ZW型，其雏鹅羽毛颜色为浅褐色或
黄色。以若干只雏鹅期浅褐色雄鹅与雏鹅期黄色雌鹅为亲本进行杂交，F 雏鹅中雄鹅都为黄
1
色，雌鹅都为浅褐色。下列叙述不正确的是（ ）
A．控制雏鹅羽毛颜色的基因位于Z染色体上
B．雏鹅羽毛颜色中浅褐色对黄色为显性
C．用特定亲本杂交，可通过雏鹅羽毛颜色鉴定性别
D．F 个体间相互交配，F 雌、雄个体均为浅褐色：黄色=1：1
1 2
【答案】B【详解】A、由于F1黄色全为雄性，浅褐色全为雌性体现了绒羽颜色性状与性别相
关联，故控制雏鹅绒羽颜色性状的基因位于Z染色体上，A正确；B、F1中黄色全为雄性，浅
褐色全为雌性，说明控制雏鹅绒羽颜色性状的基因位于Z染色体上，设相关基因为A/a，以此
推测，亲本中浅褐色的雄鹅基因型为ZaZa，黄色的雌鹅的基因型为ZAW，故黄色为显性性状，
B错误；C、选用浅褐色雄鹅ZaZa与黄色雌鹅ZAW为亲本杂交，子代黄色ZAZa都为雄鹅，浅
褐色ZaW都为雌鹅，可通过雏鹅羽毛颜色鉴定性别，C正确；D、亲本中浅褐色的雄鹅基因型为ZaZa，黄色的雌鹅的基因型为ZAW，F1基因型为ZAZa、ZaW，F1个体间相互交配，F2雌性
基因型及比例为ZAW：ZaW=1：1，雄性基因型及比例为ZAZa：ZaZa=1：1即雌、雄个体均为浅
褐色：黄色=1：1，D正确。故选B。
3．（2023·山西晋城·统考三模）遗传性出血性毛细血管扩张症（HHT）是一种单基因显性
遗传病，发病与年龄相关，含有致病基因的个体16岁后约50%出现症状，大概40岁完全发病。
下图是HHT的某家系图，绘制图谱时，Ⅱ代个体的年龄都已经超过40岁，Ⅲ代个体的年龄都
未到16岁。下列分析正确的是（ ）
A．HHT在家系中为连续遗传，父亲的致病基因一定会遗传给女儿
B．若Ⅲ-5携带HHT致病基因，则其该病致病基因可能来自Ⅰ-1或Ⅰ-2
C．Ⅲ-1与Ⅲ-3都可能携带该病致病基因，二者基因型相同的概率为1/4
D．若Ⅲ-2成年后与不携带该病致病基因的男性婚配，则生出患该病儿子的概率是1/8
【答案】D【详解】A、父亲Ⅰ-1患病，但是有正常的女儿Ⅱ-3，则该病不是伴性遗传，位于
常染色体上，HHT是常染色体显性遗传病，则在家系中为连续遗传，Ⅱ-3不患病，即父亲的
致病基因不一定会遗传给女儿，A错误；B、若Ⅲ-5携带HHT致病基因，则其该病致病基因来
自Ⅱ-4，Ⅱ-4的致病基因来自Ⅰ-1，B错误；C、Ⅲ-1携带该病致病基因的概率为1/2，Ⅲ-3
携带致病基因的概率是1/2，所以二者基因型相同的概率为1/2，C错误；D、若Ⅲ-2携带致
病基因的概率为1/2，成年后与不携带该病致病基因的男性婚配，则生出患该病儿子的概率，
1/2×1/2×1/2=1/8，D正确。故选D。
4．（2023·陕西西安·统考三模）某研究小组在调查某一果蝇种群时发现红眼XAXa：白眼
XaXa：白眼XaY=1：1：1，且存在其胚胎致死现象。下列相关叙述错误的是（ ）
A．果蝇生长周期短，子代数量多，染色体数目较少等优点，使其成为遗传学常用材料
B．将这些果随机交配若干次，该种群中A的基因频率逐渐减小
C．让它们随机交配，子一代中含A基因的个体：含a基因的个体=1：7D．让它们随机交配，子二代中红眼果蝇的比例为1/8
【答案】D【详解】A、果蝇是遗传学常用的实验材料，因为果蝇具有生长周期短，子代数量
多，染色体数目较少等优点，A正确；BC、雌果蝇中红眼XAXa：白眼XaXa=1：1，则雌配子
XA：Xa=1：3，雄果蝇产生的配子为Xa：Y=1：1，将这些果随机交配若干次，子代的基因型
及比例为1/8XAXa，3/8XaXa，3/8XaY、1/8XAY（由题意可知，该基因型致死），故该种群中
A的基因频率逐渐减小，且子一代中含A基因的个体：含a基因的个体=1：7，BC正确；D、
子一代基因型及比例为1/7XAXa，3/7XaXa，3/7XaY，子一代群体中雌配子的类型及比例为
XA：Xa=1：7，雄配子及比例为Xa：Y=1：1，子二代基因型及比例为1/16XAXa，7/16XaXa，
7/16XaY、1/16XAY（致死），故子二代中红眼果蝇的比例为1/15，D错误。故选D。
5．（2023·山西忻州·模拟预测）某种昆虫的眼色有红色、黑色和白色三种，分别受到基因
EA、EB、e的控制。某实验室选择多只纯合的各种眼色的昆虫相互交配，F 结果如表所示。不
1
考虑突变，下列分析正确的是（ ）
♀♂ 红眼 黑眼 白眼
红眼 红眼 黑红相间眼 红眼
黑眼 黑红相间眼 黑眼 黑眼
白眼 红眼 黑眼 白眼
A．控制眼色的基因位于细胞质中
B．EA对EB、e为显性，EB对e为显性
C．F 的红眼杂合昆虫和黑眼杂合昆虫交配，根据后代的表型能确认后代的基因型
1
D．黑红相间眼昆虫与白眼昆虫进行交配，后代的表型及比例为黑红相间眼：白眼＝1：1
【答案】C【详解】A、如果控制眼色的基因位于细胞质中（母系遗传），子代的眼色应该和
母本相同，由表可知子代的眼色并不一定和母本相同，所以控制眼色的基因不位于细胞质中，
而位于细胞核的染色体上，A错误；B、红眼和黑眼杂交，子代表现为黑红相间眼，说明EA与
EB为共显性关系，B错误；C、F1的红眼杂合昆虫EAe和黑眼杂合昆虫EBe交配，子代基因型
为EAEB（黑红相间眼）、EAe（红眼）、EBe（黑眼）、ee（白眼），根据后代的表型能确认
后代的基因型，C正确；D、黑红相间眼昆虫EAEB与白眼昆虫ee进行交配，后代的表型及比
例为红眼EAe：黑眼EBe＝1：1，D错误。故选C。
6．（2023·山东·一模）玉米第4对染色体某位点上有甜质胚乳基因（A、a），第9对染色体某位点上有子粒的粒色基因（B、b），第9对染色体另一位点上有糯质胚乳基因（D、
d），aa纯合时D不能表达。现将非甜质紫冠非糯质玉米（AABBDD）与甜质非紫冠糯质玉米
（aabbdd）杂交得F 再将F 进行测交。下列分析错误的是（ ）
1 1
A．测交后代可能出现6种性状
B．统计测交后代中紫冠与非紫冠的性状比例可以验证基因分离定律
C．甜质胚乳基因与子粒的粒色基因的遗传遵循自由组合定律
D．测交后代中非糯质非甜质：糯质甜质：非糯质甜质：糯质非甜质=1：1：1：1
【答案】D【详解】A、若发生交叉互换，F1可产生8种配子（如图所示）
，但aa纯合时D不能表达，可形成AaBbDd，aabbdd，
aaBbDd，Aabbdd，AaBbdd，aabbDd，aaBbdd，AabbDd，8种基因型，其中aabbdd，aabbDd表
现型（表型）一致，aaBbDd，aaBbdd表现型（表型）一致，所以测交后代可能出现6种性状，
A正确；B、分别统计每对性状的测交后代比例，若紫冠与非紫冠的性状比例为1:1，则符合分离定律，
B正确；C、甜质胚乳基因（第4对染色体）与籽粒的粒色基因（第9对染色体）位于非同源
染色体上，遵循自由组合定律，C正确；D、因aa纯合时D不能表达，虽然测交后代的基因型
有4种，但性状比例应为AaBbDd非糯质非甜质：（aaBbDd，aaBbdd）糯质甜质：Aabbdd糯质
非甜质=1：2：1，D错误。故选D。
7．（2023·北京西城·统考二模）控制果蝇体色和翅型的基因均位于常染色体上，杂交实验
结果如下图。下列分析错误的是（ ）
A．长翅对短翅为显性
B．体色和翅型的遗传均遵循基因分离定律
C．F 灰身长翅果蝇产生了17%的重组配子
1
D．F 灰身长翅自交后代性状分离比为9∶3∶3∶1
1
【答案】D【详解】A、仅考虑翅型基因，亲本分别为纯合长翅和纯合短翅，F1只表现为长翅，
说明长翅为显性性状，短翅为隐性性状，A正确；B、考虑体色基因，亲本分别为纯合灰身和
纯合黑身，F1只表现为灰身，说明灰身为显性性状，黑身为隐性性状；假设A、a分别控制灰
身和黑身，B、b分别控制长翅和短翅，已知两对基因均位于常染色体上，则母本基因型为
AABB，父本基因型为aabb，F1基因型为AaBb，F1与纯合黑身短翅果蝇aabb测交，只考虑体
色基因，后代灰身：黑身=（41.5%+8.5%）：（41.5%+8.5%）=1:1，说明体色基因遵循分离定
律，只考虑翅型基因，后代长翅：短翅=（41.5%+8.5%）：（41.5%+8.5%）=1:1，说明翅型基
因遵循分离定律，B正确；C、由以上分析可知，F1测交后代灰身：黑身=1:1，长翅：短翅
=1:1，若这两对基因符合自由组合定律，则可用乘法法则计算其后代表现型比例应为灰身长
翅：黑身长翅：灰身短翅：黑身短翅=1:1:1:1，与题图不符，说明这两对基因是位于一对同
源染色体上的。由亲本基因型为AABB和aabb可知，F1中A与B基因位于一条染色体上，a与
b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，导致形成了重组配
子Ab和aB，由于F1测交后代的表现型比例可以反应F1产生配子的比例，F1产生重组配子
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%，C正确；D、由于体色和翅型基因是位于一对同源染
色体上的，不符合自由组合定律，则F1（基因型为AaBb）自交后产生性状分离比不是
9:3:3:1，9:3:3:1是符合自由组合定律的双杂合子（AaBb）自交获得的后代比例，D错误。
故选D。
8．（2023·河南·一模）鸡的性别决定方式为ZW型，鸡的羽毛生长速度有快羽和慢羽两种
类型，可在出壳24h内根据羽型区别。快羽品系具有生长速度快、饲料转化率高的特点，快
羽在现代肉用仔鸡的培育中是重要的优良性状。用快羽公鸡与慢羽母鸡杂交，产生的雏鸡可
根据羽型辨别雌雄。鸡的芦花（B）对非芦花（b）为显性，B、b位于Z染色体上。某兴趣小
组选择多对纯合的芦花快羽公鸡与纯合的非芦花慢羽母鸡交配获得F ，并让F 随机交配获得
1 1
F ，对F 中母鸡进行统计发现：4%表现型为芦花慢羽，4%表现型为非芦花快羽，芦花快羽和
2 2
非芦花慢羽所占比例相同。关于F 中分离比出现的原因，解释最合理的是（ ）
2
A．F 公鸡产生配子时，初级精母细胞的Z染色体上发生了互换
1
B．F 公鸡产生配子时，精原细胞的Z染色体上相关基因发生了突变
1
C．F 母鸡产生配子时，初级卵母细胞的Z染色体上发生了互换
1
D．F 母鸡产生配子时，初级卵母细胞的Z染色体上发生了易位
1
【答案】A【详解】已知鸡的性别决定方式是ZW型，母鸡的性染色体组成是ZW，公鸡的性染
色体组成是ZZ，假设控制羽型的基因用K，k表示，快羽公鸡（ZkZk）与慢羽母鸡（ZKW）杂
交，产生的雏鸡为慢羽公鸡（ZKZk），快羽母鸡（ZkW），可根据羽型辨别雌雄，控制羽型的
基因在Z染色体上，且慢羽对快羽为显性。让多对纯合的芦花快羽公鸡（ZBkZBk）与纯合的
非芦花慢羽母鸡（ZbkW）杂交获得F1（ZBkZbK、ZBkW），F1随机交配，若不考虑互换，F2母
鸡的表现型及基因型为芦花快羽（ZBkW）、非芦花慢羽（ZbKW）。F2母鸡中有4%表现型为芦
花慢羽（ZBKW），4%表现型为非芦花快羽（ZbkW），说明在F1公鸡（ZBkZbK）产生配子时，
初级精母细胞的Z染色体上发生了互换，产生了Zbk和ZBK的配子。BCD错误，A正确。故选
A。
9．（2023·河北张家口·统考二模）某种性别决定方式为ZW的鸟中正常眼（A）对疤眼
（a）为显性，基因B/b位于常染色体上，bb可使部分疤眼个体表现为正常眼，对其余基因型
无此影响，不考虑染色体之间的互换。下列有关叙述正确的是（ ）
A．若基因A/a仅位于Z染色体上，则正常眼雄鸟的基因型有6种
B．若基因A/a、B/b位于同一条染色体上，则AAbb与aaBB杂交，F 中正常眼：疤眼=3：1
2
C．若基因A/a、B/b位于同一条染色体上，则AABB与aabb杂交，F 中正常眼：疤眼=3：1
2D．若基因A/a、B/b独立遗传，则AAbb与aaBB杂交，F 中正常眼：疤眼=3：1
2
【答案】B【详解】A、已知正常眼（A）对疤眼（a）为显性，基因B/b位于常染色体上，bb
可使部分疤眼个体表现为正常眼，对其余基因型无此影响，若基因 A/a位于Z染色体上，则
正常眼雄鸟的基因型有7种，分别为BBZAZA、BbZAZA、bbZAZA、BBZAZa、BbZAZa、bbZAZa、
bbZaZa，A错误；B、若基因 A/a、B/b位于同一条染色体上，则AAbb与aaBB杂交，F1为
AaBb，能产生Ab和aB两种配子，随机结合后，F2中基因型及比例为
AAbb∶AaBb∶aaBB=1∶2∶1，表现型及比例为正常眼∶疤眼=3∶1，B正确；C、若基因A/a、
B/b位于同一条染色体上，则AABB与aabb杂交，F1为AaBb，能产生AB和ab两种配子，随
机结合后，F2中基因型及比例为AABB∶AaBb∶aabb=1∶2∶1，由于部分aabb为正常眼，因
此，F2中正常眼∶疤眼>3∶1，C错误；D、若基因 A/a、B/b独立遗传，则AAbb与aaBB杂交，
F1为AaBb，能产生AB、Ab、aB和ab四种配子，随机结合后，F2中基因型及比例为
A_B_∶aaB_∶A_bb∶aabb=9∶3∶3∶1，由于部分aabb为正常眼，故F2中正常眼∶疤眼
>3∶1，D错误。故选B。
10．（2023·河北石家庄·统考一模）为模拟孟德尔杂交实验和两大遗传定律，某小组准备
了甲、乙两个容器，黑色大、小球若干和白色大、小球若干。下列叙述正确的是（
）
A．若要模拟F （Dd）产生的配子种类及比例，可在甲容器中放入大、小白球各10个分别代
1
表D和d
B．若要模拟F （YyRr）产生的配子种类及比例，可用甲、乙容器分别代表雌、雄生殖器官，
1
每个容器中放入四种球各10个
C．若要模拟F （Dd）测交结果，可在甲容器中放入大黑球和大白球各10个，乙容器中放入
1
小白球20个
D．若要验证自由组合定律实质；可在甲容器中放入大、小黑球各10个，乙容器中放入大、
小白球各10个
【答案】C【详解】A、若要模拟F1（Dd）产生的配子种类及比例，为避免体积不同造成的干
扰，可在甲容器中放入大小相同的黑白球各10个分别代表D和d，A错误；B、若要模拟F1
（YyRr）产生的配子种类及比例，实验中验证自由组合产生配子时，甲乙容器代表的是雌或
雄生殖器官，可在一个容器中放入同种颜色的两种小球各10个，B错误；C、若要模拟F1
（Dd）测交结果，可在甲容器中放入大黑球和大白球各10个，分别代表D和d，乙容器中放
入小白球20个，代表dd，C正确；D、每个容器中的球体积应等大，避免造成干扰，若要验证自由组合定律实质应保证每个容器中含有两对等位基因，则应在每个容器中放入四种球各
10个，D错误。故选C。
二、多选题
1．（2023·山东青岛·统考二模）拟南芥是实验室常用的模式植物。研究人员将野生型拟南
芥进行诱变，从中筛选出一株单基因突变型个体，将该个体和野生型个体杂交，F 全部为野
1
生型，F 自交所得F 中野生型∶突变型=13∶1，研究发现某种基因型花粉存在部分不育现象。
1 2
下列说法正确的是（ ）
A．突变型是由显性突变导致的
B．含有突变基因的花粉存在部分不育现象
C．部分不育花粉不育的概率是5/6
D．可利用基因测序技术判断拟南芥的基因型
【答案】BCD【详解】A、突变型个体和野生型个体杂交，F1全部为野生型，说明野生型为显
性，突变型为隐性，即突变型是由隐性突变导致的，A错误；B、若用基因A、a分别表示控制
野生型和突变型的基因，则F1基因型为Aa，F1产生的卵细胞种类及比例为A=a=1/2，F2中
野生型∶突变型=13∶1，即aa=1/14，则花粉中a=1/7，A=6/7，说明基因型为a的花粉部分
不育，即含有突变基因的花粉存在部分不育现象，B正确；C、F1基因型为Aa，产生的花粉及
比例为A：a=6：1，说明a花粉不育的概率是5/6，C正确；D、基因中特定的碱基排列顺序蕴
藏着遗传信息，因此可利用基因测序技术判断拟南芥的基因型，D正确。故选BCD。
2．（2023·河北邯郸·统考三模）DNA碱基序列改变会使同源染色体上的等位基因所在的
DNA片段出现用同种限制酶切割但得到不同长度切割片段的情况。如苯丙氨酸羟化酶（PH）
基因和其等位基因两侧的碱基序列存在两个或三个Msp的切点，切割后分别得到长度为23kb
（千碱基对）和19kb的DNA片段（图a）。PH基因突变将导致苯丙酮尿症，但是否突变与其
两侧Msp的切点数无关。某家庭父母均正常，但生了一个患苯丙酮尿症的女儿①（图b），对
该家庭不同个体提取的DNA用Msp切割并经PCR和琼脂糖凝胶电泳后得到图c的结果，以下叙
述正确的是（ ）A．苯丙酮尿症是常染色体隐性遗传病
B．19kb片段代表正常的PH基因，23kb片段代表突变的PH基因
C．苯丙酮尿症现象说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
D．假设PH基因所在染色体上还存在A基因，则两种基因遵循自由组合定律
【答案】AC【详解】A、家庭父母均正常，但生了一个患苯丙酮尿症的女儿，因此该病为常染
色体 隐性遗传病，A正确；B、题意显示，PH基因突变将导致苯丙酮尿症，但是否突变与其
两侧Msp的切点数无关，因此不能根据切割片段的长度判断是否为突变的PH基因，若19kb
片段代表正常的PH基因，则②号应该患病，与事实不符，B错误；C、苯丙酮尿症现象是由于
缺乏相关酶导致的，因而可说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物
体的性状，C正确；D、假设PH基因所在染色体上还存在A基因，则两种基因为连锁关系，即
属于同源染色体上的非等位基因，二者不遵循自由组合定律，D错误。故选AC。
3．（2023·河北石家庄·统考一模）二倍体白麦瓶草花色有红花（A）和黄花（a）、果实有
大瓶（B）和小瓶（b）。其性别决定方式为XY型，X和Y染色体上与育性相关的基因位置如
图所示，其中雌性抑制基因可抑制雌性育性基因的表达。下列叙述正确的是（ ）A．雌性抑制基因和雌性育性基因是位于一对同源染色体上的等位基因
B．三体XXX白麦瓶草性别为雌性，XXY白麦瓶草性别为雄性
C．红花植株和黄花植株正反交结果不一致，即可证明控制花色基因在图示染色体上
D．正常纯合小瓶雌株与正常纯合大瓶雄株杂交后代中雌性均为大瓶、雄性均为小瓶，可证明
B/b基因只位于X染色体上
【答案】BCD【详解】A、分析题图可知，雌性抑制基因和雌性育性基因分别位于Y的非同源
区段和X的非同源区段，故不是一对同源染色体上的等位基因，A错误；B、根据题意分析，
由于X染色体上的雌性育性基因会促进雌性特异性基因的表达，因此三体XXX白麦瓶草性别
为雌性，由于Y染色体上的雌性抑制基因会抑制雌性特异性基因的表达，因此只要存在Y染
色体，植株性别就表现为雄株，B正确；C、红花植株和黄花植株正反交结果不一致，说明性
状与性别相关联，即可证明控制花色基因在性染色体上，即图示染色体，C正确；D、正常纯
合小瓶雌株与正常纯合大瓶雄株杂交后代中雌性均为大瓶、雄性均为小瓶，可证明B/b基因
只位于X染色体上，D正确。故选BCD。
三、综合题
1．（2022·海南海口·统考模拟预测）某两性花植物的花色由两对等位基因（M、m与N、
n）控制，且m基因对N基因的表达起抑制作用。两对基因控制花色的关系如图所示，请回答
下列问题：(1)图中体现了基因与性状的数量对应关系是____________。
(2)欲探究控制该植物花色的两对等位基因是否位于一对同源染色体上，某兴趣小组用基因型
为Mmnn与mmNn的植株进行杂交，子代花色的表型及比例为粉花：白花=1：1，由此可见，这
两对等位基因___________（填“一定”“不一定”或“一定不”）位于一对同源染色体上，
理由是___________。
(3)若基因M、m与N、n的遗传遵循基因的自由组合定律，则红花植株的基因型有
___________种。现将基因型为MMNN的植株与基因型为mmnn的植株杂交得到F ，F 的表型为
1 1
___________，F 自交得到的F 中花色的表型及比例是______________，F 粉花植株中杂合子
1 2 2
所占的比例为___________。若对F 植株进行测交，则后代植株花色的表型及比例为
1
_____________。
【答案】
(1)多（或“两”）对等位基因控制生物的一种性状（或基因与性状并不是简单的线性关系）
(2) 不一定 这两对等位基因位于一对同源染色体上或位于两对同源染色体上，杂交结果
都是相同的
(3)2 粉花 粉花：红花：白花=9：3：4 8/9 白花：粉花=1：1
【分析】由图可知，红花植株的基因型为MMN_，白花植株的基因型为mm__，粉花植株的基因
型为MMnn、Mmnn、MmNN、MmNn。
(1)由图可知，基因M、N均对植物花色有影响，说明图中基因与性状并不是简单的线性关系，
可以是两对等位基因控制生物的一种性状。
(2)这两对等位基因不一定位于两对同源染色体上，因为这两对等位基因位于一对同源染色体
上或位于两对同源染色体上，题中所述的杂交结果都是相同的。
(3)若基因M、m与N、n遵循自由组合定律，则红花植株的基因型有2种，分别是MMNN和
MMNn。将基因型为MMNN的植株与基因型为mmnn的植株杂交得到F1，F1的基因型为MmNn表型
为粉色，F1自交得F2，其表现型及分离比是红色： 粉色：白色=3：9：4，F2粉花植株的基因型为2/9Mmnn、1/9MMnn、2/9MmNN与4/9MmNn，杂合子占8/9。对F1粉花（MmNn）植株进
行测交，后代植株基因型为1/4MmNn（粉花），1/4Mmnn（粉花），1/4mmNn（白花），
1/4mmnn（白花），即白花：粉花=1：1。
2．（2023·河北·模拟预测）棉花白色（B）和棕色（b）是一对相对性状，控制该性状的一
对等位基因位于2号染色体上。为了提高棉花的产量，使棉花具有抗虫特性，某科研小组将
抗虫基因K导入某杂合的白色棉花细胞内，导入的抗虫基因K与2号染色体可能存在如图所
示的三种位置关系，请回答下列有关问题。
(1)基因B与基因b的本质区别是_______。
(2)请设计实验探究基因K与2号染色体的位置关系。
实验设计思路：______。
预期结果与结论：
①若子代中白色抗虫∶棕色不抗虫=3∶1，说明基因K与2号染色体的位置关系如图______所
示；
②若子代中______，说明基因K与2号染色体的位置关系如图______所示；
③若子代中_______，说明基因K与2号染色体的位置关系如图3所示。
(3)若已知基因K与2号染色体的位置关系如图1所示，棉花另有一对长绒（A）与短绒（a）
性状，让白色抗虫长绒棉花与棕色不抗虫短绒棉花杂交，子代表型及比例为白色抗虫长绒∶
白色抗虫短绒∶棕色不抗虫长绒∶棕色不抗虫短绒=1∶1∶1∶1，则长绒基因（A）与短绒基
因（a）是否位于2号染色体上？ ______（填“是”或“否”），原因是_______。
【答案】(1)基因中碱基的排列顺序不同
让该白色抗虫棉花自交，观察子代的表型及比例 1
白色不抗虫∶白色抗虫∶棕色抗虫=1∶2∶1 2白白色抗虫∶白色不抗虫∶棕色抗虫∶棕色不抗虫=9∶3∶3∶1
(3)否 该白色抗虫长绒棉花与棕色不抗虫短绒棉花杂交，子代表型及比例说明A/a基因
与B/b基因的遗传遵循自由组合定律，因此A/a基因不在2号染色体上
【详解】（1）基因B与基因b是一对等位基因，其本质区别是基因中碱基的排列顺序不同。
（2）要探究基因K与2号染色体的位置关系，根据预期结果①，可推断实验设计思路是：让
该白色抗虫棉花自交，观察子代的表型及比例。
①该抗虫棉花自交，若基因K与2号染色体的位置关系如图1所示，则遵循基因分离定律，
产生的配子为BK、b，可推知自交后子代表型及比例为白色抗虫（1BBKK+2BbK）∶棕色不抗
虫（1bb）=3∶1；
②若基因K与2号染色体的位置关系如图2所示，仍然遵循基因分离定律，产生的配子为B、
bK，可推知自交后子代表型及比例为白色不抗虫（1BB）∶白色抗虫（2BbK）∶棕色抗虫
（1bbKK）=1∶2∶1；
③若基因K与2号染色体的位置关系如图3所示，遵循基因自由组合定律，根据自由组合定
律可知，产生配子为BK、B、bK、b，自交后子代表型及比例为白色抗虫（9B_K_）∶白色不
抗虫(3B_)∶棕色抗虫（3bbK_）∶棕色不抗虫（1bb）=9∶3∶3∶1。
（3）该白色抗虫长绒棉花与棕色不抗虫短绒棉花杂交，根据子代表型及比例为白色抗虫长绒
∶白色抗虫短绒∶棕色不抗虫长绒∶棕色不抗虫短绒=1∶1∶1∶1可知，A/a基因与B/b基因
的遗传遵循自由组合定律，A/a基因不在2号染色体上。若基因A与a位于2号染色体上，则
白色抗虫长绒棉花（BbKOAa，产生配子BKA、bOa）×棕色不抗虫短绒棉花（bbOOaa，产生配
子bOa），则子代表型及比例为白色抗虫长绒∶棕色不抗虫短绒=1∶1，与题干不符。
