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题型 12 快速突破基因的自由组合定律（题型归
纳）
在高考中，对两对等位基因的自由组合的考查主要是从基因自由组合的条件、双杂合子自交后代的性
状分离比9:3:3:1及其变式等角度进行，试题常常需要考生根据亲本基因型求子代表型的比例、根据子代表
型之比推测亲本基因型等。
1. （2022•山东）野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了 6个不同的
隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上
述突变培育成6个不同纯合突变体①～⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表
中的杂交实验结果，下列推断错误的是（ ）
杂交组合 子代叶片边缘
①×② 光滑形
①×③ 锯齿状
①×④ 锯齿状
①×⑤ 光滑形
②×⑥ 锯齿状
A．②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形 B．③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状
C．②和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形 D．④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形
2. （2021•湖北）甲、乙、丙分别代表三个不同的纯合白色籽粒玉米品种甲分别与乙、丙杂交产生F ，F
1 1
自交产生F ，结果如表。根据结果，下列叙述错误的是（ ）
2
组别 杂交组合 F F
1 2
1 甲×乙 红色籽粒 901红色籽粒，699白色籽粒
2 甲×丙 红色籽粒 630红色籽粒，490白色籽粒
A．若乙与丙杂交，F 全部为红色籽粒，则F 玉米籽粒性状比为9红色：7白色
1 2
B．若乙与丙杂交，F 全部为红色籽粒，则玉米籽粒颜色可由三对基因控制
1C．组1中的F 与甲杂交所产生玉米籽粒性状比为3红色：1白色
1
D．组2中的F 与丙杂交所产生玉米籽粒性状比为1红色：1白色
1
3. （2021•河北）我国科学家利用栽培稻（H）与野生稻（D）为亲本，通过杂交育种方法并辅以分子检
测技术，选育出了L12和L7两个水稻新品系。L12 的12号染色体上带有D的染色体片段（含有耐缺
氮基因T ），L7的7号染色体上带有D的染色体片段（含有基因S ），两个品系的其他染色体均来
D D
自于H （图1）。H的12号和7号染色体相应片段上分别含有基因T 和S 。现将两个品系分别与H
H H
杂交，利用分子检测技术对实验一亲本及部分F 的T /T 基因进行检测，对实验二亲本及部分F 的
2 D H 2
S /S 基因进行检测，检测结果以带型表示（图2）
D H
回答下列问题：
（1）为建立水稻基因组数据库，科学家完成了水稻 条染色体的DNA测序。
（2）实验一F 中基因型T T 对应的是带型 。理论上，F 中产生带型Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的个体数量比
2 D D 2
为 。
（3）实验二F 中产生带型α、β和γ的个体数量分别为12、120和108，表明F 群体的基因型比例偏离
2 2
定律。进一步研究发现，F 的雌配子均正常，但部分花粉无活性。已知只有一种基因型的花
1
粉异常，推测无活性的花粉带有 （填“S ”或“S ”）基因。
D H
（4）以L7和L12为材料，选育同时带有来自D的7号和12号染色体片段的纯合品系X （图3）。主
要实验步骤包括：① ；②对最终获得的所有植株进行分子检测，
同时具有带型 的植株即为目的植株。
（5）利用X和H杂交得到F ，若F 产生的无活性花粉所占比例与实验二结果相同，雌配子均有活性，
1 1则F 中与X基因型相同的个体所占比例为 。
2
4. （2022•河北）蓝粒小麦是小麦（2n＝42）与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的。其细胞中来自长穗偃麦
草的一对4号染色体（均带有蓝色素基因E）代换了小麦的一对4号染色体。小麦5号染色体上的h
基因纯合后，可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生交叉互换。某雄性不育小
麦的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦，研究
人员设计了如图所示的杂交实验。
回答下列问题：
（1）亲本不育小麦的基因型是 ，F 中可育株和不育株的比例是 。
1
（2）F 与小麦（hh）杂交的目的是
2
。
（3）F 蓝粒不育株在减数分裂时理论上能形成 个正常的四分体。如果减数分裂过程中同源染
2
色体正常分离，来自小麦和长穗偃麦草的4号染色体随机分配，最终能产生 种配子（仅考虑
T/t、E基因）。F 中基因型为hh的蓝粒不育株占比是 。
3
（4）F 蓝粒不育株体细胞中有 条染色体，属于染色体变异中的 变异。
3
（5）F 蓝粒不育株和小麦（HH）杂交后单株留种形成一个株系。若株系中出现：
4
①蓝粒可育：蓝粒不育：非蓝粒可育：非蓝粒不育＝1：1：1：1。说明：
；
②蓝粒不育：非蓝粒可育＝1：1。说明 。
符合育种要求的是 （填“①”或“②”）。
5. （2022•乙卷）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）与红花杂合体植株杂交，子代植株表现型及其比例为
；子代中红花植株的基因型是 ；子代白花植株中纯合体所占的比例是 。
（2）已知白花纯合体的基因型有2种。现有1株白花纯合体植株甲，若要通过杂交实验（要求选用1
种纯合体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、预期实验结果
和结论。
6. （2021•乙卷）果蝇的灰体对黄体是显性性状，由X染色体上的1对等位基因（用A/a表示）控制：长
翅对残翅是显性性状，由常染色体上的1对等位基因（用B/b表示）控制。回答下列问题：
（1）请用灰体纯合子雌果蝇和黄体雄果蝇为实验材料，设计杂交实验以获得黄体雌果蝇。（要求：用
遗传图解表示杂交过程。）
（2）若用黄体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇（XAYBB）作为亲本杂交得到F ，F 相互交配得F ，则F
1 1 2 2
中灰体长翅：灰体残翅：黄体长翅：黄体残翅＝ ，F 中灰体长翅雌蝇出现的概率为 。
2
【例题1】 （2022•新华区校级一模）苦叶菜属于雌雄同花植株，其花色（黄色和白色）受两对等位基因
（E/e、R/r）控制。E基因控制黄色素的合成，使花色表现为黄色，而R基因的存在会抑制E基因的表达，
使花色表现为白色。现有多株纯合的白色植株和黄色植株杂交得到 F ，F 自交得到F ，F 中白色植株有
1 1 2 2
338株，黄色植株有78株。下列分析正确的是（ ）
A．苦叶菜亲本杂交过程中去除雄蕊需要在花成熟后进行
B．E/e和R/r两对等位基因位于一对同源染色体上
C．F 白花植株中表现型能稳定遗传的占
2
D．F 植株进行测交，子代表现型及比例是白色：黄色＝1：3
1【例题2】 （2022•洛阳一模）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
C．子代中有香味抗病植株中能稳定遗传的占
D．让所有子代自交，后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为
【例题3】 （2022•襄城区校级模拟）某科研小组利用植物染色体杂交技术，将携带R（抗倒伏基因）和
A（抗虫基因）的豌豆染色质片段直接导入玉米体细胞，两种染色质片段可随机与玉米染色质融合形成杂
交细胞，将杂交细胞筛选培育成既抗虫又抗倒伏性状的可育植株（F ），过程如图。下列相关叙述不正确
1
的是（ ）
A．该过程杂交细胞发生的可遗传变异类型为染色体变异
B．该杂交植物在F 才首次出现了性状分离
2
C．该杂交植物第一次出现性状分离，会出现 的既抗虫又抗倒伏的个体
D．若将两个染色体片段分别整合到同源染色体的两条染色体上，则自交后代可能出现既不抗虫又不抗
倒伏的植株
【例题4】 （2022•洛阳一模）现有若干未交配过的四种果蝇（甲、乙、丙、丁），眼色有正常眼（B）
和褐眼（b），体色有灰体（E）和黑体（e），两对基因分布情况如图所示（除图示外不考虑其他变异）。下列叙述正确的是（ ）
A．丙果蝇染色体之间交换片段，属于基因重组
B．乙果蝇有丝分裂后期移向一极的基因是B，E或b、E
C．若甲与丁杂交，子代中灰体雄果蝇所占比例为
D．F 中获得基因型为BbEe的比例最高的杂交组合是甲乙
1
【例题5】 （2022•枣庄二模）某自花传粉植物，有紫花和白花性状，受细胞核基因控制。选择某紫色植
株自交，所得子代数量足够多，统计发现F 中开白花植株的比例为 ，其余均开紫花（不考虑基因突变
1
和互换）。相关分析错误的是（ ）
A．若受两对等位基因控制，对亲本植株进行测交，则子代中白花植株的比例为
B．若受两对等位基因控制，F 的紫花植株进行自交，后代中有 的植株开白花
1
C．若受一对等位基因控制，可能是杂合子植株产生的某种配子中有 不参与受精
D．若受一对等位基因控制，F 的紫花植株进行自交，后代中有 的植株开白花
1
【例题6】 （2022•重庆模拟）生菜的颜色受两对等位基因A/a和B/b控制。野生生菜通常为绿色，遭遇
逆境时合成花青素，使叶片变为红色，人工栽培的生菜品种在各种环境下均为绿色。用野生型红色生菜与
人工栽培的绿色生菜杂交得到F ，F 自交得到F ，F 中有 的个体始终为绿色。育种工作者根据A/a、
1 1 2 2
B/b的基因序列设计特异性引物，分别对F 中部分红色植株的DNA进行PCR扩增，结果如图所示。下列
2
分析错误的是（ ）
A．人工栽培的生菜均为绿色的根本原因可能是不含有合成红色花青素的基因B．基因型为A_B_的生菜可能为红色，红色生菜光合作用可能较弱
C．由图中扩增结果可知，编号1到8的红色生菜中杂合植株所占比例为
D．F 中的红色生菜植株自交，若后代在适宜环境下生长发育，则绿色植株所占比例会增大
2
【例题7】 （2022•历下区校级模拟）某动物的毛黑色（N）对白色（n）为显性，有尾（R）对无尾
（r）为显性。下图为甲、乙两品系动物体细胞中部分染色体及基因情况。已知含片段缺失染色体的雄配子
致死。取自甲品系的某雌性个体与取自乙品系的某雄性个体杂交，后代出现一个基因型为 RRr的子代
（丙）。相关叙述正确的是（ ）
A．甲品系的动物相互交配，后代有2种表型和8种基因型
B．甲品系雄性个体与乙品系雌性个体杂交，F 有四种基因型且F 的雄配子均不致死
1 1
C．丙与其父本杂交，产生Rr后代的概率是
D．丙产生的原因可能是甲个体在减数第一次分裂时异常所致
【例题8】 （2022•保定一模）某二倍体自花传粉植物的红花与白花（由等位基因 A、a控制）为一对相
对性状，高茎（B）对矮茎（b）为显性性状。下表中是该植物两个杂交组合的实验统计数据。下列有关叙
述不正确的是（ ）
亲本组合 F 额表现型及其株数
1
组别 表现型 红花高茎 红花矮茎 白花高茎 白花矮茎
甲 红花高茎×白花矮茎 200 198 0 205
乙 红花矮茎×红花高茎 197 309 0 104
A．根据乙组的实验结果，可判断出红花对白花为显性
B．甲组亲本红花高茎、白花矮茎的基因型分别是AaBb，aabb
C．在乙组F 的红花矮茎植株中，杂合子大约有206株
1
D．用甲组F 中的红花高茎植株自交，可验证含基因aB的雄配子不育
1
【例题9】 （多选）（2022•青岛一模）玉米高秆紫茎对矮秆绿茎为显性，豌豆高茎红花对矮茎白花为显
性，两种生物的两对基因位于非同源染色体上。育种工作者利用玉来和豌豆完成以下实验。下列说法错误
的是（ ）
P（纯合） 组别 处理方式
玉米 高秆紫茎×矮秆绿茎 一 自然种植直至F
n二 自然种植，自F 开始逐代去掉矮秆个体直至F
1 n
三 自然种植直至F
n
豌豆 高茎红花×矮茎白花
四 自然种植，自F 开始逐代去掉矮茎个体直至F
1 n
A．第一组和第三组F 中所得纯合子的比例相同
n
B．第二组和第四组中茎色和花色的基因频率始终不变
C．第三组F 中杂合子的比例为（ ）n
n
D．第四组比第二组更容易得到纯合子
【例题10】 （2021•鹤壁模拟）某雌雄异株的一年生植物有紫花白花两种花色。利用紫花和白花植株进行
以下实验：
甲组：紫花植株多代随机交配，后代均为紫色；
乙组：纯种白色植株与纯种紫色植株杂交。正交反交的F 代均为白色个体；
1
丙组：用乙中F 与紫色植株杂交，统计后代中白色个体与紫色个体数量之比约为15：1。
1
（1）上述实验说明该相对性状至少受 对等位基因控制。
（2）一株紫花雌性植株的叶型表现为异型叶，该植株与双亲及其他个体的叶型都不同，若该叶型由核
内显性基因控制，该植株与正常叶植株杂交，统计发现F 表现型及比例为异型叶雌：异型叶雄：正常
1
叶雌：正常叶雄＝1：1：1：1。此结果说明该异型叶植株为 （填“纯合子”或“杂合子”）。
能否根据此结果判断该基因位于常染色体上， （填“能”或“不能”），原因是
。
（3）若确定该异型叶植株为杂合子，且基因位于常染色体上。发现无法通过连续自交选种获得纯合异
型叶植株，也无法通过测交留种，请分析原因
。可用 方法获得纯合异型叶植株。
三对及三对以上等位基因的遗传问题在近几年的高考中也有涉及，对三对及三对以上等位基因的考查，
既有全部基因在常染色体上的情况，也有部分基因在常染色体上、部分基因在性染色体上的情况，试题综
合性比较强，能很好考查考生的科学探究和推理能力。
1. （2021•乙卷）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的测交子代会出现2n种不同表现型的个体
B．n越大，植株A测交子代中不同表现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
2. （多选）（2022•山东）某两性花二倍体植物的花色由3对等位基因控制，其中基因A控制紫色，a无
控制色素合成的功能。基因B控制红色，b控制蓝色。基因I不影响上述2对基因的功能，但i纯合的
个体为白色花。所有基因型的植株都能正常生长和繁殖，基因型为 A_B_I_和A_bbI_的个体分别表现
紫红色花和靛蓝色花。现有该植物的3个不同纯种品系甲、乙、丙，它们的花色分别为靛蓝色、白色
和红色。不考虑突变，根据表中杂交结果，下列推断正确的是（ ）
杂交组合 F 表型 F 表型及比例
1 2
甲×乙 紫红色 紫红色：靛蓝色：白色＝9：3：4
乙×丙 紫红色 紫红色：红色：白色＝9：3：4
A．让只含隐性基因的植株与F 测交，可确定F 中各植株控制花色性状的基因型
2 2
B．让表中所有F 的紫红色植株都自交一代，白花植株在全体子代中的比例为
2
C．若某植株自交子代中白花植株占比为 ，则该植株可能的基因型最多有9种
D．若甲与丙杂交所得F 自交，则F 表型比例为9紫红色：3靛蓝色：3红色：1蓝色
1 2
【例题1】 （2022•临沂三模）果蝇的眼色由A/a和B/b两对独立遗传的基因控制，其中B、b位于X染
色体上，A和B同时存在时果蝇表现为红眼，B存在而A不存在时为粉红眼，其余均为白眼。果蝇另一对
常染色体上的基因T、t与A、a不在同一对同源染色体上，当t纯合时对雄果蝇无影响，但会使雌果蝇性
反转成不育的雄果蝇。让一只纯合红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交所得 F 的雌雄果蝇随机交配，F 雌雄
1 2
比例为3：5且无粉红眼出现。用带荧光标记的B、b基因的特异序列作探针，与F 中各雄果蝇细胞装片的
2
细胞内B、b杂交，通过观察有丝分裂后期细胞中荧光点的个数判断果蝇是否可育。下列说法错误的是（
）
A．A/a、B/b、T/t三对基因遵循自由组合定律 B．亲代雄果蝇的基因型为ttAAXbY
C．F 雌果蝇共有4种基因型，纯合子占 D．能观察到4个荧光点的雄果蝇不育
2
【例题2】 （2022•信阳二模）某植物有缺刻叶品系甲和乙，让它们分别与一纯合的正常叶植株丙
（AABBCC）杂交得F ，F 自交得F ，杂交结果如下表所示，据此推测正确的是（ ）
1 1 2杂交组合 甲×丙 乙×丙
F 全为正常叶植株 全为正常叶植株
1
F 正常叶植株36株，缺刻叶植株28株 正常叶植株27株，缺刻叶植株37株
2
A．品系甲、乙均为纯合子，其控制叶形的基因型均有多种
B．控制叶形的三对等位基因均遵循分离定律，但不遵循自由组合定律
C．上述F 中的杂合子植株自交均会发生性状分离
2
D．上述两个F 杂交，理论上后代正常叶植株中杂合子的比例为
1
【例题3】 （2022•沙坪坝区校级模拟）某植物的花色受三对独立遗传的等位基因（A/a、B/b、D/d）控
制，存在B基因时A基因才能表达，A、B、D基因同时存在时开紫花，存在A、B基因而没有D基因时开
红花，其他情况开白花。如果用两个纯种作亲本杂交，F 植株均开紫花，F 自交得到的F 植株出现白：红：
1 1 2
紫＝28：9：27的数量比，则亲本的杂交组合不可能是（ ）
A．AABBDD×aabbDD B．AAbbDD×aaBBdd C．aaBBDD×AAbbdd D．aabbDD×AABBdd
【例题4】 （2022•河北模拟）小鼠的毛色是由小鼠毛囊中黑色素细胞合成的色素控制的。酪氨酸是合成
色素的前体物，酪氨酸在酪氨酸激酶的作用下可以合成多巴醌，B 基因控制酪氨酸激酶的合成，b 基因无
法控制酪氨酸激酶的合成，表现为白化小鼠。D 基因可以表达黑色素合成酶，将多巴醌合成黑色素，d 基
因无法表达黑色素合成酶，多巴醌会转化成棕黄色素。B基因与D基因位于常染色体上，独立遗传。
（1）为探究某只白化雌鼠是否能表达出黑色素合成酶，选用基因型为 Bbdd 的雄鼠与该雌鼠杂交，若
子代的表现型及比例为 ，说明该白化雌鼠不能表达黑色素合
成酶。
（2）在实验室种群中，小鼠始终自由交配，经多代培养后，种群中棕黄色小鼠占全体小鼠的比例为
31.36%，黑色小鼠占全体小鼠的比例为 32.64%，则 B 基因频率为 。从该种群中随机选取一只
黑色雌鼠和一只棕黄色雄鼠交配，产生的子代为白化雌鼠的概率是 。
（3）科研人员在上述种群中发现了一只褐色雌鼠甲和一只褐色黑色相间的雌鼠乙。经过基因检测发现
控制褐色性状的基因Avy，该基因的表达产物可以抑制多巴醌合成黑色素，并使多巴醌转化为褐色素。
黑褐相间小鼠体内存在Avy基因的等位基因A，A 基因的表达产物也可以催化合成褐色素，但受毛囊周
期调控，毛囊退化时，A 基因不表达，毛囊生长时，A 基因表达。Avy基因表达不受毛囊周期调控。推
测基因型为AvyABBDD 的小鼠表现型为 ，理由是
。（4）已知B 基因和Avy基因分别位于1 号和2 号常染色体上。科研人员利用小鼠甲、小鼠乙和基因
型为aaBbDd 的黑色雄鼠丙（其中a 基因和Avy、A 基因互为等位基因，a 基因不表达催化合成褐色素
的酶），进行了如下杂交实验：
杂交组合 亲本 子代表现型及比例
1 褐色雌鼠甲×黑色雄鼠丙 黑：褐：白＝3：3：2
2 黑褐相间雌鼠乙×黑色雄鼠丙 黑褐相间：黑＝1：1
3 组合1 子代某黑色雌鼠丁×黑色雄鼠丙 黑：棕黄＝3：1
4 组合3 子代某棕黄色雄鼠戊×黑褐相间雌鼠乙 黑褐相间：黑＝1：1
由上述杂交结果可以推断，甲的基因型为 ，乙的基因型为 。选取组合
4 子代中黑褐相间雌鼠与戊杂交，如果子代中非白化小鼠的表现型及比例为
，则D 基因不在2 号常染色体上。
