文档内容
题型 14 妙用假说-演绎法，化解基因定位难题（题
型集训）
【基础题型】
1. （2021•潍坊模拟）萨顿假说在遗传学发展史上占有重要地位。下列不属于提出萨顿假说依据的是（
）
A．细胞的核基因在染色体上呈线性排列
B．在体细胞中基因和染色体都是成对存在
C．体细胞中成对的基因和同源染色体均一个（条）来自父方，一个（条）来自母方
D．非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数分裂I的后期也是自由组合的
【分析】基因和染色体存在着明显的平行关系：
1、基因在杂交过程中保持完整性和独立性，染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结
构。
2、体细胞中基因、染色体成对存在，配子中成对的基因只有一个，同样，也只有成对的染色体中的一
条。
3、基因、染色体来源相同，均一个来自父方，一个来自母方。
4、减数分裂过程中基因和染色体行为相同。
【解答】解：A、细胞的核基因在染色体上呈线性排列不是萨顿提出的，A正确；
B、在体细胞中基因和染色体都是成对存在，是萨顿提出假说的依据，B错误；
C、体细胞中成对的基因和同源染色体均一个（条）来自父方，一个（条）来自母方，是萨顿提出假说
的依据，C错误；
D、非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数分裂Ⅰ的后期也是自由组合的，是萨顿提
出假说的依据，D错误。
故选：A。
【点评】本题考查“基因在染色体上”的相关知识，特别是萨顿将基因与染色体进行类比推理的过程，
要求考生结合所学的知识，对基因与染色体之间的平行关系进行判断，但要考生明确类比推理得到的结
论并不具有逻辑的必然性，还需要实验验证。
2. （2021•湖北模拟）下列有关科学家的研究方法、研究成果的叙述，正确的是（ ）选项 科学家 研究成果 科学研究方法
A 罗伯特森 细胞膜为脂质﹣蛋白质﹣脂质模型 差速离心法
B 摩尔根 基因位于染色体上 类比推理法
C 赫尔希和蔡斯 DNA是主要遗传物质 同位素标记法
D 高斯 种群数量呈“S”型曲线增长 实验及模型构建法
A．A B．B C．C D．D
【分析】1、1959年，罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗一亮一暗的三层结构，并大胆地提出生
物膜的模型是所有的生物膜都由蛋白质﹣﹣脂质﹣﹣蛋白质三层结构构成，电镜下看到的中间的亮层是
脂质分子，两边的暗层是蛋白质分子，他把生物膜描述为静态的统一结构。
2、T 噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体
2
侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。
【解答】解：A、罗伯特森利用电子显微镜观察到细胞膜为蛋白质﹣脂质﹣蛋白质模型，并没有采用差
速离心法，A错误；
B、摩尔根采用假说演绎法证明基因位于染色体上，B错误；
C、赫尔希和蔡斯采用同位素标记法证明DNA是遗传物质，但没有证明DNA是主要的遗传物质，C错
误；
D、高斯采用实验及模型构建法提出种群数量呈“S”型曲线增长，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查生物膜的探索历程、基因在染色体上的探索历程、噬菌体侵染细菌实验、种群数量变
化曲线，解答本题的关键是掌握教材中涉及的实验及实验采用的方法，属于考纲识记层次的考查。
3. （2021•河南二模）如图为摩尔根证明基因在染色体上的果蝇杂交实验的部分过程图解，下列相关叙述
错误的是（ ）
A．依据F 杂交后代性状分离比可知，果蝇的眼色遗传遵循基因的分离定律
1
B．摩尔根运用假说﹣演绎法证明了控制果蝇眼色的基因位于性染色体上C．图示F 中红眼雌雄果蝇自由交配，后代中白眼果蝇出现的概率为
2
D．若让白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，则可根据眼色来辨别子代的性别
【分析】萨顿通过将染色体与基因的行为类比，推理出基因在染色体上，摩尔根通过假说﹣演绎法，用
果蝇做实验材料证明了控制果蝇白眼的基因位于X染色体上。果蝇的白眼的基因遗传属于伴X隐性遗
传。
【解答】解：A、F 中性状分离比为3：1，说明眼色基因由一对等位基因控制，遵循基因的分离定律，
2
A正确；
B、摩尔根运用假说﹣演绎法，证明了基因在染色体上，并且证明控制果蝇眼色的基因位于性染色体上，
B正确；
C、F 中雌果蝇有两种基因型，即 XBXB和 XBXb，红眼雄果蝇只有一种基因型XBY，所以后代出现
2
白眼果蝇的概率为 × ＝ ，C错误；
D、若让白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，则后代雄果蝇均为白眼，雌果蝇均为红眼，故可通过子代的眼
色来辨别性别，D正确。
故选：C。
【点评】本题主要考查伴性遗传的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解、对遗传系谱图的分析，
把握知识间内在联系能力。
4. （2020•荆门模拟）基因位于染色体上，最早是摩尔根通过果蝇杂交实验证实的，果蝇白眼基因位于 X
染色体上，下列相关叙述正确的是（ ）
A．摩尔根的果蝇杂交实验运用了类比推理法
B．摩尔根提出白眼基因位于X染色体上的假说，最关键实验结果是F 白眼全部是雄性
2
C．摩尔根的果蝇杂交实验为后来发现性染色体奠定了基础
D．同位素标记法证实了摩尔根的基因位于染色体上的说法
【分析】摩尔根的果蝇杂交实验能够得出的结论有：
1、果蝇的红眼和白眼是一对相对性状；
2、红眼是显性性状，白眼是隐性性状；
3、白眼的遗传与性别有关。
【解答】解：A、摩尔根在果蝇杂交实验中不是运用类比推理法，A错误；
B、摩尔根发现F 白眼全部是雄性，说明性状与性别有关而提出基因位于X染色体上的假说，B正确；
2
C、摩尔根提出白眼基因位于X染色体上的假说，是因为生物学家已经发现果蝇有一对性染色体，C错误；
D、现代分子生物学运用荧光标记技术证实基因位于染色体上，D错误。
故选：B。
【点评】正确理解并识记摩尔根的果蝇杂交实验可得出的实验结论是关键。
5. （2022•河北模拟）某二倍体植物的花色受三对等位基因 A/a、B/b、C/c控制，当其因A、B、C同时
存在时，花色为红色，其他情况下均为黄色。现有三种与纯合红花植株各有一对基因不同的纯合黄花
植株，为了探究这三对等位基因的位置关系，将上述三种黄花植株两两杂交得到三组F ，再让三组F
1 1
分别自交得到三组F ，分别统计每组F 中不同花色植株的比例（不考虑交叉互换和突变）。下列相关
2 2
叙述错误的是（ ）
A．三组F 中全部植株同时存在基因A、B、C，其遗传遵循自由组合定律
1
B．三组F 中红花植株与黄花植株的比例可能均为9：7
2
C．若三组F 中红花植株与黄花植株的比例均为1：1，则说明三对等位基因位于一对同源染色体上
2
D．若三组F 中不同花色植株的比例不完全相同，则说明三对等位基因位于两对同源染色体上
2
【分析】1、控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的，在形成配子时，决定同一性状的成
对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。在生物体的体细胞中，控制同一种性状的
遗传因子成对存在，不相融合，在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入
不同的配子中，随配子遗传给后代。
2、根据题意分析可知：植物花色受三对等位基因 A/a、B/b、C/c控制，但不能确定三对基因的位置关
系，当基因A、B、C同时存在时，花色为红色，其他均为黄色，所以红花性状的基因型为 A_B_C_，
其余为黄花。纯合红花基因型为AABBCC，三种与纯合红花各有一对基因不同的纯合黄花植株的基因
型为aaBBCC、AAbbCC、AABBcc。
【解答】解：A、三对等位基因A/a、B/b、C/c也有位于一对同源染色体上的可能性，这种情况下基因
的遗传只遵循分离定律，不遵循自由组合定律，A错误；
B、若三对等位基因位于三对同源染色体上，即遵循基因的自由组合定律，让基因型为 aaBBCC、
AAbbCC、AABBcc的黄花植株两两杂交，F 中红花植株A_B_C_的概率为1× × ＝ ，与黄花植株
2
的比例均为9：7，B正确；
C、若三对等位基因位于一对同源染色体上，则三组F 中红花植株与黄花植株的比例均为1：1（即红花
2
植株与黄花植株的比例均为 ）；若三对等位基因位于两对同源染色体上，则两组 F 中红花植株与黄
2花植株的比例均为9：7，一组F 中红花植株与黄花植株的比例均为1：1；若三对等位基因位于三对同
2
源染色体上，则三组F 中红花植株与黄花植株的比例均为9：7，综上所述，若三组F 中红花植株与黄
2 2
花植株的比例均为 ，则说明三对等位基因位于一对同源染色体上，C正确；
D、纯合红花基因型为AABBCC，三种与纯合红花各有一对基因不同的纯合黄花植株的基因型为
aaBBCC、AAbbCC、AABBcc，让基因型为aaBBCC、AAbbCC、AABBcc的黄花植株两两杂交，F 为
1
AaBbCC、AABbCc，AaBBCc，F 分别自交得到三组F ，若三组F 中不同花色植株的比例不完全相同，
1 2 2
则说明有两对等位基因存在连锁遗传，即三对等位基因位于两对同源染色体上，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查学生从题干中获取相关信息，并结合所学孟德尔分离和自由组合定律做出正确判断，
属于应用层次的内容，难度适中。
6. （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
【分析】1、控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的，在形成配子时，决定同一性状的成
对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
2、在生物体的体细胞中，控制同一种性状的遗传因子成对存在，不相融合，在形成配子时，成对的遗
传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
【解答】解：A、由题可知，苦叶菜属于雌雄同花植株，杂交过程中去除雄蕊需要在花未成熟前进行，
防止自花传粉对实验的干扰，A错误；
B、由题可知，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，F 中白色植株：黄色植株＝
2
338：78＝13：3，属于9：3：3：1变式，可判断E/e，R/r这两对等位基因位于两对同源染色体上，B
错误；
C、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，所以E﹣rr表现为黄色，则F 白花植株基因型为E_R_、eeR﹣、eerr、表现型能稳定遗传的有
2
1EERR，2EeRR、1eeRR、2eeRr，1eerr、共占 ，C正确；
D、F 植株进行测交，子代表现型及比例是白色：黄色＝3：1，D错误。
1
故选：C。
【点评】本题考查基因自由组合定律的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识
综合分析问题的能力，难度适中。
7. （2022•重庆模拟）某研究所将拟南芥的三个耐盐基因SOS1、SOS2、SOS3导入玉米，筛选出成功整
合的耐盐植株（三个基因都表达才表现为高耐盐性状）。如图表示三个基因随机整合的情况，让四株
转基因植株自交，后代中高耐盐性状的个体所占比例为50%的是（ ）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
【分析】分析题图：A中三个耐盐基因都整合到一条染色体上；B、C中三个耐盐基因整合到了两对同
源染色体上；D植株中三个抗盐基因整合到了一对同源染色体上。设三个抗盐基因 SOSI、SOS2、SOS3
分别用A、B、D来表示。
【解答】解：A、三个耐盐基因都整合到一条染色体上，植株甲可产生两种类型的配子，ABD和abd，
比例为1：1，让甲自交，后代高耐盐性状的个体比例是 ，A错误；
B、三个耐盐基因整合到了两对同源染色体上，可产生 ABD、ABd、abd、abD这四种类型的配子，比
例为1：1：1：1，让其自交，后代高耐盐性状的个体（三个基因都表达才表现为高耐盐性状，基因型
为A_B_D_）比例是 ，B错误；
C、植株丙可产生AbD、Abd、aBD、aBd这四种类型的配子，比例为1：1：1：1，让丙自交，后代高
耐盐性状的个体（三个基因都表达才表现为高耐盐性状，基因型为 A_B_D_）比例是 +＝ ，C错误；
D、植株中三个抗盐基因整合到了一对同源染色体上，后代中高耐盐性状的个体所占比例为 ，D正确；
故选：D。
【点评】本题考查基因分离定律和基因自由组合定律，要求考生识记基因分离定律和基因自由组合定律
的实质，能结合图中信息判断四种个体自交后代中高耐盐个体所占比例，再根据题干要求做出准确的判
断。
8. （2022•保定模拟）某种雌雄同花的植物，花的颜色由两对基因（A和a，B和b）控制，A基因控制
红色色素合成（AA和Aa的效应相同），B基因为修饰基因，淡化颜色的深度（BB使红色完全消失
而表现为白色，Bb使红色变淡而表现为粉色）。
（1）现让纯合白花植株和纯合红花植株杂交，产生的F 植株花色全为粉色，请推测亲本的基因型为
1
。
（2）为了探究两对基因（A和a，B和b）是在同一对同源染色体上，还是在两对同源染色体上，某课
题小组选用基因型为AaBb的植株进行自交实验。
①实验假设：这两对基因在染色体上的位置有三种类型，已给出两种类型，请将未给出的类型画在方框
内。如图所示，竖线表示染色体，黑点表示基因在染色体上的位点。 。
②实验步骤：
第一步：基因型为AaBb的植株自交。
第二步：观察并统计子代植株花的颜色和比例。
③实验可能的结果（不考虑基因突变、交叉互换等变异）及相应的结论：
a.若子代植株花的颜色及比例为 ，则两对基因在两对同源染色体上（符
合第一种类型）。
b.若子代植株花的颜色及比例为 ，则两对基因在一对同源染色体上（符合
第二种类型）。
c.若子代植株花的颜色及比例为 ，则两对基因在一对同源染色体上
（符合第三种类型）。【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰
的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由
组合。
题意分析，A基因控制红色色素合成（AA和Aa的效应相同），B为修饰基因，淡化颜色的深度（BB
使红色完全消失而表现为白色，Bb使红色变淡而表现为粉色），故红色为 A_bb、粉色为A_Bb、白色
为 A_BB 或 aa__。因此纯合白色植株的基因型为 AABB 或 aaBB 或 aabb，纯合红色植株基因型为
AAbb。要使子一代全部是粉色植株（A_B_），只能选择AABB×AAbb和aaBB×AAbb这样的亲本组合。
【解答】解：（1）纯合白色植株的基因型为AABB或aaBB或aabb，纯合红色植株基因型为AAbb。若
让纯合白花植株和纯合红花植株杂交，产生的F 植株花色全为粉色，则粉色的基因型可以为AABb或
1
AaBb，显然亲本的基因型为AABB×AAbb或aaBB×AAbb。
（2）为了探究两对基因（A和a，B和b）是在同一对同源染色体上，还是在两对同源染色体上，某课
题小组选用基因型为AaBb的植株进行自交实验。
①则这两对基因在染色体上的位置有三种类型，一种是两对等位基因分别位于两对同源染色体上，为第
一种类型；另一种是A、B位于一条染色体上，ab位于另一条与之同源 的染色体上，即图中的第二种
类型，还有第三种类型，即两对等位基因位于一对同源染色体上，其中 A、b连锁，a、B连锁，可用下
图表示：
a．若AaBb基因的位置如第一种类型，则两对基因的遗传符合基因自由组合定律，
则子代植株花的颜色及比例为红色（3A_bb）：粉色（2AABb、4AaBb）：白色（1AABB、2AaBB、
1aaBB、1aabb、2aaBb）＝3：6：7。
b．若 AaBb 基因的位置如第二种类型，若子代植株花的颜色及比例为粉色（2AaBb）：白色
（1AABB、1aabb）＝1：1。
c．若AaBb基因的位置如第三种类型，子代植株花的颜色及比例为红色（1AAbb）：粉色（2AaBb）：
白色（1aaBB）＝1：2：1。
故答案为：
（1）AABB×AAbb或aaBB×AAbb（2） 红色：粉色：白色＝3：6：7 粉色：白色＝1：1 红色：粉色：白
色＝1：2：1
【点评】熟知基因自由组合定律的实质与应用是解答本题的关键，正确分析图示的信息是解答本题的前
提，掌握连锁 遗传定律的实质与应用是解答本题的另一关键。
【创新提升】
9. （2022•荆州模拟）果蝇是遗传实验的良好材料，将一对灰体长翅、黑体残翅果蝇杂交，子一代全为灰
体长翅果蝇。用子一代雌蝇进行测交，子二代为灰体长翅：黑体残翅：灰体残翅：黑体长翅＝42：
42：8：8；用子一代雄蝇进行测交，后代为灰体长翅：黑体残翅＝1：1。则下列说法正确的是
（ ）
A．控制体色和翅型的基因一定都位于X染色上
B．F 减数分裂时都能发生交叉互换
1
C．雌蝇进行减数分裂的卵母细胞中，能发生互换的约占16%
D．若将子一代交配，子二代中灰体长翅：黑体残翅：灰体残翅：黑体长翅的分离比为71：21：4：4
【分析】基因自由组合定律是控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的，在形成配子时，决
定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合，实质是，位于非同源染色
体上的非等位基因的分离或组合互不干扰，在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同
时，非同源染色体的非等位基因自由组合。
【解答】解：A、将一对灰体长翅、黑体残翅果蝇杂交，子一代全为灰体长翅果蝇，说明灰体、长翅都
是显性性状，子二代没有雌雄个体之间的表现型差异，因此两对基因都位于常染色体上，A错误；
B、假设相关基因分别为A、a和B、b，假设A、a和B、b都在常染色体上，则亲本的基因型分别为
AABB和aabb，F 的基因型为AaBb，测交实验能够根据后代的表现型及比例确定F 产生的配子的种类
1 1
和比例，由于子二代为灰体长翅（AaBb）：黑体残翅（aabb）：灰体残翅（Aabb）：黑体长翅
（aaBb）＝42：42：8：8，因此F 的灰体长翅雌果蝇产生的卵细胞的基因组成及比例为AB：ab：Ab：
1
aB＝42：42：8：8，F 的灰体长翅雄果蝇（AaBb）和黑体残翅（aabb）的雌果蝇测交，后代灰体长翅：
1
黑体残翅数量比为1：1，因此F 的灰体长翅雄果蝇产生的精子的基因组成及比例为AB：ab＝1：1，说
1
明A（a）和B（b）基因位于一对同源染色体上，且A与B在一条染色体上，a与b在另一条染色体上
F 中雌性个体减数分裂过程中，同源染色体上的非姐妹染色单体间发生交叉互换，导致染色单体上a和
1B、A和b的重组，重组的卵细胞的基因型为Ab和aB，而F 中雄性个体减数分裂过程中，同源染色体
1
上的非姐妹染色单体间没有发生交叉互换，B错误；
C、卵原细胞产生的卵细胞及比例为AB：ab：Ab：aB＝42：42：8：8，一个卵原细胞产生一个卵细胞，
发生交叉互换的卵原细胞有 概率产生重组卵细胞，重组卵细胞Ab和aB共占8%+8%＝16%，故雌蝇
进行减数分裂的卵原细胞中能发生互换的占32%，C错误；
D、若将子一代交配，雌雄配子随机结合，雌配子基因型及比例为AB：ab：Ab：aB＝42：42：8：8，
雄配子基因型及比例为AB：ab＝1：1，根据棋盘格法判断子二代中灰体长翅（A_B_）：黑体残翅
（aabb）：灰体残翅（A_bb）：黑体长翅（aaB_）的分离比为71：21：4：4。D正确。
故选：D。
【点评】本题考查学生从题干中获取相关信息，并结合所学基因的连锁和交换定律做出正确判断，属于
应用层次的内容，难度适中。
10. （2022•济宁三模）家蚕的性别决定类型为ZW型，其体色有黄体和透明体（A/a），蚕丝颜色有彩色
和白色（B/b），且两对基因均不位于W染色体，现让一黄体蚕丝彩色雌蚕与一纯合透明体蚕丝白色
雄蚕杂交，F 为黄体蚕丝白色和透明体蚕丝白色个体，让黄体蚕丝白色个体与透明体蚕丝白色个体杂
1
交，F 中黄体蚕丝白色（♂）：透明体蚕丝白色（♂）：黄体蚕丝彩色（♀）：透明体蚕丝白色
2
（♀）＝1：1：1：1，不考虑突变和交叉互换。下列相关叙述正确的是（ ）
A．黄体对透明体为显性，且A/a基因位于常染色体上
B．若只考虑蚕丝颜色，则亲本中雄蚕的基因型为BB或ZBZB
C．若让F 个体自由交配，则子代会出现黄体：透明体＝9：7
2
D．让F 中的黄体雌蚕与透明体雄蚕杂交，子代均为蚕丝白色
2
【分析】黄体雌蚕与纯合白体雄蚕杂交，F 均为白蚕，说明白色为显性；F 雌雄个体体色比例不同，其
1 2
中雄蚕只有白色，说明控制蚕丝颜色的基因位于性染色体（Z染色体）上，且白色：彩色＝3：1，即白
色对彩色为显性。
【解答】A、黄体蚕丝白色个体与透明体蚕丝白色个体杂交，F 出现4种表现型，若A/a基因位于常染
2
色体上，考虑性别，子代应出现8种表现型，因此A/a基因位于Z染色体上，A错误；
B、若只考虑蚕丝颜色，F 中白色：彩色＝3：1，白色对彩色为显性，而雌、雄个体在蚕丝颜色上个体
2
比例不同，其中雄蚕只有白色，说明控制蚕丝颜色颜色的基因位于性染色体（Z染色体）上，亲本中雄
蚕的基因型为ZBZB，B错误；
C、只考虑体色，F 个体基因型为 ZAZa、 ZaZa、 ZAW、 ZaW，雄配子种类及比例为 ZA、 Za，
2雌配子比例为 ZA、 Za、 W，雌雄配子随机结合，透明体比例为＝ × + × ＝ ，黄体：透明
体＝7：9，C错误；
D、F 中的黄体雌蚕蚕丝颜色是彩色，基因型为ZbW，透明体雄蚕的蚕丝颜色为白色，基因型为ZBZB，
2
两者杂交之后，子代均为蚕丝白色，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查基因自由组合定律的相关问题，需明确伴性遗传和常染色体遗传的特点及相关表现型
及比例的确定和计算。
11. （多选）（2022•平邑县一模）将八氢番茄红素合成酶基因（PSY）和胡萝卜脱氢酶基因（ZDS）导入
水稻细胞，培育而成的转基因植株“黄金水稻”具有类胡萝卜素超合成能力，其合成途径如图所示。
已知目的基因能1次或多次插入并整合到水稻细胞染色体上（不考虑其他变异），下列叙述正确的是
（ ）
A．若一个PSY和一个ZDS插入到同一条染色体上，则此转基因植株自交后代中亮红色大米：白色大
米的比例为3：1
B．若一个PSY和一个ZDS分别插入到2条非同源染色体上，则此转基因植株自交后代中亮色大米：橙
色大米：白色大米的比例为9：3：4
C．若某一转基因植株自交后代中橙色大米：亮红色大米：白色大米的比例为1：14：1时，则不可能有
PSY、ZDS插在同一条染色体上
D．若某一转基因植株自交后代中出现白色大米：亮红色大米的比例为1：15，则一定有PSY、ZDS插
在同一条染色体上
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质，进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时，位于
同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同
时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。由细胞代谢途径可知，PSY_ZDS_能合成番茄红素，
表现为亮红色，PSY_能合成八氢番茄红素，表现为橙色，只有ZDS_、两种基因都没有表现为白色。
【解答】解：A、一个PSY和一个ZDS插入到同一条染色体上，进行减数分裂产生配子时，产生两种
配子一种含有PSY、ZDS基因，一种配子两种基因都不含，自交后代PSY_ZDS_占 ，则此转基因植株自交后代中亮红色大米：白色大米的比例为3：1，A正确；
B、一个PSY和一个ZDS分别插入到2条非同源染色体上，假定转入PSY基因的用A表示，没有转入
PSY基因的用a表示，转入ZDS基因的用B表示，没有转入ZDS基因的用b表示，转基因水稻的基因
型是AaBb，由于遵循遵循自由组合定律，自交后代的基因型及比例是 A_B_：A_bb：aaB_：aabb＝9：
3：3：1，A_B_含有两种转基因，表现为亮红色，A_bb只含有PSY基因，表现为橙色，aaB_、aabb为
白色，B正确；
C、由于目的基因能1次或多次插入并整合到水稻细胞染色体上，某一转基因植株自交后代中橙色大米：
亮红色大米：白色大米的比例为1：14：1时，可能有PSY、ZDS插在同一条染色体上，C错误；
D、某一转基因植株自交后代中出现白色大米：亮红色大米的比例为 1：15，不一定有PSY、ZDS插在
同一条染色体上，如 ，D错误。
故选：AB。
【点评】本题以转基因技术为依托，考查基因分离定律和自由组合定律的实质和使用条件，分离定律和
自由组合定律与减数分裂过程中染色体的行为变化之间的关系，把握知识的内在联系，形成知识网络，
并结合题干信息进行推理、判断。
12. （2022•河南四模）已知黑腹果蝇性别决定于受精卵中的X染色体数目，如性染色体组成为XX、
XXY、XXX的均发育为雌性，XY、XO、XYY的均发育为雄性，不含X染色体的胚胎死亡。设控制
黑腹果蝇翅型的等位基因为D/d，眼色的等位基因为B/b。某生物社团同学用纯合亲本果蝇做了两组杂
交实验，结果如下表：
组别 杂交组合 F 表现型及数目
1
实验一 残翅红眼雌×长翅白眼雄 长翅红眼雌（920只）、长翅红眼雄（927只）
实验二 长翅白眼雌×残翅红眼雄 长翅红眼雌（920只）、长翅白眼雌（1只）
长翅白眼雄（927只）、长翅红眼雄（1只）
请回答下列问题。
（1）设计实验一和实验二的主要目的是验证
。
（2）摩尔根的合作者布里吉斯曾经多次做上述实验二，F 中总是每2000﹣3000个中出现一只例外的白
1
眼雌性和红眼雄性，推测是发生了染色体（数目）变异。例外果蝇的基因型分别是 ，
其形成原因应是。
此推测可通过制作组织装片，观察该果蝇细胞 （时期）染色体图像进行分析予以鉴
定。也可以让该例外雌果蝇与基因型为 果蝇杂交，根据后代性状的表现来判断。
（3）让实验一中F 个体逐代随机交配（不考虑变异和淘汰），正常情况下，统计的 F 中长翅红眼：长
1 3
翅白眼：残翅红眼：残翅白眼＝ 。其中，雌性果蝇中长翅红眼纯合子占 。
【分析】分析题意：实验一与实验二实质为一组正交与反交实验。先分析翅型，正交与反交，子一代都
是长翅，则长翅、残翅的遗传与性别无关，属于常染色体遗传；由长翅×残翅→长翅可知，长翅为显性
性状。再分析眼色，正交与反交，子一代性状比例不同且与性别有关，则控制红眼、白眼的基因B/b位
于X染色体上；由实验一子一代都是红眼可知，红眼为显性性状。
【解答】解：（1）正反交实验可验证基因在常染色体上还是性染色体上，因此结合上述分析可知，设
计实验一和实验二的主要目的是验证眼色性状的遗传与性别有关，翅型性状的遗传与性别无关。
（2）根据上述分析可知，红眼为显性性状，则实验二的亲本基因型为 XbXb×XBY，理论上子一代雌性
个体的基因型为XBXb，均表现红眼，但F 中总是每2000﹣3000个中出现一只例外的白眼雌性和红眼雄
1
性，推测是发生了染色体（数目）变异。结合题干信息“性染色体组成为 XX、XXY、XXX的均发育
为雌性”，可知应为母本减数分裂异常，两个 X染色体未分离，产生了少数含XbXb的卵细胞与不含性
染色体的卵细胞，分别与含Y和含XB的精子结合形成基因型为XbXbY、XBO的个体，分别表现为白眼
雌性和红眼雄性。染色体数目变异可通过显微境观察，有丝分裂中期时染色体的形态最稳定、数目最清
晰，因此观察该果蝇细胞有丝分裂中期染色体图像可进行分析予以鉴定。也可以让该例外雌果蝇
（XbXbY）与基因型为XBY果蝇杂交，根据后代性状的表现来判断。若后代未出现红眼雄果蝇，则该例
外雌果蝇基因型为XbXbY。
（3）根据分析可知，长翅红眼为显性性状，且翅型基因位于常染色体上，眼色基因位于X染色体上，
所以实验一的亲本基因型为ddXBXB×DDXbY，子一代基因型为DdXBXb、DdXBY，由于两对基因符合自
由组合定律，因此两对基因可单独分析，子二代中DD：Dd：dd＝1：2：1，自由交配的子三代中DD：
Dd：dd＝1：2：1；子二代中XBXB：XBXb：XBY：XbY＝1：1：1：1，产生的雌配子XB：Xb＝3：1，
雄配子XB：Xb：Y＝1：1：2，所以自由交配的子三代中XBX﹣＝ + + ＝ ；XbXb
＝ ＝ ；XBY＝ ＝ ，XbY＝ ，故F 中长翅红眼：长翅白眼：残翅红眼：残
3
翅白眼＝[ ×（ + ）]：[ ×（ + ）]：[ ×（ + ）]：[ ×（ + ）]＝39：9：13：3。雌性果蝇中长翅红眼纯合子（DDXBXB）占 × × ＝ 。
故答案为：
（1）眼色性状的遗传与性别有关，翅型性状的遗传与性别无关（或控制眼色性状的基因位于性染色体
上，控制翅型性状的基因位于常染色体上）
（2）XbXbY、XBO 雌性亲本在减数分裂形成卵细胞时，两个X染色体未分离，产生了含有XbXb
和不含X染色体的少数卵细胞，并与含Y和XB的精子结合造成的 有丝分裂中期 XBY
（3）39：9：13：3
【点评】本题考查自由组合定律的应用和伴性遗传的规律，意在考查考生对所学知识的应用能力，难度
较大。
13. （2021•江津区校级模拟）摩尔根在培养果蝇时偶然发现一只白眼的雄果蝇，让白眼雄果蝇和野生型红
眼雌果蝇杂交，后代全是红眼果蝇，F 雌雄果蝇相互交配，F 中白眼的都是雄性，且红眼：白眼＝
1 2
3：1，又通过测交最后证明了基因的位置。回答下列问题（不考虑突变和交叉互换）：
（1）请写出摩尔根所用雄果蝇体细胞中的染色体组成： 。
（2）此过程中摩尔根运用 （科学方法）证明了基因在染色体上，此过程中摩尔
根 及 其 同 事 提 出 的 假 说 是 ：
。
（3）已知果蝇红眼和白眼分别由基因R和r控制，果蝇体内另有一对等位基因位于常染色体F/f上，F/f
基因不影响R/r基因的表达，其中f基因纯合会导致雌性个体反转为不育雄性，f基因纯合对雄性个体无
影响。现有一只基因型为Ff的白眼雌果蝇与一只基因型为ff的正常红眼雄果蝇进行杂交，则子一代的
表现型及比例为 。子一代随机交配，则子二代中雌
雄比例为
（4）果蝇长翅和残翅，灰身和黑身为两对相对性状，分别受基因A、a和B、b控制，这两对基因不独
立遗传。现用纯合灰身长翅雌果蝇与纯合黑身残翅雄果蝇杂交，F 雌雄果蝇表现型全为灰身长翅。请以
1
题中的果蝇为实验材料设计一次杂交实验，探究A基因和B基因在染色体上的位置（不考虑XY同源区
段及其他基因）。
请写出实验设计思路： 。
预测实验结果及结论：
。【分析】1、根据F 雌雄果蝇相互交配，F 中白眼的都是雄性，且红眼：白眼＝3：1，可知果蝇的眼色
1 2
和性别有关，推测果蝇眼色基因位于X染色体上。
2、果蝇长翅和残翅，灰身和黑身为两对相对性状，分别受基因A、a和B、b控制，这两对基因不独立
遗传，说明这两对基因位于一对同源染色体上。
【解答】解：（1）摩尔根所选用的雄果蝇体细胞中的染色体组成为3对常染色体+XY。
（2）此过程中，以果蝇为材料，提出了控制白眼的基因在 X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位
基因的假设，运用假说﹣演绎法证明了基因在染色体上。
（3）根据题文，F 雌雄果蝇相互交配，F 中白眼的都是雄性，且红眼：白眼＝3：1，可知果蝇的眼色
1 2
和性别有关，推测果蝇眼色基因位于X染色体上。果蝇体内另有一对等位基因F/f位于常染色体上，说
明F/f 基因和R/r基因遵循基因的自由组合定律。基因型为Ff的白眼雌果蝇的基因型为FfXrXr，基因型
为ff的正常红眼雄果蝇基因型为 ffXRY，二者杂交，则子一代的基因型及比例为 FXRXr：ffXRXr：
f
FfXrY：ffXrY＝1：1：1：1，对应的表现型分别为红眼雌性、红眼雄性（不育）、白眼雄性、白眼雄性，
故子一代的表现型及比例为红眼雌性：红眼雄性：白眼雄性＝1：1：2。子一代随机交配，由于ffXRXr
为不育雄性，故应将其排除，则子一代产生的雌配子为： FXR、 FXr、 fXR、 fXr，雄配子为：
FXr、 fXr、 FY、 fY，采用棋盘法，根据f基因纯合会导致雌性个体反转为不育雄性，f基因纯合
对雄性个体无影响，得出子二代中雌雄比例为5：11。
（4）根据题文，基因A、a和B、b这两对基因不独立遗传，说明这两对基因位于一对同源染色体上。
不考虑XY同源区段及其他基因，则这两对基因可能位于常染色体上，也可能位于 X染色体上。为探究
A基因和B基因在染色体上的位置，可让F 的灰身长翅雌雄果蝇相互交配获得F ，统计F 果蝇的表现
1 2 2
型及比例。然后用逆推法，若 A基因和B基因位于同一条常染色体上，则 F 雌雄果蝇中灰身长翅
2
（1AABB、2AaBb）：黑身残翅（aabb）均为3：1；若A基因和B基因位于同一条X染色体上，则F
2
果蝇中灰身长翅雌果蝇（1XABXAB、1XABXab）：灰身长翅雄果蝇（1XABY）：黑身残翅雄果蝇
（1XabY）＝2：1：1。
故答案为：
（1）3对常染色体+XY
（2）假说—演绎法 控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因
（3）红眼雌性：红眼雄性：白眼雄性＝1：1：2 5：11
（4）实验思路：让F 的灰身长翅雌雄果蝇相互交配获得F ，统计F 果蝇的表现型及比例
1 2 2预测实验结果及结论：若F 雌雄果蝇中灰身长翅：黑身残翅均为3：1，则A基因和B基因位于同一条
2
常染色体上；
若F 果蝇中灰身长翅雌果蝇：灰身长翅雄果蝇：黑身残翅雄果蝇＝2：1：1，则A基因和B基因位于同
2
一条X染色体上
【点评】本题考查伴性遗传的相关知识，要求考生识记自由组合定律的实质，学会用逆推法判断基因在
染色体上的位置，属于考纲中理解和应用层次的考查。
14. （2021•孝南区校级模拟）摩尔根及同事选取纯合的红眼（A）雌果蝇与白眼（a）雄果蝇杂交，F 全
1
是红眼，F 随机交配得F ，F 中红眼果蝇：白眼果蝇＝3：1，且白眼全为雄性。请回答相关问题：
1 2 2
（1）白眼基因控制果蝇眼色的途径是通过 ，白眼基因与红眼基因的根本
区别是 。
（2）根据题意，F 随机交配得到的F 代的雄蝇中，红眼与白眼的比例为 。
1 2
（3）摩尔根及同事分析实验推测，控制白眼的基因位于 X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因。
于是研究者又做了一次杂交实验，让F 中的红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，这实际上是个 实验，
1
子代性状及比例为 。但此实验的结果也
不能否定Y染色体上没有白眼的等位基因。请利用上述果蝇继续实验，最终证实推测成立，写出杂交
方案、预期结果及结论
。
【分析】1、摩尔根用红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，F 全为红眼，F 自由交配后，F 中红眼和白眼比
1 1 2
例为3：1，但白眼全为雄性，说明果蝇眼色的遗传与性别有关，为了解释这一现象，摩尔根及其同事
做出了假说是控制白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上没有对应的等位基因，亲本果蝇的基因型是
XAXA、XaY，子一代的基因型是XAXa、XAY，子二代的基因型是XAXA（红眼雌果蝇）、XAXa（红眼
雌果蝇）、XAY（红眼雄果蝇）、XaY（白眼雄蝇）。
2、如果摩尔根及其同事的假说是正确的，则白眼雌果蝇的基因型是 XaXa，红眼雄果蝇的基因型是
XAY。二者杂交后代的基因型是XAXa（红眼雌果蝇）：XaY（白眼雄果蝇）＝1：1．
【解答】解：（1）果蝇的眼睛由于其中含有色素所以能显现出颜色，色素物质是体内一系列化学反应
的结果，每一个反应所涉及的酶都与相应的基因有关，因此白眼基因控制果蝇眼色的途径是通过控制酶
的合成控制代谢过程，进而控制生物的性状，它与红眼基因的根本区别是碱基对（或脱氧核苷酸）的排
列顺序不同。
（2）根据F 全是红眼，可知亲本果蝇基因型为雌蝇XAXA与雄蝇XaY，F 基因型为XAXa、XAY，F 随
1 1 1机交配得F 代的基因型为XAXA、XAXa、XAY、XaY，其中雄蝇中的红眼与白眼比例为1：1。
2
（3）让F 中的红眼雌果蝇（XAXa）与白眼雄果蝇（XaY）杂交，是测交实验，子代红眼雌果蝇：白眼
1
雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇＝1：1；1：1；杂交实验中选择（纯种的）红眼雄果蝇与白眼雌果蝇
交配。结果预期：如果X、Y染色体上都存在控制果蝇眼色的基因，即亲本基因型为XbXb、XBYB，则
子代基因型为XBXb、XbYB，即子代中（雌、雄果蝇）全为红眼；如果控制果蝇眼色的基因只在 X染色
体上，则亲本基因型为XbXb、XBY，则子代基因型为XBXb、XbY，即子代中雌果蝇全为红眼，雄果蝇
全为白眼。
故答案为：
（1）控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物性状碱基对的排列顺序不同
（2）1：1
（3）测交 红眼雌果蝇：白眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇＝1：1：1：1
方案：白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，统计子代性状及比例
预期结果：若子代雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼，则结论是控制白眼的基因在X染色体上，而Y
染色体上不含它的等位基因
【点评】本题考查伴性遗传，要求考生识记伴性遗传的概念，掌握伴性遗传的特点，能设计简单的实验
验证假设是否正确，属于考纲理解和应用层次的考查。
15. （2020•湖北模拟）请回答下列关于人类认识基因和染色体关系科学史的相关问题：
（1）蝗虫性染色体在雄性中为一条，即为XO，雌性中为两条XX．而果蝇中XX、XXY为雌性，XO
或XY表现为雄性，它们决定性别的方式是 。
（2）萨顿通过观察蝗虫体细胞和配子中染色体的数量关系，并且联系分离定律内容，比较归纳提出推
论： 。
（3）摩尔根在实验室中从野生型（纯合子）红眼果蝇中得到白眼雄果蝇后，做了一序列果蝇杂交实验。
①根据F 中红眼和白眼的比例，同时考虑眼色和性别，不难发现眼色的遗传与性别相关联且与 X染色
2
体 的 传 递 规 律 相 似 。 所 以 摩 尔 根 做 出 合 理 的 假 说 ：
。
②一种现象可能不仅仅只有一种假说可以解释，有同学提出新的假说：白眼雄果蝇的出现还可能是纯合
的红眼雄果蝇X、Y染色体同源区发生双基因隐性突变形成的。为了探究控制眼色的基因在染色体上的
位置符合摩尔根的假说还是新的假说，请利用摩尔根实验中历代果蝇做实验材料，帮他设计实验探究两
种假说的可能性。（简要写出实验思路及结果和结论）。
【分析】1、摩尔根用红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，F 都是红眼，说明红眼是显性性状，F 自由交配
1 1
后，F 中红眼和白眼比例3：1，但白眼全为雄性，说明果蝇眼色的遗传与性别有关。摩尔根的假说内
2
容是：控制白眼的基因位于X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。
2、萨顿应用“类比推理”方法提出基因在染色体上的假说，摩尔根应用“假说﹣演绎法”设计果蝇杂
交实验证明了基因位于染色体上。
【解答】解：（1）由题干信息可知，性染色体组成上，蝗虫雌、雄性的区别是X染色体的数目；果蝇
雌、雄性的区别是性染色体的数目和种类，所以蝗虫和果蝇性别是由性染色体的数目和种类决定的。
（2）萨顿通过观察蝗虫体细胞和配子中染色体的数量关系，并且联系分离定律内容，类比基因和染色
体的行为，提出基因在染色体上的假说，这种方法是类比推理法。
（3）①摩尔根让野生型红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交，F 都是红眼，说明红眼是显性性状；让F 红眼果蝇
1 1
相互交配，F 红眼：白眼＝3：1，说明控制果蝇的红眼与白眼基因符合基因的分离定律，由于白眼性状
2
只在雄性中出现，说明性状的表现与性别相关联；摩尔根的假设是：控制白眼的基因在X染色体上，Y
上没有它的等位基因。
②为了进一步探究控制眼色的基因在染色体上的位置符合摩尔根的假说还是新的假说，可选用测交实验
证明，测交亲本用白眼雌蝇（将F 雌雄果蝇自由交配，在后代中挑选出白眼雌果蝇）与亲代野生型纯
2
合红眼雄果蝇交配，统计后代中雄性果蝇的性状及分离比。
如果新的假说成立，控制眼色的基因位于 X、Y 染色体同源区段，测交后代基因型及比例：
XaXa×XAYA→1XAXa：1XaYA，后代雄蝇全为红眼；
如果符合摩尔根的假说，控制眼色的基因只位于X染色体上，Y上没有其等位基因，测交后代基因型及
比例为：XaXa×XAY→1XAXa：1XaY，后代雄蝇全为白眼。
故答案为：
（1）性染色体的种类和数目
（2）基因在染色体上
（3）控制白眼的基因位于X染色体上，Y上没有其等位基因
思路：将F 雌雄果蝇自由交配，在后代中挑选出白眼雌果蝇（其他方法获得白眼雌果蝇也可给分），
2
将该白眼雌果蝇与亲代野生雄性红眼果蝇杂交，统计后代中雄性果蝇的性状及分离比；
结果及结论：若后代雄果蝇全为红眼，则眼色的基因在染色体上的位置符合新的假说（同源区上）；若
后代雄果蝇中全为白眼，则眼色的基因在染色体上的位置符合摩尔根的假说（控制白眼的基因位于 X
染色体上，Y上没有其等位基因）【点评】本题以果蝇的眼色为素材，结合实验，考查伴性遗传、遗传定律的应用，解答此类试题，可用
雌性隐性与雄性显性交配，一次杂交实验即能判断基因是在XY同源区段还是非同源区段。
16. （2020•青岛二模）果蝇是XY型性别决定的生物，但果蝇X染色体和Y染色体大小、形态不完全相
同，其存在着同源区段和非同源区段，如图所示。依照图，我们将果蝇的伴性遗传分为伴X遗传（基
因仅位于Ⅰ上）、伴Y遗传（基因仅位于Ⅲ上）和性染色体同源区段遗传（基因位于Ⅱ上）。研究人
员从世代连续培养的野生型直刚毛果蝇种群中分离出雌、雄各一只焦刚毛突变体，并进行了如表所示
实验，请分析回答下列问题：
P F F
1 2
实验一 焦刚毛雌果×野生型雄果蝇 均为直刚毛 直刚毛：焦刚毛＝3：1
实验二 焦刚毛雄果蝇×野生型雌果蝇 均为直刚毛 直刚毛：焦刚毛＝3：1
（1）摩尔根用果蝇作实验材料证明了基因在染色体上，所研究的果蝇红、白眼色遗传方式属于 ，
实验所运用的科学研究方法是 。Ⅲ区段基因的遗传特点是
。
（2）根据上表实验结果可推测控制果蝇刚毛的基因可能位于 ，
请写出如何通过对实验一、二中的F 做进一步的性状分析与判断，并写出判断结果
2
。
（3）研究人员为继续研究遗传规律，现有一只黑身白眼雄果蝇（rrXeY），选择某雌果蝇与其进行杂交，
若F 的实验结果能够验证自由组合定律，则亲本产生雌配子的基因型及比例是
1
，F 应该出现 种基因型，其中雄果蝇中黑身白眼出现的概率为 。
1
若利用眼色这对相对性状通过一次杂交实验来验证伴性遗传，可从 F 中选择基因型为
1
的个体进行杂交。
【分析】基因在染色的位置有以下可能：位于常染色体；位于 X染色体的非同源区段；位于XY的同源
区段；位于Y染色体的非同源区段，可假设控制刚毛性状的基因为B、b。
【解答】解：（1）摩尔根所研究的果蝇红、白眼色的基因位于X染色体的非同源区段，其遗传方式属
于伴X遗传，实验所运用的科学研究方法是假说﹣演绎法。Ⅲ区段是Y染色体的非同源区段，其上基因的遗传特点是没有显隐性之分，只在雄性中出现。
（2）实验一和实验二为正反交实验，子一代均为直刚毛，说明直刚毛为显性性状，正反交的子二代实
验结果相同，说明基因不在X染色体的非同源区段和Y染色体的非同源区段，可推测控制果蝇刚毛的
基因可能位于性染色体同源区段或位于常染色体上，若要进一步判断基因是在常染色体上还是在性的同
源区段上，需要观察统计F 中焦刚毛的性别比例。若基因位于常染色体上，则亲本正反交的子一代均
2
为Bb，实验一、实验二中子二代焦刚毛中雌雄比例为1：1；若基因位于性染色体同源区段，则实验一
中亲本基因型为XbXb×XBYB，子一代基因型为XBXb、XbYB，子二代中焦刚毛全部为雌性，实验二中亲
本基因型为XBXB×XbYb，子一代基因型为XBXb、XBYb，子二代中焦刚毛全部为雄性。
（3）研究人员为继续研究遗传规律，现有一只黑身白眼雄果蝇（rrXeY），选择某雌果蝇与其进行杂交，
若F 的实验结果能够验证自由组合定律，则雌性亲本基因型应为 RrXEXe，应产生四种数量相等的雌配
1
子，即RXE：RXe：rXE：rXe＝1：1：1：1，雌雄配子随机结合后，F 应该出现2×4＝8种基因型，其中
1
雄果蝇中黑身白眼（rrXeY）出现的概率为 ．若利用眼色这对相对性状通过一次杂交实验来
验证伴性遗传，可从F 中选择基因型为XEY×XeXe（XEXe）的个体进行杂交。
1
故答案为：
（1）伴X遗传 假说﹣演绎法 没有显隐性之分，只在雄性中出现
（2）性染色体同源区段或位于常染色体上 观察统计 F 中焦刚毛的性别比例。若实验一中焦刚毛全
2
部为雌性、实验二中焦刚毛全部为雄性，则基因位于性染色体同源区段；若实验一、实验二中焦刚毛中
雌雄比例为1：1，则基因位于常染色体上
（3）RXE：RXe：rXE：rXe＝1：1：1：1 8 XEY×XeXe（或XEXe）
【点评】本题考查判断基因在染色体的位置的知识点，要求学生掌握判断基因在染色体上的位置的方法，
把握基因分离定律和伴性遗传的应用及其特点是解决问题的关键，能够利用题干的条件结合伴 X或者
伴Y遗传进行实验结果的推导，进而对基因位置做出正确的判断。
17. （2020•济宁模拟）“基因位于染色体上”是摩尔根通过果蝇的杂交实验验证的，以下是有关此实验的
思考。（1）如图为果蝇的一对性染色体模式图，非同源区段不存在等位基因，同源区段存在等位基因。现有
一对相对性状受一对等位基因（A、a）控制，且位于此同源区段，则与此相关的基因型有 种，此
性状的遗传与性别 （填“有”或“无”）关系。请写出支持的一个杂交组合
。
（2）关于摩尔根的果蝇杂交实验结果，有同学提出不同的解释。甲同学的解释是：“控制白眼的基因
在常染色体上，且具有隐性纯合的雌性个体胚胎致死”，该解释 （填“是”或“否”）合理，理
由是
。
（3）雌果蝇有储精囊，交配过一次后会储备大量精子，用于多次受精作用，而雄果蝇交配后一般很快
就会死去。现要从野生型及摩尔根果蝇杂交实验中选择材料只做一代杂交实验检验乙同学的解释和摩尔
根的假说，请写出实验方案。（要求写出杂交方案，结果预测、结论等。）
杂交方案： 。
结果预测和结论：
。
【分析】摩尔根的果蝇杂交实验证实了基因在染色体上。由于白眼的遗传和性别相联系，而且与 X染
色体的遗传相似，于是，摩尔根及其同事设想，如果控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体不含
有它的等位基因，实验现象才可以得到合理的解释。
【解答】解：（1）现有一对相对性状受一对等位基因（A、a）控制，且位于性染色体的同源区段，则
与此相关的基因型有XAXA、XaXa、XAXa、XAYA、XaYa、XAYa、XaYA，共7种，此性状的遗传与性别有
关。如杂交组合XaXa X XaYA，若为常染色遗传，后代中的隐性和显性个体在雌雄个体中均有分布，但
此杂交组合产生的后代中，雌性个体全部是隐性性状，雄性个体全部是显性个体。（2）摩尔根的果蝇杂交实验为：
F 中雌蝇：雄蝇＝1：1，甲同学的解释是：“控制白眼的基因在常染色体上，且具有隐性纯合的雌性个
2
体胚胎致死”，甲同学的果蝇杂交实验为：
由于具有隐性纯合的雌性个体胚胎致死，因此，F 中雌蝇：雄蝇＝3：4，因此甲同学解释不合理。乙同
2
学的解释是：控制白眼的基因位于X、Y的同源区段。
（3）雌果蝇有储精囊，交配过一次后会储备大量精子，用于多次受精作用，而雄果蝇交配后一般很快
就会死去。要从野生型及摩尔根果蝇杂交实验中选择材料只做一代杂交实验检验乙同学的解释和摩尔根
的假说。
杂交方案：将多对野生型雄果蝇与F 代的雌果蝇交配，观察子代的表现型。
2
结果预测和结论：若子代出现白眼雄果蝇，则控制白眼的基因只在 X染色体上。若子代全为红眼果蝇，
则控制白眼的基因在X、Y染色体的同源区段上
故答案为：
（1）7 有 XaXa x XaYA（XaXa x XAYa或XAXa x XAYa或XAXa x XaYA）
（2）否 摩尔根实验结果F ：雌蝇：雄蝇＝1：1，而依甲同学的解释F ：雌蝇：雄蝇不为1：1（或
2 2
雌蝇：雄蝇＝3：4）控制白眼的基因位于X、Y的同源区段
（3）将多对野生型雄果蝇与F 代的雌果蝇交配，观察子代的表现型。
2
若子代出现白眼雄果蝇，则控制白眼的基因只在X染色体上。
若子代全为红眼果蝇，则控制白眼的基因在X、Y染色体的同源区段上
【点评】解答本题的关键是：检验基因是位于同源染色体上，还是位于 X染色体上，用一次性杂交实验一定要选取多对野生型雄果蝇，一对不能说明问题。
18. （2022•黄州区校级二模）茄子（2n＝24）是我国主要蔬菜品种之一，其果皮和果肉的颜色是重要的农
艺性状。茄子果皮颜色主要有紫皮、绿皮和白皮，果肉颜色有绿白肉和白肉。为研究茄子果皮和果肉
颜色的遗传规律，科研人员用纯合紫皮绿白肉茄子与纯合白皮白肉茄子杂交，F 表现为紫皮绿白肉，
1
F 的表现型及比例为紫皮绿白肉：紫皮白肉：绿皮绿白肉：白皮白肉＝9：3：3：1。回答下列问题：
2
（1）茄子果肉颜色中 为显性性状，判断依据是
。
（2）茄子果皮颜色至少受 对等位基因控制，其遗传遵循 定律；只考虑果皮颜色，
F 中紫皮茄子的基因型有 种。
2
（3）F 中未出现白皮绿白肉和绿皮白肉的性状，推测其原因可能是：控制果皮颜色的其中一对基因和
2
控制果肉颜色的基因位于同一对染色体上。请依据上述推测，将F 果皮和果肉颜色的相关基因标注在
1
右图的染色体上，并做简要说明。（相关基因用A/a、B/b、C/c……表示）
（4）请从F 和F 中选择合适的个体，设计一代杂交实验验证（3）中的推测
1 2
。
（要求：写出实验方案和预期结果。）
【分析】分析题意：纯合紫皮绿白肉茄子与纯合白皮白肉茄子杂交，F 表现为紫皮绿白肉，说明紫皮和
1
绿白肉均为显性性状；F 的表现型及比例为紫皮绿白肉：紫皮白肉：绿皮绿白肉：白皮白肉＝9：3：
2
3：1，其中紫皮：绿皮：白皮＝12：3：1，说明控制果皮的颜色至少由两对等位基因控制，且遵循基因
自由组合定律。
【解答】解：（1）孟德尔把F 中显现出来的性状叫做显性性状，因此纯合绿白肉与纯合白肉茄子杂交，
1
F 表现为绿白肉茄子，说明果肉颜色中绿白肉为显性性状。杂合子表现出来的性状也称为显性性状，而
1
杂合子自交后代会出现性状分离，因此F 的绿白肉植株自交，F 中绿白肉：白肉＝3：1，据此也可说
1 2
明果肉颜色中绿白肉为显性性状。
（2）F 自交产生的F 的表现型及比例为紫皮绿白肉：紫皮白肉：绿皮绿白肉：白皮白肉＝9：3：3：
1 2
1，其中紫皮：绿皮：白皮＝12：3：1，说明茄子果皮颜色至少受2对等位基因控制，因为性状分离比之和为16，说明其遗传遵循自由组合定律；只考虑果皮颜色，相关基因用A/a、C/c表示，F 中紫皮茄
2
子的基因型有A﹣C﹣和A﹣cc，共6种。
（3）F 中未出现白皮绿白肉和绿皮白肉的性状，推测其原因可能是：控制果皮颜色的其中一对基因和
2
控制果肉颜色的基因位于同一对染色体上，假设A/a、C/c为果皮颜色基因，B/b为果肉颜色基因，则可
能是A/a和B/b位于同一对同源染色体上，也可能是C/c和B/b位于同一对同源染色体上。
（4）若要验证控制果皮颜色的其中一对基因和控制果肉颜色的基因位于同一对染色体上，可采用测交
的思路，用隐性纯合子与F 进行测交，即用F 与F 中的白皮白肉茄子进行杂交。统计后代的性状及比
1 1 2
例，若预期结果为：紫皮绿白肉：紫皮白肉：绿皮绿白肉：白皮白肉＝1：1：1：1，则可验证。
故答案为：
（1）绿白肉 纯合绿白肉与纯合白肉茄子杂交，F 表现为绿白肉（或：F 的绿白肉植株自交，F 中
1 1 2
绿白肉：白肉＝3：1）
（2）2 自由组合 6
（3） 文字说明：A/a、C/c为果皮颜色基因；B/b为果肉颜色基因）
或 文字说明：A/a、B/b为果皮颜色基因；C/c为果肉颜色基因
（4）杂交方案：用F 与F 中的白皮白肉茄子进行杂交。统计后代的性状及比例预期结果：紫皮绿白肉：
1 2
紫皮白肉：绿皮绿白肉：白皮白肉＝1：1：1：1
【点评】本题主要考查基因的自由组合定律的相关知识，意在考查考生根据分离比判断相关基因型，然
后利用分离定律和自由组合定律答题。
19. （2022•湖北模拟）家鸽（ZW型性别决定）体内有一种蛋白质多聚体能识别外界磁场并自动顺应磁场
方向排列实现磁场导航。该多聚体由蛋白质M和蛋白质R共同构成，对应的基因M和基因R均为显
性，且独立遗传（不考虑位于W染色体上），在家鸽的视网膜细胞中共同表达。若某一基因失去功能，
家鸽会出现飞行紊乱。现有三个纯种家鸽品系，甲品系能合成蛋白质M和蛋白质R，乙品系只能合成
蛋白质M，丙品系只能合成蛋白质R，请回答以下问题：
（1）甲品系家鸽某个体的所有细胞是否都能表达M和R基因？ （填“是”或“不是”）。（2）为进一步确定这两对基因（M/m，R/r）在染色体上的位置，请设计最简单的杂交实验思路并预测
实验结果。实验思路：
。
预期结果：①若所有后代均能磁场导航，则两对基因（M/m，R/r）分别位于两对常染色体上；
②
；
③
。
（3）简单重复序列（ SSR）也称微卫星 DNA，它在家鸽个体间具有丰富的多样性，可用于亲缘关系
鉴定，防止后代近亲交配而导致群体生活力下降。具体步骤和结果预测如下：
①提取家鸽基因组 DNA，用 处理 DNA和pUC18
（含有氨苄青霉素抗性基因）质粒，获得重组质粒后，将其与 处理的对氨苄青霉素敏感
的大肠杆菌悬浮液混合，完成转化。
②将完成转化的菌液接种于含氨苄青霉素的培养基上培养，氨苄青霉素的作用是
。
③利用“影印培养法”得到导入了重组质粒的大肠杆菌菌落，筛选 SSR位点，进行测序，并设计引物
通过PCR扩增SSR位点。
④科学家利用PCR扩增的SSR位点对家鸽进行亲子鉴定，结果如图，由于基因突变的频率较低，因此，
子代1和 是母本与疑似父本2的后代。
【分析】判断基因是位于常染色体还是X染色体的实验设计：
（1）已知一对相对性状中的显隐性关系（方法：隐性的雌性×显性的雄性）；（2）未知一对相对性状中的显隐性关系﹣﹣正交和反交①判断步骤和结论：利用正交和反交法判断：
用具有相对性状的亲本杂交，若正反交结果相同，子一代均表现显性亲本的性状，则控制该性状的基因
位于细胞核中常染色体上；若正反交结果不同，子一代性状均与母本相同，则控制该性状的基因位于细
胞质中的线粒体和叶绿体上；若正反交结果不同，子一代在不同性别中出现不同的性状分离（即与性别
有关），则控制该性状的基因位于细胞核中的性染色体上。
【解答】解：（1）同一生物体的所有体细胞都是由受精卵增殖、分化而来，故甲品系家鸽某个体的所
有细胞都存在基因M和基因R，但由于基因的选择性表达，并不是在所有细胞中都表达。
（2）结合分析可知，判断两对基因（M/m、R/r）在染色体上的位置，常用正反交的方式判断，实验设
计思路为：将乙品系和丙品系进行正反交实验（或“正交：♀乙品系×♂丙品系 反交：♂乙品系×♀丙
品系”；正反交可互换），统计后代表现型及比例。预期结果：①若所有后代均能磁场导航，则两对基
因（M/m、R/r）分别位于两对常染色体上；②若正交后代个体中有一半能磁场导航，反交后代个体都
能磁场导航，说明M/m基因位于Z（性）染色体上，R/r基因位于常染色体上；③若正交后代个体都能
磁场导航，反交后代个体中有一半能磁场导航，说明M/m基因位于常染色体上，R/r基因位于Z（性）
染色体上。
（3）简单重复序列（SSR）也称微卫星DNA，它在家鸽个体间具有丰富的多样性，可用于亲缘关系鉴
定，防止后代近亲交配而导致群体生活力下降。步骤和结果为：
①提取家鸽基因组DNA，用同种限制性核酸内切酶和DNA连接酶处理DNA和pUC18（含有氨苄青霉
素抗性基因）质粒，获得重组质粒后；将目的基因导入细菌等微生物常用钙离子处理法，故将其与
Ca2+处理的对氨苄青霉素敏感的大肠杆菌悬液混合，完成转化。
②将完成转化的菌液接种于含氨苄青霉素的培养基上培养，氨苄青霉素是标记基因，其作用是筛选出导
入了pUC18质粒和重组质粒的大肠杆菌。
③利用“影印培养法”得到导入了重组质粒的大肠杆菌菌落，筛选 SSR位点，进行测序，并设计引物
通过PCR扩增SSR位点。
④科学家利用PCR扩增的SSR位点对家鸽进行亲子鉴定，结果如图，据图可知，母本的DNA片段大小
为220bp和230bp，父本2的DNA片段是226bp和250bp，图中子代1的DNA段是220bp（与母本相
同）和250bp（与父本2相同），说明子代1为两者子代且没发生突变；图中子代 2的DNA片段是
230bp（与母本相同）和254bp（与父本2中250bp的相近、可能发生突变，增添4个碱基），由于基因
突变的频率较低，因此，子代1和子代2是母本与疑似父本2的后代。
故答案为：
（1）不是（2）将乙品系和丙品系进行正反交实验（或“正交：♀乙品系×♂丙品系 反交：♂乙品系×♀丙品
系”；正反交可互换），统计后代表现型及比例
②若正交后代个体中有一半能磁场导航，反交后代个体都能磁场导航，说明 M/m基因位于Z（性）染
色体上，R/r基因位于常染色体上；
③若正交后代个体都能磁场导航，反交后代个体中有一半能磁场导航，说明 M/m基因位于常染色体上，
R/r基因位于Z（性）染色体上；（正反交可互换，②③可互换，答案合理给分）
（3）①同种限制性核酸内切酶和DNA连接酶 Ca2+
②筛选出导入了pUC18质粒和重组质粒的大肠杆菌
③子代2
【点评】解答本题的关键点：1、通过题干明确表现型产生的原因；2、通过正反交实验和逆推法去判断
基因的位置。
