文档文本内容
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
专题04 遗传规律的应用
遗传的基本定律是历年高考的难点内容，主要包括基因的分离定律、自由组合定律和伴性遗传、人类遗传
病。随着分子生物学的不断发展，相关内容的考查呈现出情境新、信息量大、难度增大的趋势。致死问题
也是遗传中常考情境，判定基因在染色体上的位置是高考的热点和难点。遗传题基于逻辑提出问题，设置
合理的任务，主要目的是考查学生的科学思维能力及生物学核心素养的发展水平，在高考中起“分水岭作
用。遗传题早已从早期的侧重遗传概率计算向多元化考查转变，突出对逻辑思维能力和遗传学素养的考查。
1、（2023·河北·高考真题）某家禽等位基因M/m 控制黑色素的合成（MM 与Mm 的效应相同），并与等
位基因T/t 共同控制喙色，与等位基因R/r 共同控制羽色。研究者利用纯合品系P1（黑喙黑羽）、P2（黑喙
白羽）和P3（黄喙白羽）进行相关杂交实验，并统计F1和F2的部分性状，结果见表。
实
验
亲本
F1
F2
1
P1×P3
黑喙
9/16 黑喙，3/16 花喙（黑黄相间），4/16 黄
喙
2
P2×P3
灰羽
3/16 黑羽，6/16 灰羽，7/16 白羽
回答下列问题：
(1)由实验1 可判断该家禽喙色的遗传遵循 定律，F2的花喙个体中纯合体占比为 。
(2)为探究M/m 基因的分子作用机制，研究者对P1和P3的M/m 基因位点进行PCR 扩增后电泳检测，并对其
调控的下游基因表达量进行测定，结果见图1 和图2。由此推测M 基因发生了碱基的 而突变为m，导致
其调控的下游基因表达量 ，最终使黑色素无法合成。
1
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(3)实验2 中F1灰羽个体的基因型为 ，F2中白羽个体的基因型有 种。若F2的黑羽个体间随机交配，所
得后代中白羽个体占比为 ，黄喙黑羽个体占比为 。
(4)利用现有的实验材料设计调查方案，判断基因T/t 和R/r 在染色体上的位置关系（不考虑染色体交换）。
调查方案： 。
结果分析：若 （写出表型和比例），则T/t 和R/r 位于同一对染色体上；否则，T/t 和R/r 位于两对染色
体上。
【答案】(1) 自由组合（或“孟德尔第二”） 1/3
(2) 增添 下降
(3) MmRr（或"MmRrTt”） 5 1/9 0
(4) 对实验2 中F2 个体的喙色和羽色进行调查统计 F2 中黑喙灰羽：花喙黑羽：黑喙白羽：黄喙
白羽=6：3：3：4
【分析】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。
【详解】（1）由题干信息可知，该家禽喙色由M/m 和T/t 共同控制，实验1 的F2 中喙色表型有三种，比
例为9：3：4，是9：3：3：1 的变式，表明F1 产生的雌雄配子各有4 种，且比例相同，受精时雌雄配子
结合方式有16 种。因此，家禽喙色的遗传遵循自由组合规律。F2 中花喙个体（有黑色素合成）的基因型
有两种，分别为MMtt（1/16）和Mmtt（2/16），其中纯合体MMtt 占比为1/3。
（2）由实验1 结果可知，针对M/m 基因位点，P1 基因型为MM，P3 基因型为mm，对P1 的M 基因PCR
扩增后产物大小约为1200bp，而P3 的m 基因大小约为7800bp，推测M 基因发生了碱基的增添而突变为
m。当M 基因突变为m 后，其调控的下游基因表达量明显下降，最终影响了黑色素的合成。
（3）由题干信息可知，该家禽羽色由M/m 和R/r 共同控制，实验2 的F2 中羽色表型有三种，比例为3：
6：7，是9：3：3：1 的特殊分离比，因此F1 灰羽个体基因型为MmRr。F2 的黑羽和灰羽个体共占9/16，
基因型为M_R_。白羽占7/16，基因型共5 种，分别为mmRR（1/16）、mmRr（2/16）、MMrr（1/16）、
2
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
Mmrr（2/16）和mmrr（1/16）。F2 中基因型为M_R_的黑羽和灰羽的比例为3：6，因此，F2 黑羽个体在
基因型为M_R_的个体中占比为1/3。由于MM 和Mm 的表型效应相同，黑羽个体中两种基因型及其占比
为MMRR（1/3）和MmRR（2/3）。黑羽个体随机交配所得后代中，白羽个体（mmRR）的占比为1/9。由
实验1 和实验2 结果可知，黄喙个体基因型为mmT_和mmtt，黑羽的基因型为M_RR，因此不存在黄喙黑
羽的个体，即黄喙黑羽个体占比为0。
（4）综合实验1 和实验2 的结果可知，P1 的基因型为MMTTRR，P2 的基因型为MMTTrr，P3 的基因型为
mmttRR。利用现有材料进行调查实验，判断T/t 和R/r 在染色体上的位置关系，需要选择对TtRr 双杂合个
体随机交配的子代进行统计分析。实验2 中的F1 基因型为MmTtRr，因此应对实验2 的F2 个体喙色和羽
色进行调查统计。如果T/t 和R/r 在同一对染色体上，由亲本的基因型可知F1 个体中三对基因在染色体上
的位置关系如下图
。不考虑染色体互换，F1 可产生等比例的四种雌雄
配子MTr、MtR、mTr、mtR。雌雄配子随机结合，产生的F2 表型及比例为灰羽黑喙：黑羽花喙：白羽黑
喙：白羽黄喙=6：3：3：4。
2、（2022·河北·高考真题）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
设计了如下图所示的杂交实验。回答下列问题：
3
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)亲本不育小麦的基因型是 ，F1中可育株和不育株的比例是 。
(2)F2与小麦（hh）杂交的目的是 。
(3)F2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）。F3中基因型为hh 的蓝粒不育株占比是 。
(4)F3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。
(5)F4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：
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”）。
【答案】(1) TtHH 1:1
(2)获得h 基因纯合（hh）的蓝粒不育株，诱导小麦和长穗偃麦草的4 号染色体配对并发生交叉互换，从而
使T 基因与E 基因交换到一条姐妹染色单体上，以获得蓝粒和不育性状不分离的小麦
(3) 20 4 1/16
(4) 43 数目
(5) F4 蓝色不育株体细胞中T 基因和E 基因位于不同染色体上 F4 蓝色不育株体细胞中T 基因和
E 基因位于同一条染色体上 ②
【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四
种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体
数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】（1）分析题意，亲本雄性不育小麦(HH)的不育基因T 与等位可育基因t 位于4 号染色体上，所以
其基因型为TtHH，亲本小麦( hh )的基因型为tthh，故F1 中可育株( TtHh)：不育株( ttHh) = 1: 1。
（2）F2 中的蓝粒不育株的基因型及比例为1/2TEHH、1/2TEHh，其中T 基因和E 基因分别来自小麦的和
长穗偃麦草的4 号染色体，而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
4
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
生交叉互换，使得T 和E 基因可以位于同一条姐妹染色单体上，从而获得蓝粒和不育两性状不分离的个体。
（3）分析题意，蓝粒小麦的染色体条数是42，而F2 中的蓝粒不育株的4 号染色体一条来自小麦，一条来
自长穗偃麦草，其余染色体（42-1-1=40）均来自小麦，为同源染色体，故其减数分裂时理论上能形成20
个正常的四分体；不同来源的4 号染色体在减数分裂中随机分配，仅考虑T/t、E 基因，若两条4 号染色体
移向一极,则同时产生基因型为TE 和О(两基因均没有)的两种配子，若两条4 号染色体移向两极，则产生基
因型为T 和E 的两种配子，则F2 中的蓝粒不育株共产生4 种配子；F3 中的蓝粒不育株产生TE 配子的概率
为1/4，产生h 配子的概率是1/4，则F3 中基因型为hh 的蓝粒不育株占比是1/4×1/4=1/16。
（4）由F2 中的蓝粒不育株产生的配子种类，可以确定形成F3 中的蓝粒不育株的卵细胞中应含有两条4 号
染色体，且小麦染色体组成为2n =42，故F3 蓝粒不育株体细胞中有43 条染色体，多了一条4 号染色体，
属于染色体数目变异。
（5）F3 中的蓝粒不育株基因型为TEtHh 和TEthh，含 hh 基因的个体可形成T 和E 交换到同一条染色体
上的卵细胞，与小麦( ttHH )杂交，F4 中的蓝粒不育株基因型为TEtHh，其中T 基因和E 基因连锁，位于同
一条染色体上，t 基因位于另一条染色体上，与小麦( ttHH)杂交，后代表现型及比例为蓝粒不育:非蓝粒可
育=1∶1，即F4 蓝粒不育株体细胞中的T 基因和E 基因位于同一条染色体上；而F3 中关于h 的基因型为
Hh 的个体与小麦( ttHH)杂交产生的F4 中的蓝粒不育株含3 个4 号染色体，分别携带T 基因、E 基因及t 基
因，与小麦( ttHH)杂交，母本在减数第一次分裂前期联会时，携带T 基因的染色体和携带t 基因的染色体
联会，携带E 基因的染色体随机分配到细胞的一极，产生的配子基因型及比例为T:TE: t: tE= 1:1:1∶1，与
小麦( ttHH)杂交，子代表现型及比例为蓝粒可育：蓝粒不育：非蓝粒可育：非蓝粒不育=1:1:1∶1，即F4
蓝粒不育植株体细胞中的T 基因和E 基因位于不同染色体上；本实验要培育蓝粒和不育两性状不分离的小
麦，故②符合育种要求。
3、（2021·河北·高考真题）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TD），L7 的7 号染色体上带有D 的染色体片段（含有基因SD），两个品系的其他染色体均来
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TH和SH。现将两个品系分别与H 杂交，
利用分子检测技术对实验一亲本及部分F2的TD/TH基因进行检测，对实验二亲本及部分F2的SD/SH基因进
行检测，检测结果以带型表示（图2）。
5
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
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F2中基因型TDTD对应的是带型 。理论上，F2中产生带型Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的个体数量比
为 。
（3）实验二F2中产生带型α、β 和γ 的个体数量分别为12、120 和108，表明F2群体的基因型比例偏离
定律。进一步研究发现，F1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粉异常，推测
无活性的花粉带有 （填“SD”或“SH”）基因。
（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F1，若F1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，则
F2中与X 基因型相同的个体所占比例为 。
【答案】 12 Ⅲ 1∶2∶1 （基因）分离 SD 将L7 和L12 杂交，获得F1 后
自交 α 和Ⅲ 1/80
【分析】分析题意和条带可知：L12 的12 号染色体上含有耐缺氮基因TD，其基因型为TDTD；L7 的7 号
染色体上含有基因SD，基因型为SDSD；H 的12 号染色体上的基因为TH，7 号染色体上的基因为SH，基
因型为SHSHTHTH；TD 与TH，SD 与SH 遵循基因分离和自由组合定律。
【详解】（1）水稻为雌雄同株的植物，没有性染色体和常染色体之分，分析题图可知，水稻含有12 对同
6
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
源染色体，即有24 条染色体，故对水稻基因组测序，需要完成12 条染色体的DNA 测序；
（2）实验一是将L12（基因型TDTD）与H（基因型THTH）杂交，F1 的基因型为TDTH，F2 的基因型分
别为TDTD∶TDTH∶THTH=1∶2∶1，其中TDTD 对应的是带型与亲本L12 对应的条带相同，即条带Ⅲ，
理论上，F2 中产生带型Ⅰ∶Ⅱ∶Ⅲ的个体数量比为1∶2∶1；
（3）实验二是将L7（基因型SDSD）与H（基因型SHSH）杂交，F1 的基因型为SDSH，理论上F2 的基
因型分别为SDSD∶SDSH∶SHSH=1∶2∶1，其中SDSD 对应的是带型与亲本L7 对应的条带相同，即条带
α，SDSH 对应条带为β，SHSH 对应条带为γ，理论上，F2 中产生带型Ⅰ∶Ⅱ∶Ⅲ的个体数量比为
1∶2∶1。实际上F2 中产生带型α、β、γ 的个体数量分别为12、120 和108，表明F2 群体的基因型比例偏
离分离定律；进一步研究发现，F1 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粉异常，
而带型α，即SDSD 的个体数量很少，可推测无活性的花粉带有SD 基因；
（4）已知TD 与TH，SD 与SH 两对基因分别位于7 号和12 号染色体上，两对等位基因遵循自由组合定律，
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，基因型为
SDSDTDTD；同时考虑两对等位基因，可知L7 的基因型为SDSDTHTH，L12 的基因型为SHSHTDTD，①
将L7 和L12 杂交，获得F1（SDSHTDTH）后自交，②对最终获得的所有植株进行分子检测，同时具有带
型α 和Ⅲ的植株即为目的植株；
（5）实验二中SDSD∶SDSH∶SHSH=12∶120∶108=1∶10∶9，可知花粉中SD∶SH=1∶9，利用X（基
因型为SDSDTDTD）和H（基因型为SHSHTHTH）杂交得到F1，基因型为SDSHTDTH，若F1 产生的SD
花粉无活性，所占比例与实验二结果相同，即雄配子类型及比例为：
SDTD∶SDTH∶SHTD∶SHTH=1∶1∶9∶9，雌配子均有活性，类型及比例为
SDTD∶SDTH∶SHTD∶SHTH =1∶1∶1∶1，则F2 中基因型为SDSDTDTD 的个体所占比例为
1/4×1/20=1/80。
【点睛】本题考查基因分离定律和基因自由组合定律的应用的相关知识，意在考查考生把握知识间相互联
系，运用所学知识解决生物学实际问题的能力，难度较大。
1. 对于利用遗传规律进行相关的推导计算，一是先根据常规分析判断子代的基因型及比
例，再根据题意推导出相关基因型的表现型，最后算出子代的表现型及比例; 二是若题干中
给出了9∶3∶3∶1 的变形（如 12∶3∶1，9∶6∶1、9∶3∶4、9∶7、15∶1 等），则基本
7
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
思路是用自由组合定律来解题，并根据题目给定的信息确定各种基因型和表现型的对应关系，
再进行相应的分析; 三是对伴性遗传的判断要注意这 几个问题∶（1）一般来说，特定性状
只出现在某个性别的个体身上，则可判断为伴性遗传;（2）交叉遗传，如父传女，母传子，
可认为是伴性遗传。
2.对于遗传实验的设计和分析，一般都遵循"四部曲"：
第一步是选择相关实验材料合理进行分组编号;
第二步是合理完成实验操作流程;
第三步是在相同且适宜的环境中完成实验过程以获得实验现象或结果;
第四步是预测、分析实验结果，得出结论。
分析结果时要抓住原因与结果的内在的必然联系，同时要注意答案的科学性、合理性及
完整性，以免遗漏得分点得出结论一般是对自变量与因变量的内在联系作出规律性总结，该
结论对于相应的生物学现象或事实具有普遍性。
在书写答案时，验证性试题的答案，一般是根据所学的知识，书写出与所学知识相符的
一方面即可。 而探究性试题要充分考虑结果的多样性，答案的格式为∶若……则……。改正
实验要特别注意，不同于实验设计，要求是在原有的基础之上，完善原有的实验方案，答题
时若进行重新设计，很有可能会被判零分。
3.
遗传推断题最常见的是推断遗传类型与遗传方式，再根据题干条件（如异常或致死等
情况）作答。常见的解题思路如下∶
1．某昆虫的长翅（A）对截翅（a）为显性，体色灰体（B）对黑檀体（b）为显性，眼色（C/c 和D/d 基因
8
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
控制）有红眼、朱砂眼、猩红眼。已知与体色及眼色相关的等位基因位于不同对常染色体上。现有长翅灰
体红眼雌虫与截翅黑檀体猩红眼雄虫作为亲本进行杂交，获得的F₁ 表型及比例为长翅灰体红眼：截翅黑檀
体红眼中雌、雄比例也为1：1。回答下列问题：
(1)若只考虑眼色，随机交配，中红眼：朱砂眼：猩红眼=9：6：1，则红眼昆虫的基因型有 种，朱
砂眼昆虫中纯合子占 。
(2)若只考虑翅型，亲本中长翅昆虫的基因型为 。若利用F₁ 中翅型相同的昆虫通过一次杂交实验确
定A、a 基因的位置（不考虑性染色体同源区段的遗传），应采取的实验方案为： ，若子代昆虫中
，则基因A、a 位于X 染色体上。
(3)若已确定控制该昆虫翅型的基因位于常染色体上，且与控制体色的基因位于不同对的染色体上，则F₁ 中
长翅灰体红眼昆虫相互交配，只考虑翅型和体色，F₂ 的表型及比例为： 。
(4)该昆虫群体中存在极少数的三体个体，三体个体部分基因拷贝数量多于一般昆虫个体，但基因总的表达
量不一定高于一般昆虫。同一基因在不同个体中拷贝数不同，但总的表达量相同，称为剂量补偿效应。研
究人员测定了3 号染色体三体昆虫部分基因每个拷贝的表达水平，结果如图所示：
①图示基因中位于3 号染色体上的是 。
②除三体昆虫外，雌昆虫X 染色体上的基因也存在剂量补偿效应，对于剂量补偿效应的实现方式，研究人
员提出了两种假设。
假设1：雌昆虫两条X 染色体上的基因均表达，但表达量较低；
假设2：雌昆虫两条X 染色体仅有随机一条上的基因表达。
若该昆虫的长触角与短触角为一对相对性状，由仅位于X 染色体上的等位基因G/g 控制，长触角由显性基
因控制。为验证上述假设，研究人员用纯合的长触角和短触角昆虫进行实验。让 进行杂交，统计
子代雌虫的表型及比例；若子代雌虫 ，则假设1 成立；若子代雌虫 ，则假设2 成
立。
9
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】(1) 4 1/3
(2) Aa 或XAXa 让F1 长翅雌、雄昆虫杂交，观察子代表型及性别 雌性全为长翅，雄性中既
有长翅又有截翅
(3)长翅灰体：截翅灰体：长翅黑檀体：截翅黑檀体=9：3：3：1
(4) N、M、H 取纯合长触角雌虫和纯合短触角雄虫 均为长触角 长触角：短触角=1：1
【分析】1、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。
2、伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控
制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。
【详解】（1）由题干信息知，亲本为红眼和猩红眼，F₁ 全为红眼，说明红眼对猩红眼为显性。F₂ 中红眼：
朱砂眼：猩红眼=9：6：1，为9：3：3：1 的变式，根据基因自由组合定律，F₁ 基因型为CcDd，则红眼昆
虫的基因型有CCDd、CcDD、CCDD、CcDd4 种，朱砂眼昆虫基因组成可能为C_dd、ccD_，猩红眼基因
型为ccdd，F₂ 朱砂眼（3C_dd、3ccD_）中纯合子占1/3（1/6CCdd+1/6ccDD）。
（2）长翅（A）对截翅（a）为显性，F₁ 出现了截翅个体，说明亲本中的长翅昆虫是杂合子，但基因位置
不确定，所以其基因型为Aa 或XAXa。用一次杂交实验确定A、a 基因位置，且选子代中体色相同的，只
能选显性的长翅昆虫，若选隐性截翅昆虫，则子代全为截翅个体，不能确定基因的位置。让长翅（♀）×
长翅（♂）杂交，若是常染色体遗传，后代截翅个体中雌、雄均有（或雌雄昆虫中都有长翅和截翅），若
是伴X 染色体遗传，后代截翅个体全为雄性（或雌性全为长翅，雄性中有长翅和截翅且比例为1：1）。
（3）控制翅型和体色的基因位于不同对的染色体上，则遗传时遵循基因自由组合定律，F₁ 中长翅灰体的
基因型均为AaBb，其相互交配，子代表型及比例为：长翅灰体：截翅灰体：长翅黑檀体：截翅黑檀体
=9：3：3：1。
（4）①据定义同一基因在不同个体中拷贝数不同，但总的表达量相同，称为剂量补偿效应。因为该昆虫
为3 号染色体三体，所以3 号染色体上三条染色体单个基因的表达总量与其他染色体两条染色体表达总量
相同，3 号染色体上基因每个拷贝的表达量为其他染色体的2/3。故N、M、H 位于3 号染色体上。②若假
设1 正确，则纯合长触角雌昆虫每条染色体上的基因表达量降低，若假设2 正确，则纯合长触角雌昆虫有
一条染色体上的基因正常表达，有一条染色体上的基因不表达。故可通过实验让纯合的长触角雌昆虫和短
触角雄昆虫杂交，统计子代雌性的表型及比例即可验证。若假设1 正确，则子代雌昆虫全为长触角；若假
设2 正确，则子代表达G 基因的雌昆虫为长触角，表达g 基因的雌昆虫为短触角。
2．某昆虫的性别决定方式为XY 型，野生型个体的翅形和眼色分别为直翅和红眼，是由位于两对同源染色
体上的两对等位基因控制。研究人员通过诱变育种获得了紫红眼突变体和卷翅突变体昆虫。为研究该昆虫
10
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
翅形和眼色的遗传方式，研究人员利用紫红眼突变体、卷翅突变体和野生型昆虫（直翅红眼）进行了如下
杂交实验，表中F1为亲本杂交后代，F2为F1全部个体随机交配的后代。请回答下列问题：
杂交组
合
P
F1
F2
甲
紫红眼突变体、紫红眼突变体
直翅紫红眼
直翅紫红眼
乙
紫红眼突变体、野生型
直翅红眼
直翅红眼：直翅紫红眼=3：1
丙
卷翅突变体、卷翅突变体
卷翅红眼：直翅红眼=2：1
卷翅红眼：直翅红眼=1：1
丁
卷翅突变体、野生型
卷翅红眼：直翅红眼=1：1
卷翅红眼：直翅红眼=2：3
注：假定每只昆虫的生殖力都相同。亲代中未说明的性状均为野生型。
(1)紫红眼基因为 （填“显性”或“隐性”）。若要研究紫红眼基因位于常染色体还是X 染色体上，
应对杂交组合 （填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）的各代昆虫进行 鉴定。鉴定后，
若该杂交组合的F2表型及其比例为 ，则可判定紫红眼基因位于常染色体上。
(2)根据杂交组合 （填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）的F1表型比例可判断卷翅为显性性状。
丁组实验中，F2中卷翅与直翅的比值不是7：9 的原因是：F2的卷翅中发生了 现象。
(3)研究发现该昆虫的野生型均为Sd+基因纯合子，但极少数雄性T 的体内一个Sd+基因突变为Sd 基因（如
图所示）。该Sd 基因编码的蛋白质M 可作用于R 基因，使含有R 基因的细胞在减数分裂的某时期发育异
常并死亡（蛋白质M 对r 基因不起作用）。若用射线照射雄性T，可得到染色体片段移接到Y 染色体上的
另一种变异雄性B（如图所示）。已知雄性T 和雄性B 均能与野生型雌性果蝇交配并产生可育后代。
①推测蛋白质M 发挥作用使含R 基因的细胞死亡发生只在 （填“间期”、“减数I”或“减数
Ⅱ”）过程中。
②为进一步验证上述推测，可将雄性 （填“T”或“B”）与自然界中的野生雌性杂交，若子代表型
全为 ，则支持上述推测。
【答案】(1) 隐性 乙 性别 直翅红眼雌：直翅紫红眼雌：直翅红眼雄：直翅紫红眼雄
=3：1：3：1
11
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(2) 丙 卷翅基因纯合致死
(3) 减数Ⅱ B 雌性
【分析】杂交组合乙分析：紫红眼突变体与野生型交配，F1 全为红眼，F2 红眼：紫红眼=3：1，由此可判
断红眼为显性，紫红眼为隐性。根据杂交组合丙的F1 表型比例分析，卷翅：直翅=2：1，说明卷翅为显性
（卷翅数量较多）。
【详解】（1）杂交组合乙分析：紫红眼突变体与野生型交配，F1 全为红眼，F2 红眼：紫红眼=3：1，由
此可判断红眼为显性，紫红眼为隐性。若要研究紫红眼基因位于常染色体还是X 染色体上，还需要对杂交
组合乙的各代昆虫进行性别鉴定；若该杂交组合的F2 表型及其比例为直翅红眼雌：直翅紫红眼雌：直翅
红眼雄：直翅紫红眼雄=3：1：3：1，说明子代的性别和眼色表型符合自由组合定律，即性别控制基因与
眼色基因分别位于两对非同源染色体上，这样就可判定紫红眼基因位于常染色体上。
（2）根据杂交组合丙的F1 表型比例分析，卷翅：直翅=2：1，说明卷翅为显性（卷翅数量较多）。丁组
亲代卷翅突变体和野生型（直翅）杂交，F1 中卷翅：直翅=1：1，若卷翅、直翅基因分别用A、a 表示，则
说明亲代分别为Aa 和aa，丁组中F1 也是Aa：aa=1：1.丁组中F1 随机交配，理论上F2 的AA：Aa：
aa=1：6：9.但因为卷翅基因具有纯合显性致死效应，导致AA 死亡，最终卷翅（Aa）与直翅（aa）=6：
9=2：3。
（3）①若该蛋白在间期或减数I 期就发挥作用，会使雄性的所有生殖细胞死亡，不产生可育的配子。题干
信息表示雄性T 和雄性B 均能与野生型雌性果蝇交配产生可育后代，则蛋白质M 发挥作用应在减数Ⅱ过程
中，这样不含R 基因的次级精母细胞可以存活，并完成减数Ⅱ形成可育配子。
②为进一步验证上述推测，可将雄性B 与野生型雌性杂交。由于雄性B 的精原细胞中R 基因位于Y 染色体
上，且该细胞同时含有Sd 基因，所以在减数Ⅱ时所有含有Y 染色体的次级精母细胞都会死亡。最终只有
含有X 染色体的精子存活，并与卵细胞完成受精作用导致后代全为雌性。
3．热激蛋白是一种普遍具有抗逆作用的保护蛋白，在植物处于逆境下发挥其重要的调控作用。HSP70 是
植物中含量最多的热激蛋白，研究已经证明南瓜细胞中HSP70 基因的表达与植物获得的耐热性呈显著正相
关性。花楸树为蔷薇科落叶小乔木，具有很高的园林观赏价值，但花楸树引种到低海拔地区后面临着严峻
的夏季高温环境胁迫，其正常生长及观赏价值会被影响。欲将南瓜细胞中的HSP70 基因（结构如图1 所示，
其中B 链是转录的模板链）用图2 所示的质粒导入花楸树细胞来研究其表达与耐热性之间的关系。回答下
列问题：
12
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
注：XhoI、KpnI、SacI 为三种限制酶，其识别位点分别是5'CTCGA↓G、5'G↓GTACC、5'GAGCT↓C；
AmpR基因为氨苄青霉素抗性基因。
(1)可通过提取南瓜细胞中的 经逆转录获得HSP70 基因，并用PCR 对其进行扩增。在PCR 扩增
HSP70 基因时应选择的引物组合是引物 。为使扩增后的产物按照正确方向与质粒连接，需在引物
（填“I”“Ⅱ”“Ⅲ”或“IV”）的5'端添加-CTCGAG 序列。
(2)通过农杆菌转化法转化花楸树细胞后，可以使用含 的选择培养基筛选出含有目的基因的花楸树细
胞。将某细胞培育为植株后进行自交，收获子代植株641 株，其中不耐高温的植株为42 株，不考虑突变和
互换，出现该结果的原因最可能是 。
(3)为了检测目的基因是否成功导入并是否稳定维持和表达其遗传特性，可从分子水平上用PCR 技术进行
检测。若用PCR 技术进行检测，以花楸树细胞提取的DNA 为模板，PCR 扩增HSP70 基因片段后进行琼脂
糖凝胶电泳实验，结果如图3（1 号为空白对照，2、3 号为转基因植株）所示。若与1 号相比，2 号花楸树
植株的耐热能力没有增强，原因可能是 。
【答案】(1) （HSP70 基因转录的）mRNA Ⅱ、Ⅲ Ⅲ
(2) 氨苄青霉素 有且只有两个HSP70 基因分别整合到了该花楸树细胞的两条非同源染色体上并成
功表达
(3)2 号转基因植株中HSP70 基因没有转录出mRNA 或没有翻译出HSP70 蛋白
【分析】基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA 重组和转基因技术，赋予生物
13
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品；基因工程是在DNA 分子水平上进
行设计和施工的，又叫做DNA 重组技术。
【详解】（1）题干所示经逆转录获得HSP70 基因，因此需要提取南瓜细胞中的（HSP70 基因转录的）
mRNA，PCR 扩增的前提是依据目的基因两侧的碱基序列设计引物，且引物需要结合在模板链的3’端，因
此在PCR 扩增HSP70 基因时应选择的引物组合是引物Ⅱ、Ⅲ；目的基因内部含SacI 识别序列，因此构建
基因表达载体时不能选该限制酶，根据B 链为转录的模板链，可知目的基因左端应接在靠近启动子的位置，
5'CTCGA↓G 序列为XhoI 的的识别序列，为使扩增后的产物按照正确方向与质粒连接，需要用XhoI、KpnI
两种限制酶切割质粒和目的基因，因此需在引物Ⅲ的5'端添加-CTCGAG 序列。
（2） AmpR 基因为氨苄青霉素抗性基因，因此通过农杆菌转化法转化花楸树细胞后，可以使用含氨苄青
霉素的选择培养基筛选出含有目的基因的花楸树细胞，将某细胞培育为植株后进行自交，收获子代植株
641 株，其中不耐高温的植株为42 株，即耐高温的∶不耐高温≈15∶1，符合9∶3∶3∶1 的变式，遵循自
由组合定律，因此出现该结果的原因最可能是有且只有两个HSP70 基因分别整合到了该花楸树细胞的两条
非同源染色体上并成功表达。
（3）PCR 扩增HSP70 基因片段后进行琼脂糖凝胶电泳实验，电泳结果显示2 号花楸树植株成功导入目的
基因，但是2 号花楸树植株的耐热能力并没有增强，原因可能是转录或者翻译出现问题，也就是2 号转基
因植株中HSP70 基因没有转录出mRNA 或没有翻译出HSP70 蛋白。
4．鸡的性别决定方式为ZW 型，为探究其羽色和胫色的遗传规律，研究人员选取纯种藏鸡（麻羽深胫）、
纯种寿光鸡（黑羽浅胫）和纯种白来航鸡（白羽浅胫）进行了杂交实验，结果如下表所示。请回答下列问
题：
组别
杂交组合
F1
F2
公鸡
母鸡
公鸡
母鸡
实验1
藏鸡♂×寿光鸡♀
黑羽
黑羽
黑羽433：麻羽86
实验2
藏鸡♂×白来航鸡
♀
浅胫156
深胫142
？
？
实验3.
白来航鸡♂×藏鸡
♀
深胫1
浅胫42
深胫2
浅胫35
深胫5
浅胫56
深胫28
浅胫37
(1)根据实验1 结果，推测 是显性性状， （填“能”或“不能”）确定鸡的羽色由一对
等位基因控制，依据是 。
(2)根据实验2 和实验3 结果，推测控制胫色的基因位于 （填“常”“Z”“W”或“Z”和
14
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
“W”）染色体上，依据是 。实验2 中F1自交，预测F2的表型及比例为 。
(3)实验3 中F1和F2中均出现少量深胫公鸡，可能是由于双亲中的 鸡群混有杂合子。
(4)另有某品种鸡的羽毛反卷程度翻毛（A）对正常毛（a）为显性，羽色金羽（D）对银羽（d）为显性。
基因型均为Aa 的雌、雄个体发生了下图所示的变异，图示雌、雄个体杂交，后代中翻毛银羽母鸡占
（已知含单条异常染色体的个体可以存活并繁殖后代，含两条异常染色体的个体会死亡）。
【答案】(1) 黑羽 不能 F2 中没有出现3：1 的性状分离比或其变式
(2) Z 正反交结果不同，且雌雄两种性别中性状分离比不同 浅胫母鸡：深胫母鸡：浅胫公鸡：
深胫公鸡=1：1：1：1
(3)白来航鸡
(4)1/6
【分析】依据亲本的纯种品系杂交结果：实验1 和实验2 中黑羽与麻羽杂交后代都是黑羽，可知黑羽为显
性性状，根据实验3 浅胫与深胫杂交后代主要为浅胫，可知浅胫为显性性状。
【详解】（1）实验1 中麻羽鸡与黑羽鸡杂交，F1 都是黑羽，可知黑羽为显性性状。F2 的性状分离比不满
足3：1 或3：1 的变式，因此不能推出控制鸡羽色的性状是否由一对等位基因控制。
（2）实验2 和实验3 为正反交，其结果不同，且实验2 子代雌雄两种性别中性状表现不同，因此可判断控
制胫色的基因位于Z 染色体上。假设控制胫色的基因为B/b，实验2 中亲本基因型为ZbZb×ZBW，F1 为
ZBZb 和ZbW，F2 为ZBZb： ZbZb：ZBW：ZbW=1：1：1：1.表型及比例为浅胫公鸡：深胫公鸡：浅胫
母鸡：深胫母鸡=1：1：1：1。
（3）实验3 中F1 和F2 中均出现少量深胫公鸡，说明双亲中的白来航鸡可能混有杂合子。
（4）突变体Ⅰ能产生a、O（不含A 和a 基因）两种配子，突变体Ⅱ能产生A.O（不含A 和a 基因）两种
配子，杂交产生的后代的基因型为Aa（翻毛）、AO（翻毛）、aO（正常毛）、OO（致死），故后代中翻
毛鸡占2/3。突变体工羽色基因型为ZDW，突变体Ⅱ为ZDZd，子代中银羽母鸡占1/4。由于A/a 位于常染
色体上，D/b 位于Z 染色体上，两对基因遵循基因的自由组合定律，故后代中翻毛银羽母鸡占
2/3×1/4=1/6。
5．某种二倍体植物的花色有紫色、蓝色、红色和白色，受两对等位基因A/a 和B/b 控制，基因控制性状的
15
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
途径如图所示。该植物的株高有高茎和矮茎，受一对等位基因D/d 控制。为研究株高和花色的遗传机制，
科研人员以纯合子植株为材料做了如下实验：
实验一：红花矮茎×蓝花矮茎→F1全为紫花矮茎→F1自交得F2，F2有四种花色且均为矮茎，淘汰其中的白
花和蓝花植株，其余植株自交得F3，F3中紫花矮茎：红花矮茎：蓝花矮茎：白花矮茎=25：15：5：3
实验二：白花高茎×红花矮茎→F1全为红花高茎→F1自交得F2，F2有红花矮茎、白花高茎、红花高茎三种
表型，淘汰其中的白花高茎植株，其余植株自交得F3，F3中红花矮茎：红花高茎：白花高茎=3：2：1
实验三：蓝花高茎×红花矮茎→F1全为紫花高茎→F1自交得F2
回答下列问题：
(1)该植物的花色的决定体现了基因可以通过控制 进而控制生物体的性状。
(2)由实验二、三可知，高茎对矮茎为 （填“显性”或者“隐性”）性状。由实验一可知，
花色的遗传 （填“遵循”或者“不遵循”）基因的自由组合定律。由实验二可知，A/a 和
D/d 是位于 上的两对等位基因。
(3)实验一中F2花色的表现型及分离比为 。实验二中F1的基因型为 。
(4)实验三中F2有 种表型，其中高茎中的蓝花占比为 。
【答案】(1)酶的合成控制代谢
(2) 显性 遵循 一对同源染色体
(3) 紫花：红花：蓝花：白花=9：3：3：1 AabbDd
(4) 6 1/4
【分析】基因的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。
【详解】（1）基因控制生物的性状，基因对性状的控制途径：①基因可以通过控制蛋白质的结构直接控
制生物的性状；②基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状，根据题意可知，该
植物的花色的决定体现了基因可以通过控制酶的合成控制代谢进而控制生物体的性状。
16
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
（2）该植物的株高有高茎和矮茎，受一对等位基因D/d 控制，由实验二、三可知，高茎与矮茎进行杂交，
子代均为高茎，说明高茎为显性性状，矮茎为隐性性状。该植物的花色有紫色、蓝色、红色和白色，受两
对等位基因A/a 和B/b 控制，A_bb 为红色，aaB_为蓝色，aabb 为白色，A_B_为紫色，假设花色的遗传不
遵循基因的自由组合定律，实验一中红花（Ab//Ab）×蓝花（aB//aB）→紫色（Ab//aB），F1 自交得F2，
F2 的基因型为Ab//Ab、aB//aB、Ab//aB，并不存在白花植株，与题意不符；假设花色的遗传遵循基因的自
由组合定律，实验一中红花（AAbb）×蓝花（aaBB）→紫色（AaBb），F1 自交得F2，F2 的基因型为
A_B_、aaB_、A_bb、aabb，会出现四种花色，与题意相符，因此花色的遗传遵循基因的自由组合定律。
实验二中，白花高茎（aabbDD）×红花矮茎（AAbbdd）→F1 全为红花高茎（AabbDd），F1 自交得F2，
假设A/a 和D/d 是位于一对同源染色体上的两对等位基因，则F2 的基因型为aabbDD、AAbbdd、
AabbDd，表现为白花高茎、红花矮茎、红花高茎，与题意相符；假设A/a 和D/d 是位于两对同源染色体上
的两对等位基因，则F2 的基因型为A_bbD_、aabbD_、A_bbdd、aabbdd，表现为红花高茎、白花高茎、红
花矮茎、白花矮茎，与题意不符，因此A/a 和D/d 是位于一对同源染色体上的两对等位基因。
（3）由（2）可知，花色的遗传遵循基因的自由组合定律，实验一中红花（AAbb）×蓝花（aaBB）→紫色
（AaBb），F1 自交得F2，F2 的基因型及比例为A_B_、aaB_、A_bb、aabb=9：3：3：1，表型及比例为紫
花：红花：蓝花：白花=9：3：3：1。实验二中，白花高茎（aabbDD）×红花矮茎（AAbbdd）→F1 全为红
花高茎（AabbDd）。
（4）实验三中：蓝花高茎（aaBBDD）×红花矮茎（AAbbdd）→F1 全为紫花高茎（AaBbDd），A/a 和D/d
是位于一对同源染色体上的两对等位基因，且aD 位于一条染色体上，Ad 位于另一条染色体上，F1 自交得
F2，F2 中高茎占3/4，高茎蓝花（aaB_DD）的比例为1/4×3/4=3/16，其中高茎中的蓝花占比为
3/16÷3/4=1/4。
6．玉米（2n=20）是一年生雌雄同株异花传粉的植物，杂交种的杂种优势明显，在高产、抗病等方面，杂
合子表现出的某些性状优于纯合亲本（纯系）。玉米茎的高度、果穗的大小、胚乳的颜色等性状与其抗倒
伏、高产、品质等密切相关，研究人员进行了如下研究。
(1)玉米茎的高度有高茎和矮茎两种类型，A 控制高茎，将高茎植株与矮茎植株杂交，F1均为高茎，F1自交
所得F2中高茎与矮茎的比例为3：1。在连续繁殖高茎玉米品系的过程中，偶然发现一株矮茎玉米突变体
M，M 自交，子代中高茎玉米植株占I/4。研究发现，M 是由亲代高茎玉米植株一个A 基因突变而成，基
因型表示为AA⁻。让M 自交，后代出现高茎玉米和矮茎玉米，利用遗传定律的实质解释产生此现象的原因：
；M 与正常矮茎玉米植株杂交得F1，F1自由交配的后代中，矮茎植株所占比例是 。
(2)玉米的大穗杂种优势性状由两对等位基因（B1、B2和C1、C2）共同控制，两对等位基因都纯合时表现为
衰退的小穗性状。若基因型为B1B2C1C2的大穗杂交种自交后代出现衰退小穗性状的概率为1/2，则说明
17
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
。如果玉米的某杂种优势性状由n 对等位基因控制，且每对等位基因都独立遗传。现有该性状n 对基因都
杂合的杂种优势品种，其后代n 对基因都纯合时才表现衰退，该品种自然状态授粉留种，子代表现衰退的
概率为 。
(3)玉米籽粒胚乳的颜色有黄色、紫色和杂色，科研人员进行了系列实验来研究胚乳颜色形成的遗传学机制。
已知胚乳是由精子与母本产生的两个极核融合后发育而成，每个极核的染色体组成均与卵细胞一致。研究
人员为研究胚乳颜色形成的机制，所做杂交实验及结果如表1 所示，并作出如下推测：
表1
杂交组合
F1胚乳颜色
一
紫色（RR）（♀）×黄色（rr）
（♂）
紫色
二
紫色（RR）（♂）×黄色（rr）
（♀）
杂色
推测一：可能与胚乳中R 基因的数量有关；
推测二：可能与胚乳中R 基因的来源有关。
为证实上述推测，研究人员利用突变体N 所做杂交实验及结果如表2 所示。
表2
杂交组合
部分F1胚乳
基因型
颜色
三
野生型（rr）（♀）×突变体N（Rr）
（♂）
Rrr
杂色
RRrr
杂色
四
野生型（rr）（♂）×突变体N（Rr）
（♀）
RRr
紫色
研究发现，突变体N 在产生配子时，10 号染色体分离有时发生异常，但不影响配子的育性。表2 由F1出现
少量基因型为RRrr 的胚乳的原因是 。表2 中杂交结果仅支持推测 。
18
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】(1) 形成配子时，位于同源染色体上等位基因分离 11/16
(2) 这两对等位基因位于一对同源染色体上且不发生互换 1/2n
(3) 突变体N 产生配子时，减数分裂Ⅱ后期含有R 基因的10 号染色体的姐妹染色单体未分开，导致产
生RR 型精子，与两个r 型极核结合，产生了RRrr 型胚乳 二
【分析】基因自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减
数分裂形成配子的过程中，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。
【详解】（1）突变体M 基因型表示为AA-，A、A-属于等位基因，减数分裂产生配子时，A 和A-会随同
源染色体的分开而分离，并独立地随配子传给后代，雌雄配子随机结合后，后代发生性状分离，出现高茎
玉米和矮茎玉米。突变体M 植株与正常矮茎玉米植株（aa）杂交得F1，F1 的基因型是Aa：A-a=1：1，产
生配子的类型及比例是A：A-：a=1：1：2，自由交配的后代中，矮茎植株所占比例是
1/4×1/4×2+1/4×1/4+1/4×1/2×2+1/2×1/2=11/16。
（2）如果两对基因位于两对同源染色体上，则会遵循基因的自由组合定律，在后代中就会出现1/4 的衰退
率，而大穗杂交种（B1B2C1C2）自交，后代出现衰退的小穗性状的概率为1/2，则说明这两对等位基因位
于一对同源染色体上，且不发生互换。先考虑一对等位基因，A1A2 自交后代有1/4A1A1、1/2A1A2、
1/4A2A2，即衰退率为1/2，后代n 对基因都纯合时才表现衰退，因此该品种自然状态授粉留种，子代表现
衰退的概率为1/2n。
（3）组合三是野生型rr（♀）×突变体N Rr（♂），极核的基因型是r，F1 出现少量基因型为RRrr 的胚乳，
则甲产生的雄配子的基因型是RR，则可知突变体N 产生配子时，减数分裂Ⅱ后期含有R 基因的10 号染色
体的姐妹染色单体未分开，导致产生RR 型精子，与两个r 型极核结合，产生了RRr 型胚乳。据表2 可知，
基因型为Rrr 与RRrr 的胚乳中R 基因数量不同，但来源均相同，表型一致都为杂色，说明子代胚乳颜色与
R 基因的数量无关；基因型为RRr 和RRrr 的胚乳中R 基因数量相同，但来源不同，表型不一致，分别为紫
色和杂色，说明子代胚乳颜色与R 基因的来源有关，故表2 中杂交结果仅支持推测二。
7．分析资料，回答下列有关玉米籽粒颜色的问题：
资料1；玉米基因组中三对独立遗传的基因A/a、C/c、R/r 共同决定玉米种子的颜色，同时含基因A、C、
R 的玉米种子有色，其他基因型的种子皆无色。某产有色种子的植株X 与3 个已知基因型的植株杂交，获
得如下结果：
杂交亲本1
杂交亲本2 的基因型
杂交子代
产有色种子的植株X
aaccRR
50%产有色种子
19
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
aaCCrr
25%产有色种子
AAccrr
50%产有色种子
(1)产有色种子植株的基因型有 种可能。根据杂交结果分析，植株X 的基因型为 。
(2)某产有色种子植株AaCcRr 测交，后代的表型及比例为 。若该产有色种子植株自交，后代产
无色种子的植株中纯合子所占的比例为 。
资料2：研究发现，玉米籽粒的颜色还受其他基因的影响，其位置关系如下图所示。E 基因控制色素合成。
Ds 基因存在时，E 基因不能表达，Ds 基因若从原来位置上断裂或脱落，E 基因又能重新得以表达。而Ac
基因存在时，Ds 基因会从染色体上解离；Ac 基因不存在时，Ds 不解离、染色体不断裂。
(3)不考虑基因A/a、C/c、R/r。据资料2 分析，基因型为EEDsDsAcAc 的玉米籽粒的颜色为 ；Ds
基因从原来位置上断裂或脱落 （填“属于”或“不属于”）基因突变，原因是 。
(4)不考虑基因A/a、C/c、R/r。实际上基因型为E_Ds_Ac_的玉米，其自交所结的果穗上有色种子的颜色深
浅不一（色素含量不同），其原因可能是 （答出1 点即可）。
【答案】(1) 8 AaCCRr
(2) 产有色种子植株：产无色种子植株=1：7 7/37
(3) 有色 不属于 基因突变指基因（DNA 分子）中发生的碱基替换、增添或缺失，而引起的
基因碱基序列的改变，Ds 基因从原染色体上断裂或脱落属于染色体结构变异
(4)不同籽粒中Ds 基因解离发生的时间不同，导致色素的合成量不同
【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。
【详解】（1）基因型为A-C-R-的玉米种子有色，每一对基因都有显性纯合和杂合两种类型，因此有色种
子植株的基因型有2×2×2=8 种。根据题意，产有色种子的植株X 与aaCCrr 杂交，子代中有25%产有色种
子，说明植株X 为AaC- Rr，即X 可能有两种基因型：AaCcRr、AaCCRr。如果X 是AaCcRr，与aaccRR
20
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
或AAccrr 杂交，均产生25%的有色种子，与题中结果不一致，故植株X 的基因型是AaCCRr。
（2）产有色种子的植株AaCcRr 测交后代中，只有基因型为AaCcRr 的植株才会产有色种子，其所占比例
为1/8，因此测交后代产有色种子植株：产无色种子植株=1：7。产有色种子植株AaCcRr 自交后代中．产
有色种子植株所占比例为3/4×3/4×3/4=27/64，产无色种子的植株所占比例为1-27/64=37/64，子代中产无色
种子植株纯合子的基因型有7 种，即AAccRR、aaCCRR、AACCrr、AAccrr、aaCCrr、aaccRR、aaccrr，在
杂交后代中各占1/64，因此产无色种子植株中纯合子的比例为7/37。
（3）Ac 基因使Ds 基因从染色体上解离，解除了对E 基因的抑制作用，使基因型为EEDsDsAcAc 的玉米
籽粒的颜色为有色。基因突变指基因（DNA 分子）中发生的碱基替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序
列的改变，Ds 基因从原染色体上断裂或脱落属于染色体结构变异，不属于基因突变。
（4）据题干信息推测，玉米籽粒的颜色与E 基因表达的时间的长短有关，Ds 基因的解离时间会影响E 基
因的表达，使不同籽粒中色素的合成量不同，表现为颜色深浅不一。
8．已知雄性家蚕的性染色体是ZZ，雌性家蚕的性染色体是ZW。由于雄性具有生长期短、出丝率高等优
点，因此养殖雄蚕可以增产。某科学家培育出了只产雄蚕的家蚕品系，如图1，其中a 和b 是Z 染色体上
的两个致死基因（不考虑互换），“+”是对应的野生型基因。图2 是经过诱变得到的雌蚕。回答下列问题：
(1)据题目信息可知，a 和b 是 （填“显性”或“隐性”）致死基因，若以图1 中的家蚕为亲本，其杂
交所得子代的基因型为 。
(2)图2 中雌蚕发生的变异类型为 。
(3)让图2 中含有a 基因的雌蚕与图1 中的雄蚕交配，子代中雌蚕：雄蚕= 。若让图2 中含有b 基因的
雌蚕与图1 中的雄蚕交配，子代的表型及比例与上述结果 （填“相同”或“不同”）。通过诱变和筛
选获得图2 中雌蚕的目的是 。
(4)在某次生产中，将多只图1 中的雄蚕与多只图2 中的雌蚕交配，得到M 只F1，将F1与N 只正常雌蚕进
行自由交配，若M：N=3：7，则所得的F2中，雌蚕：雄蚕= ，雄蚕中同时含有a 和b 基因的个体占
比为 。
21
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】(1) 隐性 Z++Za+、Z++Z+b
(2)染色体结构变异
(3) 2：1 相同 培育只产雄蚕的父本家蚕（Za+Z+b）
(4) 1：4 1/8
【分析】可遗传的变异有三种来源：基因突变、染色体变异和基因重组：（1）基因突变是基因结构的改
变，包括碱基对的增添、缺失或替换。（2）基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换
和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合。（3）染色体变异是指染色体结构和数目的改变。
【详解】（1）根据子代只产雄蚕（ZZ），雌蚕(ZW)均致死可知，a 和b 为隐性致死；若以图1 中的家蚕为
亲本，产生的子代只有雄蚕，基因型为Z++Za+、Z++Z+b；
（2）图2 雌蚕是经过诱变得到的，W 染色体移接到Z 染色体上，该变异类型为染色体结构变异；
（3）图2 中含有a 的雌蚕（Za+W++）与图1 中的雄蚕（Za+Z+b）杂交，子代基因型为：Za+Za+（致死）：
Za+Z+b：Za+W++：Z+bW++=1：1：1：1，所以雌蚕：雄蚕=2：1；若让图2 中含有I2 的雌蚕与图1 中的
雄蚕交配，产生的后代依然是雄蚕有一半致死，雌蚕均存货，与上述结果相同；根据杂交结果可知，图2
中雌蚕可以用于培育Za+Z+b，正是图1 中培育的只产雄蚕的父本家蚕；
（4）将多只图1 中的雄蚕与多只图2 中的雌蚕交配，由上一小题分析可知，F1 中的Za+Z+b：Zb+W++：
Z+bW++=1：1：1；又M：N=3：7，所以雌蚕中Za+W++：Z+bW++：Z++W=1：1：7；雄配子为Za+：
Z+b=1：1，雌配子为Za+：Z+b：Z++：W++：W=1：1：7：2：7；F2 中雄蝇有1/9 致死，雌蝇有7/9 致死，
所以雌蚕：雄蚕=2/9：8/9=1：4；雄蚕中同时含有I1 和I2 的占1/9÷8/9=1/8。
9．果蝇的眼色受两对等位基因A/a、B/b 的控制。野生型果蝇眼色是暗红色，暗红色源自棕色素与朱红色
素的叠加。棕色素与朱红色素的合成分别受A 和B 基因控制。现有果蝇品系甲为棕色素与朱红色素合成均
受抑制的白眼纯合突变体。利用该品系进行杂交实验，过程及结果如下。请回答下列问题：
杂交组
合
父本
母本
F2的表型及比例
Ⅰ
F1
品系甲
暗红眼：白眼=1：1
Ⅱ
品系甲
F1
暗红眼：棕眼：朱红眼：白眼=43：7：7：43
22
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)根据杂交结果推测，A/a、B/b 基因位于 染色体上(均不考虑X、Y 染色体同源区段)，品系甲
与野生型果蝇的基因型分别为 。
(2)根据F2的表型及比例，推测A/a、B/b 这两对基因的位置关系是 。根据表中数据，推测杂交
组合Ⅱ的F2表型出现棕眼与朱红眼的原因是 。
(3)多次重复上述杂交组合Ⅰ的实验时，发现极少数实验组合中所得F2全为暗红眼，而重复杂交组合Ⅱ的实
验所得F2的表型及比例不变，这种F1雄果蝇被称为雄蝇T。已知野生型果蝇及品系甲均为SD+基因纯合子，
研究人员发现雄蝇T 的一个SD+基因突变为SD 基因，SD 基因在体细胞编码G 蛋白，G 蛋白可以与特定的
DNA 序列结合，导致精子不育。
①据此判断，极少数实验组合中所得F2全为暗红眼的原因最可能是 ，SD 基因是 (填“显”
或“隐”)性突变产生的。
②某人将雄蝇T 与品系甲杂交，子代的表型是暗红眼。将子代中雄果蝇与品系甲的雌果蝇杂交，后代全为
暗红眼，由此推出SD 基因与A/a、B/b 基因在染色体上的位置关系为 。
③进一步用射线照射雄蝇T，得到一只变异雄蝇X，两者体内部分染色体及等位基因(SD、SD+)如下图所示。
将雄蝇X 与品系甲的雌果蝇杂交，所得子代全为雌果蝇，且暗红眼与白眼的比例约为1：1.据此推测，精
子不育现象与染色体上一段DNA 序列r(其在同源染色体上相同位置对应的序列记为R)有关，请在雄蝇X
的图中标注序列r 和R 最可能的位置 。雄蝇X 与品系甲的雌果蝇杂交，子代全为雌果蝇的原因是
。
【答案】(1) 常 aabb、AABB
(2) 两对基因位于一对同源染色体上 F1 雌果蝇在减数分裂Ⅰ过程中眼色基因之间的染色体片段发
生了互换
(3) 极少数的F1 雄果蝇所产生的含ab 的精子不育 显 SD 基因与A、B 基因位于同一条染色
23
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
体上
SD 基因编码的G 蛋白可与序列r 相互作用，使含有序列r
的精子发育异常并死亡
【分析】题意分析，品系甲与野生型果蝇进行正反交实验，所得F1 均为暗红眼，说明控制眼色色素合成
的两对基因均位于常染色体上。组合Ⅰ与组合Ⅱ的F2 表现型及比例不同的原因是组合一中的雄果蝇AaBb
减数第一次分裂过程中，眼色基因之间的染色体片段不发生交叉互换，而组合一中的雌果蝇AaBb 可以发
生交叉互换。
【详解】（1）品系甲与野生型果蝇进行正反交实验，所得F1 均为暗红眼，说明A/a、B/b 基因均位于常染
色体上或X、Y 染色体同源区段，因题干信息已排除后者，故为常染色体。品系甲为棕色素与朱红色素合
成均受抑制的白眼纯合突变体，由棕色素与朱红色素的合成分别受A 和B 基因的控制可知，品系甲的基因
型应为aabb，野生型果蝇的基因型为AABB。
（2）F1 的基因型为AaBb，品系甲的基因型为aabb，由杂交组合Ⅰ中F2 的表型及比例为暗红眼∶白眼
=1∶1 可知，这两对基因位于一对同源染色体上，即A 和B 位于一条染色体上，a 和b 位于另一条与之同
源的染色体上。杂交组合Ⅰ与杂交组合Ⅱ的F2 表型及比例不同的原因是杂交组合Ⅰ中的F1 雄果蝇(AaBb)
在减数分裂Ⅰ过程中眼色基因之间的染色体片段不发生互换，只产生2 种配子，而杂交组合Ⅱ中的F1 雌果
蝇(AaBb)在减数分裂Ⅰ过程中眼色基因之间的染色体片段发生了互换，产生4 种配子。
（3）①杂交组合Ⅰ中F1 雄果蝇的基因型为AaBb，可产生AB、ab 两种精子，极少数实验组合中所得F2
全为暗红眼，则可推测极少数的F1 雄果蝇所产生的含ab 的精子不育。由SD 基因编码G 蛋白，G 蛋白可
与特定的DNA 序列结合，导致精子不育，可判断SD 基因相对于SD+基因为显性。
②将雄蝇T(AaBb)与品系甲(aabb)杂交，雄蝇T 产生AB 一种可育精子，故子代全为暗红眼。将子代中雄果
蝇（AaBb)）与品系甲（aabb）的雌果蝇杂交，所得后代仍全为暗红眼，由此推测SD 基因与A、B 基因位
于同一条染色体上。。
24
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
③序列r 和序列R 最可能的位置如图所示：
推测雄蝇X 特定类型精子不育
的机理是SD 基因编码的G 蛋白可与序列r 相互作用，使含有序列r 的精子发育异常并死亡，即含有Y 染色
体的精子死亡，故雄蝇X 与品系甲的雌果蝇杂交，子代全为雌果蝇。
10．杂种优势在玉米生产上已取得了举世瞩目的成就，现利用基因工程将一个Z 基因转入玉米品系1 中获
得雄性不育植株M（含Z 基因的植株产生的花粉是不育的）。为进一步改良玉米品种，将抗虫基因D 和抗
除草剂基因E 转入玉米品系2 中获得既抗虫又抗除草剂的两株转基因植物S1、S2。已知D、E 基因能一次
或几次插入并整合到受体细胞染色体上，D 或E 基因对应的位置上不含抗虫或抗除草剂基因的记为d、e，
不考虑其他变异。回答下列问题。
(1)让M 植株与正常植株杂交得F1，F1随机交配得F2，F2中雄性不育植株所占比例为 ，让F2
随机交配得F3，F3中Z 基因的频率为 。
(2)如表为S1自交得到的F1′中各植株比例，让F1′植株随机交配，则F2′植株的表型及比例是 。
F1′各植株比例
抗虫抗除草剂
抗虫不抗除草
剂
不抗虫抗除草剂
1/2
1/4
1/4
(3)若S2中插入了2 个抗虫基因和2 个抗除草剂基因，已知插入的D 基因和E 基因在染色体上的位置关系如
图所示，则S2自交得到的子代植株的表型及比例是 。
(4)为判断M 植株的Z 基因的位置，让M 植株与S2杂交获得
，然后对
雄性不育植株中既抗虫又抗除草
剂植株的配子进行基因分析：
25
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
①若不含Z 基因的配子中，含D 基因的配子数量与含E 基因的配子数量相当，则Z 基因的位置是
。
②若不含Z 基因的配子中，含D 基因的配子数量多于含E 基因的配子数量，则Z 基因的位置是
。
③若不含Z 基因的配子中，含D 基因的配子数量少于含E 基因的配子数量，则Z 基因的位置是
。
【答案】(1) 1/4 1/16
(2)抗虫抗除草剂∶抗虫不抗除草剂∶不抗虫抗除草剂=2∶1∶1
(3)抗虫抗除草剂∶抗虫不抗除草剂∶不抗虫抗除草剂=14∶1∶1
(4) 位于1 号染色体上，或1、2、3 号染色体的非同源染色体上 位于2 号染色体上 位于3 号
染色体上
【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的
独立性，在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，
独立地随配子遗传给后代。
【详解】（1）M 植株中插入了一个Z 基因，分析Z 基因的频率时，可将M 植株的基因型记为ZO（O 表示
不含Z 基因），将正常植株的基因型记为OO，则F1 中ZO∶OO=1∶1，即F1 产生的雌配子中
Z∶O=1∶3，而ZO 为雄性不育植株，所以雄配子全为O，可用棋盘法分析F1 随机交配得F2 的情况：
1/4Z
3/4O
O
1/4ZO
3/4OO
F2 中雄性不育植株所占比例为1/4；F2 产生的雌配子为Z∶O=1∶7，雄配子全为O，可用棋盘法分析F2
随机交配得F1 的情况：
1/8Z
7/8O
O
1/8ZO
7/8OO
F3 中Z 基因的频率=1/8×1/2=1/16。
（2）题干信息显示，S1 自交产生的F1′中抗虫∶不抗虫与抗除草剂∶不抗除草剂均为3∶1，且无不抗虫不
26
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
抗除草剂的个体，可推知S1 中D、E 基因的位置如图所示：
。由于亲本与F1′
产生的配子及比例未发生改变，所以F1′植株随机交配产生的F2′植株中表型及比例为抗虫抗除草剂∶抗虫
不抗除草剂∶不抗虫抗除草剂=2∶1∶1。
（3）由图推知，该S2 植株产生的配子类型有1DDE、1DDe、1DdE、1Dde、1DEE、1DEe、1dEE、
1dEe，若同时含有抗虫和抗除草剂基因的配子记为DE，含有抗虫基因不含抗除草剂基因的记为De，含有
抗除草剂基因不含抗虫基因的记为dE，则S2 产生的雌、雄配子及比例可简化为DE∶DE∶dE=2∶1∶1，
则S2 自交后代中抗虫抗除草剂∶抗虫不抗除草剂∶不抗虫抗除草剂=14∶1∶1。
（4）M 植株雄性不育，只能作母本，判断M 植株的Z 基因的位置，可采用逆推法分析。第一步：分析S2
产生的配子情况。S2 只能产生4 种既含有抗虫基因又含有抗除草剂基因的配子，如图1 所示：
。
第二步：分析F1'雄性不育植株中既抗虫又抗除草剂植株的配子产生情况。以Z 基因位于2 号染色体上为例
进行分析，M 植株与S2 杂交，F1'雄性不育植株中既抗虫又抗除草剂植株1 号、2 号和3 号染色体上的相关
基因分布情况如图2 所示，由于Z 基因与D 基因在同源染色体上，分析不含Z 基因的配子中含D 基因的配
子与含E 基因的配子的产生概率如图2 所示。
同理分析，当Z 基因位于1 号染色体上，或1、2、3 号染色体的非同源染色体上时，不含Z 基因的配子中
含E 基因的配子和含D 基因的配子数量相等；当Z 基因位于3 号染色体上时，不含Z 基因的配子中含E 基
因的配子数量多于含D 基因的配子数量。
27
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
28
