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压轴题02 遗传专题
命题预测
遗传的基本规律是高考试题必考的常客，遗传的基本规律包括孟德尔的分离定
律，自由组合定律以及摩尔根的连锁互换规律，伴性遗传以及有关遗传变异的综合应
用，通过研究这些规律，了解配子的形成过程，考试中常与遗传规律和变异、减数分
裂等进行综合考查，一般难度较大，需要学生重点掌握。
预计2024 年命题会继续在上述几个方面进行。通过近几年的高考题研究发现，关
于遗传规律知识的考查是重中之重，无论分值还是考查频度都非常高，一道题目往往
涉及多个知识点，如基本概念理解显隐性关系判断、概率计算、基因型推导、基本规
律的验证和基因位置的确定主观题通常是步步深入，命题角度主要是利用文字信息、
表格数据信息等方式考查学生对遗传学问题的分析处理能力：此外实验设计、育种、
遗传病控制与基因工程特别是 PCR 技术的综合等方面的应用也是热点。命题形式多以
考查学生的实验探究能力与语言表述能力为主。
高频考法
（1）多维度辨析自交和自由交配类问题
（2）“致死效应”“配子不育”与特殊遗传现象分析
（3）遗传系谱图及其与电泳图谱综合分析
（4）通过“模式生物”分析“基因定位”类试题
（5）两(多)对等位基因位置关系的判定
（密押典例+思维建模，学会压轴题）
密押典例 01 多维度辨析自交和自由交配类问题
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
F1表型
F2表型及比例
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
1
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A.让只含隐性基因的植株与F2测交，可确定F2中各植株控制花色性状的基因型
B．让表中所有F2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1/6
C．若某植株自交子代中白花植株占比为1/4，则该植株可能的基因型最多有6 种
D．若甲与丙杂交所得F1自交，则F2表型比例为9 紫红色∶3 靛蓝色∶3 红色∶1 蓝色
【答案】 B
【解析】 由题干信息可知，基因型为aaB_I_表现为红色，基因型为aabbI_表现为蓝
色，基因型为____ii 表现为白色。两对杂交组合中的表型及比例可说明相关的2 对等位基
因的遗传符合自由组合定律。根据两对杂交组合F2表型及比例可知该植物的3 个不同纯种
品系甲、乙、丙的基因型依次为AAbbII、AABBii、aaBBII。当F2中植株是白花时，其基
因型为____ii，与只含隐性基因的植株测交后代仍然是白花，无法确定F2中白花植株的基
因型，A 错误。甲× 乙杂交组合中F2 的紫红色植株基因型为
AABbIi∶AABBIi∶AABbII∶AABBII＝4∶2∶2∶1；乙×丙杂交组合中F2的紫红色植株基
因型为AaBBIi∶AABBIi∶AaBBII∶AABBII＝4∶2∶2∶1；其中II∶Ii＝1∶2，所以让表
中所有F2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2/3×1/4＝1/6，B 正
确。若某植株自交子代中白花植株占比为1/4，则亲本为____Ii，则该植株可能的基因型最
多有9 种(3×3)，C 错误。甲与丙杂交所得F1的基因型为AaBbII，假设A/a 与B/b 这2 对等
位基因的遗传符合自由组合定律，则其自交的F2的表型及比例为紫红色(A_B_II)∶靛蓝色
(A_bbII)∶红色(aaB_II)∶蓝色(aabbII)＝9∶3∶3∶1；假设A/a 与B/b 这2 对等位基因连锁，
则其自交的F2的表型比例不会出现上述结果，D 错误。
思维建模
(1)题干文字信息
(2)题干表格信息
密押典例 02 “致死效应”“配子不育”与特殊遗传现象分析
2
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某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a 控制，A 基因控制宽叶性状；高茎/矮茎由等位基
因B/b 控制，B 基因控制高茎性状。这2 对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致
死情况，某研究小组进行了两个实验，实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄
叶矮茎＝2∶1；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1。下列分
析及推理中错误的是( )
A．从实验①可判断A 基因纯合致死，从实验②可判断B 基因纯合致死
B．实验①中亲本的基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C．若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb
D．将宽叶高茎植株进行自交，所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
【答案】 D
【解析】 实验①宽叶矮茎植株(A_bb)自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，可
推知亲本宽叶矮茎植株的基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎植株的基因型也为Aabb，A 基
因纯合致死；实验②窄叶高茎植株(aaB_)自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1，可推
知亲本窄叶高茎植株的基因型为aaBb，子代中窄叶高茎植株的基因型也为aaBb，B 基因纯
合致死，A、B 正确。由以上分析可知，A 基因纯合致死，B 基因纯合致死，若发现该种植
物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb，C 正确。将宽叶高茎植株(AaBb)进
行自交，子代植株的基因型为4/9AaBb、2/9Aabb、2/9aaBb、1/9aabb，其中纯合子所占的
比例为1/9，D 错误。
思维建模
虽然致死现象中的子代性状分离比与正常状态的分离比不同，但解此类题时仍需要遵
循孟德尔遗传定律。若是一对基因控制的性状遗传用分离定律解题；若是遵循自由组合定
律的两对基因控制的性状遗传用自由组合定律解题；若是性染色体上基因控制的性状遗传
需要考虑伴性遗传的特点。解题的关键是要处理好致死个体对正常比例的影响。具体解题
步骤如下：
第一步，先将其拆分成分离定律单独分析，确定致死的原因。
第二步，将单独分析结果再综合在一起，确定成活个体基因型、表型及比例。
密押典例 03 遗传系谱图及其与电泳图谱综合分析
下图为某家族中甲、乙两种单基因遗传病的系谱图，其中一种病的致病基因位于X 染
色体上。研究人员对图1 中的Ⅰ4、Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅲ1 的两对致病基因进行电泳分离，结果如
图2。若甲病在男性中的发病率为0.01，下列叙述错误的是( )
3
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A．乙病为伴X 染色体显性遗传病，Ⅰ3 和Ⅰ4 所生女儿一定患病
B．该系谱图中Ⅰ1 和Ⅱ3 两对致病基因电泳后得到的条带数最多
C．若Ⅲ1 与一个正常男性结婚，则生出患病儿子的概率为1/44
D．将Ⅰ2 和Ⅱ2 的两对致病基因进行电泳分离，得到的条带相同
【答案】 D
【解析】 根据题意和图1 分析可知，Ⅰ1 和Ⅰ2 个体不患甲病，而有一个患甲病的女
儿，说明甲病是常染色体隐性遗传病，假设相关基因用A/a 表示；根据题干信息“其中一
种病的致病基因位于X 染色体上”，可知乙病是伴X 染色体遗传病，假设相关基因用B/b
表示，患病女性(Ⅰ1)和正常男性(Ⅰ2)有一个健康的儿子(Ⅱ2)，可知乙病是伴X 染色体显
性遗传病，综上分析可推知Ⅰ4 的基因型为aaXBY，Ⅰ3 的基因型为A_XbXb，所生女儿一
定患乙病，A 正确；根据Ⅰ4 的基因型(aaXBY)和Ⅱ1 的基因型(aaXbXb)可知，图2 中条带由
上到下依次为a、A、B、b，Ⅰ1 和Ⅱ3 的基因型为AaXBXb，含有四种基因，电泳后得到的
条带数最多，B 正确；从图2 可知，Ⅲ1 的基因型是AaXbXb，甲病在男性中的发病率是
0.01 ，即aa ＝0.01 ，a ＝0.1 ，A ＝0.9 ，正常男性Aa( 甲病携带者) 的概率为＝
2×0.1×0.9÷(2×0.1×0.9＋0.9×0.9)＝2/11，正常男性关于乙病的基因型为XbY，二人生出
的孩子不患乙病，只能患甲病，故生出患病儿子的概率是2/11×1/4×1/2＝1/44，C 正确；
Ⅰ2 和Ⅱ2 都不患甲病，Ⅰ2 的基因型为AaXbY，据图2 电泳条带图可知，Ⅱ2 的基因型是
AAXbY，二者得到的条带不相同，D 错误。
思维建模
密押典例 04 通过“模式生物”分析“基因定位”类试题
4
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家蚕是二倍体生物(2n＝56)，雌、雄个体性染色体组成分别是ZW、ZZ。某研究所在
野生家蚕资源调查中发现了一些隐性纯合突变体。这些突变体的表型、基因及基因所在染
色体见表。回答下列问题。
突变体表型
基因
基因所在染色体
第二隐性灰卵
a
12 号
第二多星纹
b
12 号
抗浓核病
d
15 号
幼蚕巧克力色
e
Z
(1)幼蚕巧克力色的控制基因位于性染色体上，该性状的遗传总是和性别相关联，这种
现象称为______。
(2)表中所列的基因，不能与b 基因进行自由组合的是____________。
(3)正常情况下，雌家蚕的1 个染色体组含有____________条染色体，雌家蚕处于减数
第二次分裂后期的细胞含有____________条W 染色体。
(4)幼蚕不抗浓核病(D)对抗浓核病(d)为显性，黑色(E)对巧克力色(e)为显性。为鉴定一
只不抗浓核病黑色雄性幼蚕的基因型，某同学将其饲养至成虫后，与若干只基因型为
ddZeW 的雌蚕成虫交配，产生的F1幼蚕全部为黑色，且不抗浓核病与抗浓核病个体的比例
为1∶1，则该雄性幼蚕的基因型是______。
(5)家蚕的成虫称为家蚕蛾，已知家蚕蛾有鳞毛和无鳞毛这对相对性状受一对等位基因
控制。现有纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体若干只，设计实验探究控制有鳞毛
和无鳞毛的基因是位于常染色体上还是Z 染色体上(不考虑Z、W 同源区段)，并判断有鳞
毛和无鳞毛的显隐性。要求简要写出实验思路、预期结果及结论。
【答案】 (1)伴性遗传 (2)a 基因 (3)28 0 或2 (4)DdZEZE (5)实验思路：选用不
同性状的雌雄纯合个体进行正反交实验，正交：有鳞毛雌性×无鳞毛雄性，反交：有鳞毛
雄性×无鳞毛雌性。预期结果及结论：若正反交子代表型一致，且与性别无关，则该对等
位基因位于常染色体上，子代表现出的性状为显性；若正反交子代表型不一致，一组子代
雌雄个体各为一种性状，另一组子代雌雄个体性状相同，则该对等位基因位于Z 染色体上，
且子代雄性个体表现出的性状为显性。
【解析】 (1)决定某种性状的基因位于性染色体上，在遗传上总是和性别相关联，这
种现象叫作伴性遗传。(2)只有位于非同源染色体上的非等位基因的遗传才遵循基因的自由
组合定律，a 基因与b 基因均位于12 号染色体上，二者不能进行自由组合。(3)正常情况下，
家蚕(2n＝56)的每个染色体组均含有28 条染色体。由于减数第一次分裂发生同源染色体的
分离，因此雌家蚕(ZW)处于减数第二次分裂后期的细胞含有0 或2 条W 染色体。(4)不抗浓
核病黑色雄蚕(D_ZEZ－)与基因型为ddZeW 的雌蚕杂交，后代全部为黑色，则该雄蚕体色基
因型为ZEZE；后代不抗浓核病与抗浓核病个体的比例为1∶1，则该雄蚕不抗浓核病的基因
5
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型为Dd，故该雄蚕基因型为DdZEZE。(5)判断性状的显隐性及基因位于常染色体上还是性
染色体上，常选用雌雄个体为不同性状的纯合亲本进行正反交实验，实验思路、预期结果
及结论详见答案。
思维建模
实验法判断基因是位于常染色体、X(Z)染色体还是X、Y(Z、W)染色体同源区段上的思路：
密押典例 05
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，由位
于两对同源染色体上两对等位基因控制。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进行了杂交实验，结果见下表。
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：表中F1为1 对亲本的杂交后代，F2为F1全部个体随机交配的后代；假定每只昆虫
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的生殖力相同。
(1)红眼基因突变为紫红眼基因属于________(填“显性”或“隐性”)突变。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________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)根据杂交组合丙的F1表型比例分析，卷翅基因除了控制翅形性状外，还具有纯合
________效应。
(3)若让杂交组合丙的F1和杂交组合丁的F1全部个体混合，让其自由交配，理论上其子
代(F2)表型及其比例为__________________________。
(4)又从野生型(灰体红眼)中诱变育种获得隐性纯合的黑体突变体，已知灰体对黑体为
完全显性，灰体(黑体)和红眼(紫红眼)分别由常染色体上的一对等位基因控制。欲探究灰体
(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传是否遵循自由组合定律。现有3 种纯合品系昆虫：黑
体突变体、紫红眼突变体和野生型。请完善实验思路，预测实验结果并分析讨论。(说明：
该昆虫雄性个体的同源染色体不会发生交换；每只昆虫的生殖力相同，且子代的存活率相
同；实验的具体操作不作要求)
①实验思路
第一步：选择____________________进行杂交获得F1，______________________。
第二步：观察记录表型及个数，并做统计分析。
②预测实验结果并分析讨论
Ⅰ：若统计后的表型及其比例为____________________________________，则灰体(黑
体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传遵循自由组合定律。
Ⅱ：若统计后的表型及其比例为____________________________________，则灰体(黑
体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传不遵循自由组合定律。
【答案】 (1)隐性 乙 性别 直翅红眼雌性∶直翅紫红眼雌性∶直翅红眼雄性∶直
翅紫红眼雄性＝3∶1∶3∶1 (2)致死 (3)卷翅红眼∶直翅红眼＝4∶5 (4)①黑体突变体
与紫红眼突变体 F1随机交配得F2 ②Ⅰ.灰体红眼∶灰体紫红眼∶黑体红眼∶黑体紫红眼
＝9∶3∶3∶1 Ⅱ.灰体红眼∶灰体紫红眼∶黑体红眼＝2∶1∶1
【解析】 (1)只考虑眼色性状，分析甲组亲本和后代的表型，可知紫红眼突变体为纯
合子；根据乙组F1的表型、F2的表型及比例可知，红眼对紫红眼为显性，即紫红眼突变体
为隐性突变体。欲判断相关基因在常染色体上还是在性染色体上，可对杂交组合乙各代的
性别进行统计，若相关基因在常染色体上，则F2的表型及比例与性别无关。(2)杂交组合丙
的亲本都为卷翅个体，F1出现了性状分离(卷翅∶直翅＝2∶1)，可判断卷翅为显性性状，据
亲本、Fl及F2的表型可知，控制翅形的基因具有显性纯合致死效应。(3)根据杂交组合丙和
杂交组合丁的后代有关眼色的表型都为红眼可知，这两组杂交实验中的个体有关眼色的基
因型都为纯合的，故在计算后代的表型和比例时不用考虑眼色，只分析翅形即可。设与翅
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形相关的基因为A、a，则杂交组合丙的F1 中与翅形有关的基因型及比例为Aa∶aa＝
2∶1；杂交组合丁的F1中与翅形有关的基因型及比例为Aa∶aa＝1∶1；由于F1是一对亲本
的杂交后代，且每只昆虫的生殖力相同，假设理论上两组杂交组合的亲本均可产生100 只
昆虫，实际上杂交组合丙F1的个体数为75 只，基因型为Aa 的个体数为50 只，基因型为
aa 的个体数为25 只，而杂交组合丁F1的个体数为100 只，基因型为Aa 的个体数为50 只，
基因型为aa 的个体数为50 只，让它们自由交配，群体中基因型为Aa 的个体占100÷175＝
4/7，基因型为aa 的个体占75÷175＝3/7，则产生A 配子的概率为2/7，产生a 配子的概率为
5/7。所以后代的表型及比例为(用配子法表示)：
2/7A
5/7a
2/7A
4/49AA(致死)
10/49Aa(卷翅)
5/7a
10/49Aa(卷翅)
25/49aa(直翅)
综上，后代的表型及比例为卷翅红眼∶直翅红眼＝4∶5。(4)欲判断控制体色和眼色的
基因的遗传是否遵循自由组合定律(即解决控制两对相对性状的两对等位基因在两对同源染
色体上还是在一对同源染色体上的问题)，可先获得双杂合子(F1)，然后让双杂合子随机交
配得F2，对F2的表型及比例进行统计和分析就可确定基因的位置。假设控制灰体和黑体的
基因分别为B 和b，控制红眼和紫红眼的基因分别为D 和d，让纯合黑体红眼昆虫(bbDD)
与纯合灰体紫红眼昆虫(BBdd)杂交，所得F1(BbDd)表现为灰体红眼，让F1进行随机交配得
F2，对F2的表型及比例进行分析。若控制体色和眼色的基因的遗传遵循自由组合定律，则
F2 的表型及比例为灰体红眼(B_D_)∶灰体紫红眼(B_dd)∶黑体红眼(bbD_)∶黑体紫红眼
(bbdd)＝9∶3∶3∶1；若控制体色和眼色的基因的遗传不遵循自由组合定律，由题中信息
该昆虫雄性个体的同源染色体不会发生交换，可知F1中的雄性个体可产生两种数量相同的
配子(bD 和Bd)，若雌性个体在产生配子的过程中发生交叉互换，则可产生四种配子(bD、
Bd、bd、BD)，不管这四种配子的比例为多少，最后所得F2中表型及比例均为灰体红眼∶
灰体紫红眼∶黑体红眼＝2∶1∶1，若雌性个体产生配子时不发生交叉互换，F2的表型及比
例也为灰体红眼∶灰体紫红眼∶黑体红眼＝2∶1∶1。
思维建模
两(多)对等位基因位置关系的判定
实验法判断两(多)对等位基因位于一对还是两对同源染色体上，实质是确定两对等位
基因的遗传是遵循自由组合定律，还是遵循连锁与互换规律。
(1)如图所示，①图中A/a、B/b、D/d 这三对等位基因的遗传都遵循
分离定律；②图中基因A/a 与D/d(或基因B/b 与D/d)分别位于两对同源
染色体上，其遗传遵循自由组合定律；③图中基因A/a 和B/b 位于一对
同源染色体上，其遗传不遵循自由组合定律。
(2)根据后代性状分离比确定基因在染色体上的位置(以AaBb 自交为例)
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性状分离比
9∶3∶3∶1
3∶1
1∶2∶1
位置图示
[特别提醒]
①若自交后代出现(3∶1)n的分离比(或其变式)，或测交后代出现(1∶1)n的分离比(或其
变式)，则说明这n 对等位基因位于非同源染色体上，且遵循自由组合定律。
②若显性表型出现的概率为(3/4)n或子代性状分离比之和为4n，则n 代表等位基因的对
数，且n 对等位基因位于n 对同源染色体上。
1．果蝇的翅型有裂翅和非裂翅两种类型，受一对等位基因控制，且裂翅（A）对非裂翅
（a）为显性。现用一只裂翅雌蝇与一只非裂翅雄蝇为亲本进行杂交实验，
表型及数量如
下表所示。
表型
裂翅雌蝇
裂翅雄蝇
非裂翅雌
蝇
非裂翅雄蝇
数量/只
102
92
98
109
(1)上述亲本中裂翅果蝇为 （填“纯合子”或“杂合子”），
表型比例与
有较大的差异，可能的原因有 （至少填2 点）。
(2)某同学依据上述实验结果，认为该等位基因位于常染色体上。请你就上述实验，以遗传
图解的方式说明该等位基因也可能位于X 染色体上 。
(3)现欲利用上述
果蝇进行一次杂交实验，以确定该等位基因是位于常染色体还是X 染色
体。则亲本可能的表型组合有 种。
(4)果蝇翅的发育需要经过酶的催化，而酶是在基因控制下合成的。若酶A 是基因A 控制合
成的，在裂翅果蝇的发育过程中有关键作用。酶A 正确空间结构的形成依赖于多肽链3 号
位置和50 号位置的赖氨酸和谷氨酸的R 基之间形成的离子键，否则会导致酶A 无法正常
折叠进而使个体表现为非裂翅。通过基因测序发现裂翅果蝇种群中存在三种隐性突变基因，
部分碱基序列如图（未显示的碱基没有变化）。
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①突变基因1、2、3 的纯合子中表现为裂翅的是 ，判断依据是 。
②如需用杂交的方式判断突变基因3 与突变基因1、2 的显隐性关系，实验思路为
。
2．某昆虫的性别决定类型为ZW 型，其腹部颜色有黑色、灰色和白色，由A/a B/b
∧
两对等
位基因控制，其中A/a 位于常染色体上，另一对等位基因的位置未知。研究人员利用若干
该昆虫进行如下实验。回答下列问题：
实验
组别
P
F1表现型及
比例
F1雌雄相互交配所得F2的表现型及比例
实验1
黑色（♂）×灰
色（♀）
黑色
黑色（♂）∶黑色（♀）∶灰色（♀）∶白
色（♀）=8 4 3 1
∶∶∶
实验2
黑色（♀）×灰
色（♂）
黑色∶灰色
=1 1∶
雌雄均为黑色∶灰色∶白色=4 3 1
∶∶
(1)根据实验1 （填“能”或“不能”）判断B/b 基因位于Z 染色体上，理由是
。
(2)实验1 亲本的基因型为 ，F2中B 基因频率是 。
(3)若让实验1 的F2中黑色个体相互杂交，子代的表现型及比例为 。
(4)实验2 中F1灰色昆虫的一个性原细胞进行减数分裂，最终产生的配子基因型是 。
(5)研究人员用射线处理实验1 中F1黑色雌昆虫后，获得含A（或a）基因的染色体片段转
移到一条性染色体上的突变体。已知染色体变异不影响精子的发育，但是不含A（a）基因
的卵细胞不能发育，而不含B（b）基因的卵细胞不影响发育。现让该突变体与白色雄性昆
虫杂交，若子代表现型及比例为黑色（♂）∶白色（♀）=2 1∶，请在方框中画出突变体的
染色体转移情况 。
3．黑腹果蝇的翅型由等位基因M/m（位于X 染色体上）和等位基因G/g 共同控制，表型
分为全翅和残翅两类，其中全翅又包括长翅和小翅两种翅型。研究者选取纯种残翅雌果蝇
和纯种小翅雄果蝇作为亲本进行杂交实验，并将获得的F₁ 进行随机交配得到F₂，统计F₁
和F₂ 的翅型，结果见下表。回答下列问题。
翅型种类
F₁
F₂
10
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及性别
数量
（只）
百分比
（%）
数量
（只）
小计
（只）
表型比
长翅♀
117
47.76
548
804
长翅：小翅：残翅=9.43：
2.81：3.76
长翅♂
128
52.24
256
小翅♀
0
0
0
239
小翅♂
0
0
239
残翅♀
0
0
153
321
残翅♂
0
0
168
合计
245
1364
1364
(1)由实验结果推测，等位基因G/g 位于 染色体上，理由是 。
(2)F₁ 长翅♀的基因型为 。F₂ 残翅果蝇有 种基因型，由此说明当
基因纯合时，全翅基因的效应被抑制而表现为残翅。
(3)将F₂ 的小翅个体与F₂ 的 （填“长翅”、“残翅”、“长翅或残翅”）个
体杂交，后代可获得小翅雌果蝇若干。
(4)如果要判断（3）获得的某只小翅雌果蝇是否为纯合子，可选取一只翅型为
的雄果蝇与之进行杂交。若杂交后代（记作：f₁）中不出现翅型为 的果蝇，
则证明该小翅雌果蝇为纯合子。让f₁ 果蝇随机交配，获得的后代果蝇（记作f₂），其翅型
（参考上表，但不考虑性别）及比例为 。
4．果蝇的翅形有正常翅和网状翅、体色有灰体和黄体，分别由基因A、a 和B、b 控制。
某研究小组做的杂交实验及结果如下（实验果蝇染色体组型均正常）。请回答下列问题：
(1)从基因与染色体的关系来看，A 与B 的区别是 ；从DNA 结构来看，A 与a 的区别是
。
(2)若仅考虑翅形这一性状，根据上述实验结果无法判断A-a 是否位于X、Y 染色体的同源
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区段，但可通过F1果蝇与其亲本回交来确定，应选择实验 的亲本雄果蝇作为回交材料，
其回交组合的基因型为 （按照基因位于同源区段书写）。若子代 ，则说明A-a 位
于XY 染色体同源区段。
(3)若两对基因均不位于Y 染色体上。仅根据实验①分析，F1灰体果蝇体色的基因型有
种。若仅根据实验②分析， （填“能”或“不能”）判断灰体与黄体的显隐性关系。
结合实验①、②，可判断果蝇这两对相对性状的遗传 （填“遵循”或“不遵循”）基
因的自由组合定律，判断依据是 。
(4)若两对基因均不位于Y 染色体上，且综合实验①、②判断，在实验①的F1群体中，基因
B 的频率为 。将实验①中F1雌雄果蝇随机得到F2，F2中纯合正常翅雄果蝇比例为 。
(5)果蝇属于 型性别决定，果蝇性别取决于X 染色体数与常染色体组数（A）的比值，
当X/A≥1 时为雌性；当X/A=0.5 时为雄性；当受精卵含有2 条Y 染色体时，无法完成胚胎
发育。现有一只染色体组型为6+XXY 的果蝇，其性别为 ，且可生育后代；这只果蝇
与另一染色体组型正常的果蝇杂交，则子代雌雄果蝇比例为 。
5．某植物花的形状有喇叭形、圆筒形、扁筒形 3 种类型，由两对等位基因 B/b、D/d 控
制。当基因B、D 同时存在时，表现为喇叭形；只存在基因B 或基因D 时，表现为圆筒
形；二者均不存在时，表现为扁筒形。含基因d 的部分卵细胞不育。科研人员用两种圆筒
形纯合植株进行了相关实验（如表）。不考虑染色体互换。
组别
亲本
F1 表型
F1 自交所得 F2 的表型及比例
实验
一
喇叭形×圆筒形
喇叭形
喇叭形∶圆筒形=9 1∶
实验
二
圆筒形×圆筒形
喇叭形
?
(1)实验一中，花形为圆筒形的亲本植株的基因型是 ，F2表型及比例为喇叭形∶圆筒形
=9 1∶的原因是 。
(2)实验二中，F1的基因型为 。你认为 （填“能”或“不能”）根据实验二中 F2
的表型及比例来判断上述两对等位基因是否位于非同源染色体上，理由是 。
(3)研究人员将一段编码 miRNA（使基因 B 沉默）的外源 DNA 序列导入花形为喇叭形
植株的叶肉细胞中的染色体上，结果发现，将该细胞利用植物组织培养技术培育成的新植
株所开花为圆筒形。由此推测，miRNA 使基因B 沉默的机理可能是 。
6．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。
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(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：
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 。
7．亨廷顿舞蹈症是一种神经退行性疾病，也是一种单基因遗传病，一般于30 岁后发病，
该疾病在男女中的发病率基本相同。图1 为甲、乙两个家族关于该病的遗传系谱图，图中
的第Ⅲ代个体均未年满30 岁，其余个体均已年满30 岁，通过基因检测得知Ⅱ3为杂合子。
图2 所示为亨廷顿舞蹈症的部分发病机理。
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(1)亨廷顿舞蹈症的遗传方式为 ，Ⅱ3患病最可能是因为发生了 。
(2)Ⅲ1携带亨廷顿舞蹈症致病基因的概率为 。若两个家族第Ⅱ代中仅Ⅱ3个体
有红绿色盲基因，则Ⅲ2与Ⅲ4婚配，所生的孩子患一种病的概率是 。
(3)图2①过程需要 识别并结合启动子，在体外对正常HD 基因和异常HD 基因分别
进行扩增时，引物的序列 （填“相同”或“不同”）。
(4)分析图2 可知，患者的神经细胞中异常Htt 蛋白无法被 （填细胞器）清除，积累
在细胞中，抑制了组蛋白的乙酰化，影响相关基因的 情况，进而造成神经细胞凋亡。
根据以上分析，提出两条亨廷顿舞蹈症的治疗思路： 。
8．蚕豆病是一种单基因遗传病，患者因红细胞膜缺乏G6PD（葡萄糖－6-磷酸脱氢酶）导
致红细胞不能抵抗一些氧化物而损伤，常表现为进食蚕豆后发生溶血性贫血。研究表明，
GA、GB、g 互为等位基因，且位于X 染色体上，GA、GB 控制合成G6PD，而g 不能控制
合成G6PD。图1 所示为某家族蚕豆病遗传系谱图，图2 所示为该家族部分成员相关基因的
电泳图谱。请回答下列问题。
(1)蚕豆病患者食用新鲜蚕豆后往往会发生溶血性贫血，推测原因是
。
(2)正常情况下，图1 中Ⅱ-9 个体的基因型为 。图1 中Ⅱ-7 为患者，推测可能是基
因突变的结果，也可能是表观遗传。为探究Ⅱ-7 患病的原因，现对Ⅱ-7 的GA、GB、g 进
行基因检测，观察电泳图谱：
①若出现一条电泳条带，则为 的结果，其基因型应为 ；
②若出现两条电泳条带，则为 的结果，其基因型应为 。
(3)雌性哺乳动物细胞中只有一条X 染色体具有活性，就使得雌、雄动物之间虽X 染色体的
数量不同，但X 染色体上基因产物的剂量是平衡的，这个过程称为剂量补偿。有研究表明
部分女性杂合子（含g 基因）表现出蚕豆病症状，推测原因是 。已知人
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群中男性患者概率为10％，若不考虑表观遗传因素，则Ⅲ-11 与人群中一健康女子婚配所
生子女患病概率为 。
9．某雌雄异株的植物性别决定方式为ZW 型。其中，叶形宽叶对窄叶为显性，且宽叶植株
光合效率、果实甜度均高于窄叶植株；果肉颜色红色对白色为显性。为研究这两对性状的
遗传，研究人员做了如下实验：
实验一：纯合红肉宽叶（♀）×纯合白肉窄叶（♂）→
：粉肉窄叶（♀）、粉肉宽叶
（♂）；
实验二：纯合白肉窄叶（♀）×纯合红肉宽叶（♂）→
：粉肉宽叶（♀♂）。
不考虑Z、W 染色体同源区段的情况。请分析回答：
(1)根据实验结果分析，控制叶形的基因位于 （填“常”“Z”或“W”）染色体上，
判断依据是 。
(2)实验一和实验二
中均出现了雄性粉肉宽叶植株，其基因型 （填“相同”或“不
同”）；若让实验二中的粉肉宽叶雌雄植株交配，其子代中红肉高甜植株所占比例为
。
(3)研究发现，该植物Z 染色体上还有一对等位基因E、e 控制茎秆的高度。假设在某野生
种群中，高秆和矮秆个体的雌雄比例为1 1∶，让该种群中所有高秆植株随机交配，
中高秆
∶矮秆=15 1∶，则其雄性亲本中纯合子比例为 ，要满足以上假设，必需具备的条件是：
（写出两种即可）。
10．哺乳动物产生配子时，精子或卵细胞中某些基因会获得标志其来源的遗传修饰，导致
后代体细胞中来源两个亲本的等位基因中只有一个表达，这种现象称为基因印记，带有标
志的基因称为印记基因。DNA 甲基化是基因印记的重要方式之一，印记基因在子代体细胞
的有丝分裂中保持终生，但在子代形成配子时，亲本的甲基化印记被去除，遗传印记会重
新设定。
(1)基因印记 （“属于”或“不属于”）表观遗传现象，其原因是
。
(2)鼠的灰色（A）与褐色（a）是一对相对性状（基因位于常染色体上，不考虑其他变异），
下图为基因印记对小鼠等位基因表达和传递影响的示意图：
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现有一只褐色雌鼠和一只灰色雄鼠杂交，子代均是褐色（子代数量足够多）。①另有两只
雌雄小鼠杂交，子代小鼠中既有灰色又有褐色（比例接近1 1∶），则这两只亲本小鼠的基因
型组合可能是 。②某该种小鼠种群中AA 基因型个体占36%，Aa 基因型个体
占40%，aa 基因型个体占24%，各基因型个体中雌雄比为1 1∶，种群内个体自由交配，则
子一代小鼠中灰色：褐色为 。
(3)大多数印记基因成簇存在，且其中至少包含一个转录产物是长链非编码RNA（ln-
cRNA）的基因。lncRNA 不编码蛋白质，但能通过与其模板链结合导致部分基因不能表达，
从而起到调控基因簇中其他基因表达的作用。下图表示某种印记基因簇的组成和表达情况，
其中ICE 中分布着IncRNA 基因的启动子。
依据本题信息可以推测：①母源染色体上lncRNA 基因 （“能”或“不
能”）表达，原因是 。②图示个体中来自 （“母源染色体”或
“父源染色体”）上的Slc22a3 基因和Slc22a2 基因能表达。
11．叶色突变体的研究可提高人们对叶绿素代谢、叶绿体发育和光合作用机制的了解，为
利用叶色突变体和相关基因奠定基础。研究者以诱变剂处理野生型玉米（雌雄同株） 品系
Z58 后，经筛选得到一株黄化突变体 y12。
(1)将y12 与Z58 杂交, 其结果如下:
杂交亲本组合
F₁ 表型
F₂ 表型及数量
母本Z58×父本y12
均为绿色
绿色182 株, 黄化60 株
母本y12×父本Z58
均为绿色
绿色227 株, 黄化73 株
根据杂交结果可以得出：玉米叶色的绿色和黄化是由一对基因（A/a） 控制的 ，
符合基因的分离定律； 比较正反交结果可推断控制该性状的基因不可能位于 （多
选）。
A．细胞核染色体 B． 性染色体 C． 线粒体 DNA D． 叶绿体 DNA
(2)为确定黄化基因在染色体上的位置，研究者将Z58，y12、子代绿色植株及子代黄化植株
建立混合基因库，进行全基因组杂交，最终结果见下图，判断A/a 基因应位于 号染
色体上。初步确定该染色体上的Z412 基因为候选基因，推测该基因可能为A 基因。Z412
基因编码谷氨酰-tRNA 还原酶，是叶绿素合成的第一个关键酶。
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(3)为了进一步确认Z412 基因突变是引起y12 黄化的原因，研究者将潮霉素抗性基因与
Z412 基因一起导入野生型玉米基因组中A 基因所在染色体的非同源染色体上，构建了
Z412 基因过表达株系OEZ412。
①通过检测发现Z412 基因在OEZ412 中的表达量较野生型提高了 10 倍左右，而纯合的过
表达株系表达量会有几十倍的提高，推测 OEZ412 为 。
②实验步骤：将OEZ412 与y12 杂交，得到的F₁ 均为绿色植株，其中潮霉素抗性与不抗的
比例为 。将F₁ 中的潮霉素抗性植株自交，得到F₂ 群体。预期结果：
若F₂ 中植株出现绿色：黄化= ，说明Z412 基因不是引起y12 黄化的原因；
若F₂ 中植株出现绿色：黄化= ，说明Z412 基因是引起y12 黄化的原因。
12．拟南芥是公认的模型植物，植物科研的“小白鼠”。拟南芥的果实为长角果，成熟时
果荚会开裂并释放种子。科研人员就拟南芥果荚开裂机理进行了系列研究。回答下列问题：
(1)拟南芥果实成熟时，ABA 等激素含量增多，使果荚开裂区细胞内的 基因表达增强，
最终引起细胞的细胞壁被降解，导致果荚开裂。
(2)研究者利用T—DNA 插入的方法，获得3 个果荚不开裂的突变纯合体甲、乙、丙。其中
突变体甲是T—DNA 插入到M 基因中，导致其编码的M 酶活性丧失。M 基因由于T—
DNA 的插入突变为m 基因，此过程是基因突变的依据是 。
(3)经检测突变体乙是T—DNA 插入到E 基因中，导致其编码的E 酶活性丧失；突变体丙的
M 酶和E 酶活性均丧失。将上述突变体进行杂交，后代表现型及比例如下表所示。
杂交组合
一
甲×丙→F1
F1与F1'杂交，后代表型及比例为完全开裂：不开裂=1：3
乙×丙→F1'
杂交组合
二
甲×乙→F1
F1与丙杂交，后代表型及比例为完全开裂：不开裂=1：3
①由杂交组合一， （填“能”或“不能”）推出M、m 与E、e 两对基因自由组合，理
由是 。
②让杂交组合二的F1自交，F2代表型及比例为 ，F2中自交后代不发生性状分离的个体
占 。
(4)现有另一突变体丁，其果荚开裂程度为中等开裂（介于完开裂与不开裂之间）。经检测
其M 和E 基因均正常，由另一个基因F 突变成f 基因引起；检测其开裂区细胞内M 酶和E
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酶的量均有不同程度下降。推测果荚中等开裂的原因是f 基因 。
13．孟德尔的分离定律和自由组合定律问世后，并没有得到摩尔根的认同。摩尔根利用果
蝇做了大量实验想推翻孟德尔的遗传定律，直到有一天他获得了一只极为罕见的白眼果蝇，
该白眼果蝇产生的后代（F1）全是红眼。
(1)果蝇的眼色通常是红色的，这只白眼果蝇极为罕见，其相关基因最可能来自于
这一变异方式，体现了该变异方式具有 性的特点。按照现代生物学的观点来看，由
于F1全是红眼，结合性状的显隐性可判定控制眼色的基因大概率不会位于常染色体上，理
由是 。
(2)摩尔根选用F1的果蝇互相交配，产生了F2，其中红眼：白眼=3：1。但很快摩尔根有了
新的发现，是用孟德尔的遗传理论解释不了的，那就是 。
(3)有了新现象并尝试对此作出解释是促使摩尔根进一步研究的动力。摩尔根的学生发现了
果蝇的另一个性状——残翅，对摩尔根新创立的解释带来了挑战，他的学生进行的实验及
结果如下表所示。
亲本
灰身长翅×黑身残翅
实验操
作
子一代全为灰身长翅，选取了其中部分个体进行了如下杂交
测交一：灰身长翅♂×黑身残翅♀
测交二：灰身长翅♀×黑身残翅♂
实验结
果
测交一：灰身长翅：黑身残翅=1：1
测交二：灰身长翅：黑身残翅：灰身残翅：黑身长翅=21：21：4：4
测交一的结果说明控制体色和翅型的基因在染色体上的位置关系是 ；重组率是
指双杂合子测交时产生的重组型配子的比例，据此可知测交二的重组率是 。摩
尔根通过分析两次测交实验，可以得出的结论是：雌果蝇在减数分裂时 ，而雄
果蝇则无此现象。他发现的连锁和互换定律成为与孟德尔遗传定律齐名的遗传学第三大定
律。
(4)摩尔根的连锁和互换定律可应用在医学实践中。甲髌骨综合症是显性遗传病，相关基因
N、n 与控制血型的基因（IA、IB或i）位于一对染色体上。N 基因与IA基因连锁，等位基因
n 与IB基因或i 基因连锁。在患这种疾病的某家庭中，丈夫是A 型血而妻子是O 型血，二
者已有一个O 型血的正常男孩。假如N 和i 之间的重组率为10%，推测这对夫妇再生一正
常的A 型血孩子的概率是 ，理由是 。
14．果蝇的黑身和灰身由一对同源染色体上的等位基因（B 和b）控制，另一对同源染色
体上的等位基因（R 和r）会影响黑身果蝇的体色深度。现用甲、乙、丙、丁4 种不同基因
型的纯合品系果蝇进行如下杂交，结果如表。
P
F1
F2
实验1：灰身甲（♀）×黑身乙
灰身
♀
灰身∶黑身∶深黑身=6 1 1
∶∶
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（♂）
♂
灰身∶黑身∶深黑身=6 1 1
∶∶
实验2：黑身丙（♀）×灰身丁
（♂）
♀
灰身∶黑身=3 1∶
♂
灰身∶黑身∶深黑身=6 1 1
∶∶
回答下列问题：
(1)在果蝇的黑身和灰身这对相对性状中，显性性状为 ，实验1 中亲本的基因型组合为
。
(2)基因r 对黑身果蝇体色深度的影响是 ；实验2 的F2中灰身雄果蝇的基因型共 种，
而F2中深黑身果蝇的基因型为 。
(3)取实验1 的F2中纯合灰身雌雄果蝇隔离繁殖多代，在后代中偶然发现1 只黑身雄果蝇戊。
经证实该果蝇是由一对常染色体上的基因发生隐性突变引起的，研究人员提出两种假说：
假说1：戊是由原基因发生突变引起的；
假说2：戊是由与B/b 处于非同源染色体上的另一对基因发生突变引起的（设相关基因为
D/d）。欲探究哪种假说正确，请设计杂交实验并写出实验思路、预期结果及结论 。
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