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第07 讲 基因的分离定律和自由组合定律
目 录
一、考情分析
二、知识建构
三、考点突破
考点01 基因的分离定律
核心考向提炼
重要考向探究
题型01 基因的分离定律的实质
题型02 基因的分离定律的遗传特例
考点02 基因的自由组合定律
核心考向提炼
重要考向探究
题型01 自由组合定律的实质及验证
题型02 基因的自由组合定律的遗传特例
四、实验探究
实验设计常用的方法
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应页
考点要求
考题统计
考情分析
基因的分离定
律
2023 海南卷（2 分）
2023 全国卷（6 分）
2022 重庆卷（2 分）
2022 河北卷（2 分）
【命题规律】
遗传规律方面常以遗传现象为情境,考查遗传
规律的实质及相关拓展性应用;能力方面多侧重于考
查遗传现象的演绎与推理和相关实验的设计与验
证。
综合各地高考，有选择题和非选择题。高考
试题结合实例考查一对、两对或多对相对性状的杂
交实验;考查运用基因的分离定律和自由组合定律预
测杂交后代的性状、遗传传病的患病概率,解释生
产、生活中的遗传相关问题。
【命题预测】会以选择题和非选择题，考查基因的定
位，遗传传病的患病概率,解释生产、生活中的遗传相关
问题等。
基因的自由组
合定律
2023 湖南卷（2 分）
2023 全国卷（6 分）
2022 山东卷（2 分）
2021 湖北卷（2 分）
1
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2
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考点01 基因的分离定律
核心考向提炼
3
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重要考向探究
1.“假说—演绎法”辨析
假说—演绎法的5 个环节间的对应关系及常见实例
(1)假说—演绎法主要包括提出问题(在观察和分析的基础上)→提出假说(通过推理和想象,对
问题、现象进行分析)→演绎推理(根据假说推出预测结果)→实验验证→得出结论5 个基本环
节。
(2)教材中运用“假说—演绎法”研究的常见实例:孟德尔研究基因的分离定律和自由组合定
律;摩尔根利用果蝇证明基因在染色体上;证明DNA 的复制方式是半保留复制。
2.分离定律的实质与验证
（1）分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于同一对同源染色体上的等位基因,具有一定的
独立性,生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着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。
（2）
“四法”验证分离定律(也可用于纯合子和杂合子的鉴定)
1．（2023·海南·高考真题）某作物的雄性育性与细胞质基因（P、H）和细胞核基因（D、
d）相关。现有该作物的4 个纯合品种：①（P）dd（雄性不育）、②（H）dd（雄性可育）、
③（H）DD（雄性可育）、④（P）DD（雄性可育），科研人员利用上述品种进行杂交实验，
成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是（ ）
A．①和②杂交，产生的后代雄性不育
B．②③④自交后代均为雄性可育，且基因型不变
C．①和③杂交获得生产上可利用的杂交种，其自交后代出现性状分离，故需年年制种
D．①和③杂交后代作父本，②和③杂交后代作母本，二者杂交后代雄性可育和不育的比
例为3∶1
2．（2023·全国·统考高考真题）水稻的某病害是由某种真菌（有多个不同菌株）感染引起
4
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的。水稻中与该病害抗性有关的基因有3 个（A1、A2、a）；基因A1 控制全抗性状（抗所有
菌株），基因A2 控制抗性性状（抗部分菌株），基因a 控制易感性状（不抗任何菌株），且
A1 对A2 为显性，A1 对a 为显性、A2 对a 为显性。现将不同表型的水稻植株进行杂交，子代
可能会出现不同的表型及其分离比。下列叙述错误的是（ ）
A．全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗：抗性=3：1
B．抗性植株与易感植株杂交，子代可能出现抗性：易感=1：1
C．全抗植株与易感植株杂交，子代可能出现全抗：抗性=1：1
D．全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗：抗性：易感=2：1：1
3．（2022·重庆·统考高考真题）半乳糖血症是F 基因突变导致的常染色体隐性遗传病。研
究发现F 基因有两个突变位点I 和II，任一位点突变或两个位点都突变均可导致F 突变成致
病基因。如表是人群中F 基因突变位点的5 种类型。下列叙述正确的是（ ）
类型突变位
点
①
②
③
④
⑤
I
+/+
+/-
+/
+
+/-
-/-
Ⅱ
+/+
+/-
+/
-
+/+
+/+
注：“+”表示未突变，“-”表示突变，“/”左侧位点位于父方染色体，右侧位点位于母方
染色体
A．若①和③类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/2
B．若②和④类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/4
C．若②和⑤类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/4
D．若①和⑤类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/2
4．（2022·河北·统考高考真题）关于遗传物质DNA 的经典实验，叙述错误的是（
）
A．摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上
B．孟德尔描述的“遗传因子”与格里菲思提出的“转化因子”化学本质相同
C．肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体浸染细菌实验均采用了能区分DNA 和蛋白质的技术
D．双螺旋模型的碱基互补配对原则解释了DNA 分子具有稳定的直径
5．（2022·海南·统考高考真题）匍匐鸡是一种矮型鸡，匍匐性状基因（A）对野生性状基
因（a）为显性，这对基因位于常染色体上，且A 基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生
5
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型个体占20％，匍匐型个体占80％，随机交配得到F1，F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列
有关叙述正确的是（ ）
A．F1中匍匐型个体的比例为12/25
B．与F1相比，F2中A 基因频率较高
C．F2中野生型个体的比例为25/49
D．F2中A 基因频率为2/96．（2022·浙江·高考真题）番茄的紫茎对绿茎为完全显性。
欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子，下列方法不可行的是（ ）
A．让该紫茎番茄自交 B．与绿茎番茄杂交
C．与纯合紫茎番茄杂交 D．与杂合紫茎番茄杂交
7．（2022·浙江·统考高考真题）孟德尔杂交试验成功的重要因素之一是选择了严格自花受
粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子，主要原因是（ ）
A．杂合子豌豆的繁殖能力低
B．豌豆的基因突变具有可逆性
C．豌豆的性状大多数是隐性性状
D．豌豆连续自交，杂合子比例逐渐减小
本考点在高考中围绕对基因的分离定律的研究过程,体会遗传实验方法并从细胞水平
上阐述遗传规律的实质,查遗传定律的验证原理和方法,要求能设计实验并进行分析，从
“遗传规律中特殊的性状分离比”入手结合自由组合定律大范围综合考查减数分裂、遗传
规律、伴性遗传、变异、进化等，本焦点考查学生生命观念、科学思维、科学探究的学科
素养。在高考中常选择题或非选择题的形式出现,难度较大,常以压轴题的形式出现。高考
中多以选择题或非选择题的形式出现,是高考中的高频考点,难度适中。高考考查方向集中
如下：
1. 基因分离定律的实质
2．基因分离定律的特殊分离比
3. 细胞呼吸在生产生活中具体的应用
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题型01 基因的分离定律的实质
1.已知三体豌豆(2n+1)减数分裂形成的n+1 型雄配子不能成活,而雌配子则育性正常。现有一
株2 号染色体三体高茎豌豆自交,收集该植株的种子种植,统计后代的表型及比例。下列叙述
正确的是( )
A.若子代高茎∶矮茎=1∶0,则亲本基因型是AA,决定株高的基因不在2 号染色体上
B.若子代高茎∶矮茎=3∶1,则亲本基因型是Aa,决定株高的基因位于2 号染色体上
C.若子代高茎∶矮茎=2∶1,且高茎豌豆中三体的比例为7/12,则亲本基因型是Aaa
D.若子代高茎∶矮茎=18∶1,且染色体数目正常的比例为1/2,则亲本基因型是AAa
2.某种昆虫的翅型有长翅、正常翅、小翅3 种,依次由常染色体上的C+、C、c 基因控制。正常
翅个体杂交,子代全为正常翅或出现小翅个体;基因型相同的长翅个体杂交,子代总出现长翅与
正常翅个体或出现长翅与小翅个体,比例接近2∶1。如果用一只长翅个体与一只小翅个体杂
交,理论上子代的性状数量比为( )。
A.1∶1 B.2∶1 C.3∶1 D.1∶2∶1
3.下图是某种单基因遗传病的系谱图,图中Ⅲ8为杂合子的概率是( )。
A.11/18 B.4/9 C.5/6 D.3/5
4.(不定项)果蝇灰身(B)对黑身(b)为显性,现将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交,产生的F1再相
互交配产生F2,下列分析正确的是( )。
A.若将F2 中所有黑身果蝇除去,让灰身果蝇自由交配,则F3 中灰身与黑身的比例是8∶1
B.若将F2中所有黑身果蝇除去,让基因型相同的灰身果蝇进行交配,则F3 中灰身与黑身的比例
是5∶1
C.若F2中黑身果蝇不除去,让果蝇进行自由交配,则F3中灰身与黑身的比例是3∶1
D.若F2中黑身果蝇不除去,让基因型相同的果蝇进行交配,则F3中灰身与黑身的比例是8∶5
5.遗传印记是因亲本来源不同而导致等位基因表达差异的一种遗传现象,DNA 甲基化是遗传印
记重要的方式之一。印记是在配子发生和个体发育过程中获得的,在下一代配子形成时印记重
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建。下图为遗传印记对转基因鼠的Igf2 基因(存在功能型A 和无功能型a 两种基因)表达和传
递影响的示意图,被甲基化的基因不能表达。下列说法正确的是( )
A.雌配子中印记重建后,A 基因碱基序列改变
B.由图中配子形成过程中印记发生的机制,可以断定亲代雌鼠的A 基因来自它的父方
C.亲代雌、雄鼠的基因型均为Aa,但表型不同
D.亲代雌鼠与雄鼠杂交,子代小鼠的表型及比例为生长正常∶生长缺陷=3∶1
6.某二倍体两性花植物的自交不亲和是由15 个共显性的等位基因SX(S1、S2……S15)控制的。
该植物能产生正常的雌、雄配子,但当花粉与母本的SX基因相同时,这种花粉的所有精子都不
能完成受精作用。下列叙述错误的是( )
A.该植物有15 种基因型分别为S1S1、S2S2……S15S15的纯合个体
B.SX复等位基因说明突变具有普遍性和不定向性的特点
C.S1S2(父本)和S2S4(母本)杂交,F1的基因型有两种
D.可以通过杂交育种的方法获得各种基因型的植株
题型02 基因的分离定律的遗传特例
1.某种实验小鼠的毛色受一对等位基因Avy和a 的控制,Avy为显性基因,表现为黄色体毛,a 为
隐性基因,表现为黑色体毛。将纯种黄色体毛的小鼠与纯种黑色体毛的小鼠杂交,子一代小鼠
的基因型都是Avya,却表现出不同的毛色:介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型。下列判断
和推测正确的是( )
A.让子一代黄色小鼠与黑色小鼠测交,测交后代的毛色有黄色和黑色两种,且比例为1∶1
B.杂合子(Avya)的体细胞中,基因a 均不能表达
C.基因Avy和a 的遗传不遵循分离定律
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D.不同杂合子(Avya)个体的Avy基因表达的程度可能不同
2.在牵牛花的遗传实验中,用纯合红色牵牛花和纯合白色牵牛花杂交,F1全是粉红色牵牛花。
让F1自交后,F2中出现红色、粉红色和白色三种类型的牵牛花,比例为1∶2∶1,如果取F2中的
粉红色牵牛花和红色牵牛花进行自交,则后代表型及比例应该为( )
A.红色∶粉红色∶白色=1∶2∶1
B.红色∶粉红色∶白色=3∶2∶1
C.红色∶粉红色∶白色=1∶4∶1
D.红色∶粉红色∶白色=4∶4∶1
3.(不定项)人类斑秃属于常染色体显性遗传病,由一对等位基因A、a 控制,男生只要携带一个
斑秃基因(A)就表现斑秃,而女性只有显性纯合子(AA)才表现斑秃。某家庭有关斑秃的遗传系
谱图如下。下列有关叙述正确的是( )
A.Ⅰ-4 的基因型是aa
B.Ⅱ-1 和Ⅱ-2 的基因型不相同
C.Ⅲ-1 斑秃的概率是1
D.Ⅱ-2 和Ⅱ-3 生一个非斑秃孩子的概率是3/4
4.一豌豆杂合子(Aa)植株自交,下列叙述错误的是( )
A.若自交后代的基因型比例是2∶3∶1,可能是含有隐性基因的花粉50%死亡造成的
B.若自交后代的基因型比例是2∶2∶1,可能是隐性个体50%死亡造成的
C.若自交后代的基因型比例是4∶4∶1,可能是含有隐性基因的配子50%死亡造成的
D.若自交后代的基因型比例是1∶2∶1,可能是花粉50%死亡造成的
5.人类的ABO 血型是由常染色体上的基因IA、IB和i(三者之间互为等位基因)决定的。IA基因
产物使得红细胞表面带有A 抗原,IB基因产物使得红细胞表面带有B 抗原。IAIB基因型个体红
细胞表面有A 抗原和B 抗原,ii 基因型个体红细胞表面无A 抗原和B 抗原。现有一个家系的系
谱图(如图),对家系中各成员的血型进行检测,结果如下表,其中“+”表示阳性反应,“-”表
示阴性反应。
个体
1
2
3
4
5
6
7
9
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A 抗原抗
体
+
+
-
+
+
-
-
B 抗原抗
体
+
-
+
+
-
+
-
下列叙述正确的是( )
A.个体5 基因型为IAi,个体6 基因型为IBi
B.个体1 基因型为IAIB,个体2 基因型为IAIA或IAi
C.个体3 基因型为IBIB或IBi,个体4 基因型为IAIB
D.若个体5 与个体6 生第二个孩子,该孩子的基因型一定是ii
考点02 基因的自由组合定律
由亲代推断子代的基因型、表型(正推法)
亲代
子代基因型种类及比
例
子代表型种类及比例
AA×AA
全为AA
全为显性
AA×Aa
AA∶Aa=1∶1
全为显性
AA×aa
全为Aa
全为显性
Aa×Aa AA∶Aa∶aa=1∶2∶1
显性∶隐性=3∶1
Aa×aa
Aa∶aa=1∶1
显性∶隐性=1∶1
aa×aa
全为aa
全为隐性
2.由子代推断亲代的基因型(逆推法)
组合子代表型种类及比
例
亲代基因型
Ⅰ
显性∶隐性=3∶1
Bb×Bb
Ⅱ
显性∶隐性=1∶1
Bb×bb
Ⅲ
只有显性性状
BB×BB,BB×Bb,BB×bb
Ⅳ
只有隐性性状
bb×bb
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核心考向提炼
重要考向探究
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1.两对相对性状的实验分析
（1）两对相对性状杂交实验的过程
（2）对杂交实验结果的分析
2.自由组合定律的实质及验证
（1）自由组合定律的细胞学基础
（1）
（2）自由组合定律的验证方法(两对等位基因)
验证方法
结论
自交法
若F1自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1,则遵循基因的自由组合定律,该性状由
位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
测交法
若F1测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1,则遵循自由组合定律,该性状由位于两对
同源染色体上的两对等位基因控制
花粉鉴定
法
若F1有四种花粉,比例为1∶1∶1∶1,则该性状的遗传遵循自由组合定律
单倍体
育种法
取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,形成的植株若有四种表型,比例为
1∶1∶1∶1,则该性状的遗传遵循自由组合定律
1.（2023·山西·统考高考真题）某研究小组从野生型高秆（显性）玉米中获得了2 个矮秆
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突变体，为了研究这2 个突变体的基因型，该小组让这2 个矮秆突变体（亲本）杂交得F1，F1
自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1。若用A、B 表示显性基因，则
下列相关推测错误的是（ ）
A．亲本的基因型为aaBB 和AAbb，F1的基因型为AaBb
B．F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4 种
C．基因型是AABB 的个体为高秆，基因型是aabb 的个体为极矮秆
D．F2矮秆中纯合子所占比例为1/2，F2高秆中纯合子所占比例为1/16
2．（2023·全国·统考高考真题）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
3．（2023·湖南·统考高考真题·多选）为精细定位水稻4 号染色体上的抗虫基因，用纯合
抗虫水稻与纯合易感水稻的杂交后代多次自交，得到一系列抗虫或易感水稻单株。对亲本及
后代单株4 号染色体上的多个不连续位点进行测序，部分结果按碱基位点顺序排列如下表。
据表推测水稻同源染色体发生了随机互换，下列叙述正确的是（ ）
…位点1…位点2…位点3…位点4…位点
5…位点6…
测序结
果
A/A
A/A
A/A
A/A
A/A
A/A
纯合抗虫
水稻亲本
G/G
G/G
G/G
G/G
G/G
G/G
纯合易感
水稻亲本
G/G
G/G
A/A
A/A
A/A
A/A
抗虫水稻
1
A/G
A/G
A/G
A/G
A/G
G/G
抗虫水稻
2
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A/G
G/G
G/G
G/G
G/G
A/A
易感水稻
1
A．抗虫水稻1 的位点2-3 之间发生过交换
B．易感水稻1 的位点2-3 及5-6 之间发生过交换
C．抗虫基因可能与位点3、4、5 有关
D．抗虫基因位于位点2-6 之间
4．（2022·天津·高考真题）染色体架起了基因和性状之间的桥梁。有关叙述正确的是（
）
A．性状都是由染色体上的基因控制的
B．相对性状分离是由同源染色体上的等位基因分离导致的
C．不同性状自由组合是由同源染色体上的非等位基因自由组合导致的
D．可遗传的性状改变都是由染色体上的基因突变导致的
5．（2022·山东·高考真题）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
6．（2022·全国·高考真题）某种自花传粉植物的等位基因A/a 和B/b 位于非同源染色体上。
A/a 控制花粉育性，含A 的花粉可育；含a 的花粉50%可育、50%不育。B/b 控制花色，红花对
白花为显性。若基因型为AaBb 的亲本进行自交，则下列叙述错误的是（ ）
A．子一代中红花植株数是白花植株数的3 倍
B．子一代中基因型为aabb 的个体所占比例是1/12
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C．亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3 倍
D．亲本产生的含B 的可育雄配子数与含b 的可育雄配子数相等
7．（2022·江苏·统考高考真题·多选）科研人员开展了芥菜和埃塞俄比亚芥杂交实验，杂
种经多代自花传粉选育，后代育性达到了亲本相当的水平。下图中L、M、N 表示3 个不同的
染色体组。下列相关叙述正确的有（ ）
A．两亲本和F1都为多倍体
B．F1减数第一次分裂中期形成13 个四分体
C．F1减数第二次分裂后产生的配子类型为LM 和MN
D．F1两个M 染色体组能稳定遗传给后代
8．（2022·山东·高考真题·多选）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
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
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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9 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
9．（2022·湖南·高考真题·多选）果蝇的红眼对白眼为显性，为伴X 遗传，灰身与黑身、
长翅与截翅各由一对基因控制，显隐性关系及其位于常染色体或X 染色体上未知。纯合红眼
黑身长翅雌果蝇与白眼灰身截翅雄果蝇杂交，F1相互杂交，F2中体色与翅型的表型及比例为
灰身长翅:灰身截翅:黑身长翅:黑身截翅=9∶3∶3∶1。F2表型中不可能出现（ ）
A．黑身全为雄性B．截翅全为雄性C．长翅全为雌性
D．截翅全为白眼
10．（2021·湖北·统考高考真题）人类的ABO 血型是由常染色体上的基因IA、IB和i 三者
之间互为等位基因决定的。IA基因产物使得红细胞表面带有A 抗原，IB基因产物使得红细胞
表面带有B 抗原。IAIB基因型个体红细胞表面有A 抗原和B 抗原，ii 基型个体红细胞表面无A
抗原和B 抗原。现有一个家系的系谱图（如图），对家系中各成员的血型进行检测，结果如
表，其中“+”表示阳性反应，“-”表示阴性反应。
下列叙述正确的是（ ）
A．个体5 基因型为IAi，个体6 基
因型为IBi
B．个体1 基因型为IAIB，个体2 基因型为IAIA或IAi
C．个体3 基因型为IBIB或IBi，个体4 基因型为IAIB
D．若个体5 与个体6 生第二个孩子，该孩子的基因型一定是ii
11．（2021·湖北·统考高考真题）浅浅的小酒窝，笑起来像花儿一样美。酒窝是由人类常
染色体的单基因所决定，属于显性遗传。甲、乙分别代表有、无酒窝的男性，丙、丁分别代
表有、无酒窝的女性。下列叙述正确的是（ ）
A．若甲与丙结婚，生出的孩子一定都有酒窝
B．若乙与丁结婚，生出的所有孩子都无酒窝
C．若乙与丙结婚，生出的孩子有酒窝的概率为50%
D．若甲与丁结婚，生出一个无酒窝的男孩，则甲的基因型可能是纯合的
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个体
1
2
3
4
5
6
7
A 抗原抗
体
+
+
-
+
+
-
-
B 抗原抗
体
+
-
+
+
-
+
-
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12．（2021·浙江·统考高考真题）某同学用红色豆子（代表基因B）和白色豆子（代表基
因b）建立人群中某显性遗传病的遗传模型，向甲乙两个容器均放入10 颗红色豆子和40 颗白
色豆子，随机从每个容器内取出一颗豆子放在一起并记录，再将豆子放回各自的容器中并摇
匀，重复100 次。下列叙述正确的是（ ）
A．该实验模拟基因自由组合的过程
B．重复100 次实验后，Bb 组合约为16%
C．甲容器模拟的可能是该病占36%的男性群体
D．乙容器中的豆子数模拟亲代的等位基因数
13．（2021·浙江·统考高考真题）某种小鼠的毛色受AY（黄色）、A（鼠色）、a（黑色）3
个基因控制，三者互为等位基因，AY对A、a 为完全显性，A 对a 为完全显性，并且基因型
AYAY胚胎致死（不计入个体数）。下列叙述错误的是（ ）
A．若AYa 个体与AYA 个体杂交，则F1有3 种基因型
B．若AYa 个体与Aa 个体杂交，则F1有3 种表型
C．若1 只黄色雄鼠与若干只黑色雌鼠杂交，则F1可同时出现鼠色个体与黑色个体
D．若1 只黄色雄鼠与若干只纯合鼠色雌鼠杂交，则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体
14．（2021·山东·统考高考真题·多选）小鼠 Y 染色体上的 S 基因决定雄性性别的发生，
在 X 染色体上无等位基因，带有 S 基因的染色体片段可转接到 X 染色体上。已知配子形成
不受 S 基因位置和数量的影响，染色体能正常联会、分离，产生的配子均具有受精能力；含
S 基因的受精卵均发育为雄性，不含 S 基因的均发育为雌性，但含有两个 Y 染色体的受精
卵不发育。一个基因型为 XYS 的受精卵中的 S 基因丢失，由该受精卵发育成能产生可育雌
配子的小鼠。若该小鼠与一只体细胞中含两条性染色体但基因型未知的雄鼠杂交得 F1，F1 小
鼠雌雄间随机杂交得 F2，则 F2 小鼠中雌雄比例可能为（ ）
A．4∶3
B．3∶4
C．8∶3
D．7∶8
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题型01 自由组合定律的实质及验证
1.(不定项)图甲、图乙分别表示两株豌豆体细胞中的有关基因组成,要通过一代杂交实验验证
性状的遗传遵循的遗传规律,下列操作合理的是( )
A.甲自交,验证B、b 的遗传遵循基因的分离定律
B.乙自交,验证A、a 与B、b 的遗传遵循基因的自由组合定律
C.甲、乙杂交,验证D、d 的遗传遵循基因的分离定律
D.甲、乙杂交,验证A、a 与D、d 的遗传遵循基因的自由组合定律
2.某单子叶植物非糯性(A)对糯性(a)为显性,抗病(T)对易染病(t)为显性,花粉粒长形(D)对圆
形(d)为显性,3 对等位基因分别位于3 对同源染色体上,非糯性花粉遇碘变蓝色,糯性花粉遇碘
本考点在高考中是高频考点，在高考中围绕对自由组合定律的研究过程,体会遗传实验方法
并从细胞水平上阐述遗传规律的实质,查遗传定律的验证原理和方法,要求能设计实验并进行分析，
从“遗传规律中特殊的性状分离比”入手大范围综合考查减数分裂、遗传规律、伴性遗传、变异、
进化等，本焦点考查学生生命观念、科学思维、科学探究的学科素养。在高考中常选择题或非选
择题的形式出现,难度较大,常以压轴题的形式出现。高考考查方向集中如下：
1.自由组合定律的实质及验证
2.自由组合定律特例分析
3.自由组合定律在生产实践中的应用
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变棕色。现有4 种纯合子,基因型分别为①AATTdd、②AAttdd、③AAttDD、④aattdd。以下
说法正确的是( )
A.选择①和③作为亲本进行杂交,可通过观察F1的花粉来验证自由组合定律
B.任意选择上述亲本中的两个进行杂交,都可通过观察F1的花粉粒形状来验证分离定律
C.选择①和④作为亲本进行杂交,将杂交所得的F1的花粉涂在载玻片上,加碘液染色后在显微
镜下观察,蓝色花粉粒∶棕色花粉粒=1∶1
D.选择①和②作为亲本进行杂交,可通过观察F2植株的表型及比例来验证自由组合定律
3.番茄的红果对黄果为显性,二室果对多室果为显性,长蔓对短蔓为显性,三对性状独立遗传。
现有红果二室短蔓和黄果多室长蔓的两个纯合品系,将其杂交种植得F1,F1自交得F2,则在F2中
红果多室长蔓所占的比例及红果多室长蔓中纯合子的比例分别是( )
A.9/64、1/9 B.9/64、1/64 C.3/64、1/3
D.3/64、1/64
4.(不定项)(改编)某二倍体植物花瓣的大小受一对等位基因A、a 控制,基因型为AA 的植株表
现为大花瓣,Aa 为小花瓣,aa 为无花瓣。花瓣颜色(红色和黄色)受另一对等位基因R、r 控
制,R 对r 为完全显性,两对等位基因独立遗传。下列有关叙述错误的是( )
A.若基因型为AaRr 的个体测交,则子代的表型有4 种,基因型有4 种
B.若基因型为AaRr 的亲本自交,则子代共有9 种基因型,6 种表型
C.若基因型为AaRr 的亲本自交,则子代的有花瓣植株中,AaRr 所占比例约为1/3,而所有植株
中纯合子约占1/4
D.若基因型为AaRr 与Aarr 的亲本杂交,则子代中红色花瓣的植株占3/8
5.老鼠的毛色有栗色、黄棕色、黑色、棕色和白色,受位于常染色体上且独立遗传的三对等位
基因控制,其表型与基因型的对应关系如表所示。两只纯种雌雄鼠杂交,得到的F1自由交配,F2
有栗色、黄棕色、黑色、棕色和白色共5 种表型。下列有关说法错误的是( )
基因型C_A_B_ C_A_bb C_aaB_ C_aabb
cc____
表型
栗色黄棕色黑色
棕色
白色
A.两亲本的表型只能为栗色与白色
B.F1的基因型只能是CcAaBb
C.F2中白色个体的基因型有9 种
D.F2中棕色雌鼠占3/128
题型2 基因的自由组合定律的遗传特例
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1.致死基因的存在可影响后代性状比例。现有基因型为AaBb 的个体,两对等位基因独立遗传,
但具有某种基因型的配子或个体致死,不考虑环境因素对表型的影响,若该个体自交,下列说法
错误的是( )
A.后代分离比为5∶3∶3∶1,则推测原因可能是基因型为AABb 的个体死亡
B.后代分离比为6∶3∶2∶1,则推测原因可能是某一对基因显性纯合致死
C.后代分离比为4∶1∶1,则推测原因可能是基因型为ab 的雄配子或雌配子致死
D.后代分离比为7∶3∶1∶1,则推测原因可能是基因型为Ab 的雄配子或雌配子致死
2.人类的肤色由A/a、B/b、E/e 三对等位基因共同控制,A/a、B/b、E/e 位于三对同源染色体
上。基因型为AABBEE 的个体表现为黑色,基因型为aabbee 的个体表现为白色,其他性状与基
因型的关系如下图所示,即肤色深浅与显性基因的个数有关,如基因型为AaBbEe、AABbee、
aaBbEE 等与含任何3 个显性基因的肤色一样。若双方均为含3 个显性基因的杂合体婚配
(AaBbEe×AaBbEe),则子代肤色的基因型和表型分别有多少种( )
A.27、7 B.16、9 C.27、9 D.16、7
3.蝴蝶的翅形(正常翅对残缺翅为显性)和翅长(长翅对短翅为显性)分别由位于常染色体上的
两对独立遗传的等位基因A、a 和B、b 决定。基因A 纯合时雄蝶致死,基因b 纯合时雌蝶致死。
基因型为aabb 的雄蝶和基因型为AABB 的雌蝶交配得到F1,F1随机交配得到F2。F2蝴蝶中正常
长翅∶正常短翅∶残缺长翅∶残缺短翅为( )
A.6∶2∶3∶1
B.15∶5∶6∶2
C.9∶3∶3∶1
D.15∶2∶6∶1
4.某雌雄异株植物(性别决定方式为XY 型)的花色有黄色、白色和橙红色三种,由A、a(在常染
色体上)和B、b 两对等位基因共同控制,已知无A 基因时植株开白花。下表为两组杂交实验的
结果。请分析回答:
组别
亲本
F1
F2
母本
父本
甲黄花1 白花1 橙红
黄花∶白花∶橙红花=3∶4∶9
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解答致死类问题
1.从每对相对性状分离比角度分析,如:
(1)6∶3∶2∶1⇒(2∶1)(3∶1)⇒一对显性基因纯合致死。
(2)4∶2∶2∶1⇒(2∶1)(2∶1)⇒两对显性基因纯合致死。
2.从F2每种性状的基因型种类及比例分析,如BB 致死:
花
乙黄花2 白花2 橙红
花
黄花∶白花∶橙红花=1∶4∶3
(1)该种植物花色有不同的表现类型,这些表现类型在遗传学上互称为
,根据表中
组实
验结果,可推知花色的遗传遵循
定律。
(2)研究得知,乙组F1中A、a 基因所在的染色体存在片段缺失,含有染色体缺失的某性别配子
致死。据此推测,乙组F1发生染色体缺失的是
(填“A”或“a”)基因所在的染色体。
(3)根据甲组数据,有同学提出B、b 这对基因不在常染色体上,而在X、Y 染色体的同源区段,
这位同学还需要统计甲组的
,若
,则表明B、b 这对基因在
X、Y 染色体的同源区段。
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遗传类实验设计常用的方法是假说—演绎法。
（1）假说—演绎法是在观察和分析的基础上提出问题以后，通过推理和想象提出解释问题的
假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论
相符合，就证明假说正确，反之，则说明假说错误。
（2）在遗传试题中，推理探究类试题比较多，这类题目常给出一定的遗传情景，要求推理探
究或验证一个遗传问题，设计杂交实验并预期实验分析结果。解决探究类遗传题目时，首先
根据题目的情景和探究要求分析可能的情况，然后通过一定的杂交实验子代不同的表型及比
例区别不同的情况；解决验证类遗传题目时，根据题目情景和验证要求，设计一定的杂交实
验，杂交实验的结果能够验证题目的要求。这类遗传题目的关键是怎样设计实验，才能达到
实验的目的，这就需要分析不同杂交实验的结果，最后确定实验杂交方案。
例1．孟德尔是遗传学的奠基人，被誉为“现代遗传学之父”。他通过豌豆杂交实验，发现了遗传学三大
基本定律中的两个，分别为分离定律及自由组合定律。1900 年，孟德尔逝世16 年后，他的遗传学说才又
被人们重新发现。摩尔根虽然熟悉孟德尔遗传规律，但是从一开始就很怀疑这些理论。因为他认为这些定
律可能只适合于豌豆而不适用于其他生物。但他利用果蝇做的一系列杂交实验不仅证实了孟德尔遗传规律
的普遍适用性，证明了基因在染色体上，还推算出了各种基因在染色体上的位置，发现了位于同源染色体
上的非等位基因的“连锁与互换定律”。孟德尔的分离定律、自由组合定律与摩尔根的连锁与互换定律一
并被称为遗传学三大定律。回答以下有关问题：
(1)能否用豌豆研究伴性遗传？ ，为什么？ 。
(2)萨顿利用 法提出了基因在染色体上的假说，摩尔根利用 法证实了这个假说摩
尔根利用野生型红眼雌蝇与突变体白眼雄蝇进行的杂交实验，F2出现了红眼：白眼=3：1，但白眼果蝇均
为 （填“雌性”或“雄性”），使摩尔根提出控制白眼的基因在X 染色体上的猜想。
(3)下图所示为果蝇的性染色体结构，X、Y 染色体之间具有同源区段，也具有各自的非同源区段。已知控
制果蝇直刚毛与焦刚毛的基因位于图中Ⅰ区段上（相关基因用B、b 表示），直刚毛为显性性状，则种群
中相关个体的基因型共有 种，现有各种性状的纯合子雌雄果蝇若干，请设计实验验证B、b 基因
在XY 染色体的同源区段上，而不是在常染色体和只在X 染色体上。
①实验思路： ；
②预期结果： 。
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例2．家蚕的性别决定为ZW 型，正常自然种群中雌雄个体数量基本相等。研究发现，雄蚕茧的茧层率和
鲜茧出丝率要比雌蚕茧高出约20%；在蚕种生产上，由于雄蛾体质强健、耐冷藏、交配时可以重复使用，
因此选择性的调控家蚕性别比例有助于提高蚕丝产业效益。已知家蚕体色正常对透明为显性，相关基因
（A/a）只位于Z 染色体上。控制斑点、血色的基因（分别记为B/b、D/d）位置未知。某研究小组进行了
如下杂交实验得F1，F1雌雄交配得F2，结果如表所示（亲本和子代个体全为体色正常）。
杂交组合
F1
F2
正交
♀黑缟斑黄血×♂无斑白
血
黑缟斑黄血
黑缟斑黄血：无斑白血=3：1
反交
♀无斑白血×♂黑缟斑黄
血
黑缟斑黄血
黑缟斑黄血：无斑白血=3：1
（1）控制家蚕斑点、血色的基因 （填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，F2
黑缟斑黄血家蚕中的纯合子占 。上述杂交实验的F1中，这两对基因所在染色体的类型及位
置关系为 。
（2）雄蚕的性染色体组成为 ，自然种群中家蚕雌雄比例为1：1 的原因是
。
（3）在蚕种生产上，为了提高繁殖效率应该设法提高 （填“雌蚕蛾”或“雄蚕蛾”）的
比例。在蚕丝生产上，应通过特定性状标记性别以便在幼蚕即可选择出 （填“雌蚕”或
“雄蚕”）进行培养，请写出你的筛选方案： 。
（4）钴60γ 射线可将染色体切断产生染色体破片，这些染色体破片可能在细胞分裂时丢失。研究人员在进
行家蚕育种时发现，经钴60γ 射线照射的纯种黑缟斑雄蛹成蛾后与纯种无斑雌蛾交配，所得子代出现了少量
左、右半身分别呈现黑缟斑与无斑的嵌合体。导致该嵌合体出现的原因可能是 。若用实验
检验上述推测，请简要写出实验思路： 。
例3．某XY 性别决定型昆虫的长翅和短翅、七彩体色和单体色分别由基因A（a）、B（b）控制，其中有
一对基因位于性染色体上。科研人员将长翅七彩体色雌性昆虫与短翅单体色雄性昆虫进行杂交，得到F1全
为长翅单体色，F1雌雄个体交配，得到F2的表型及比例如图所示。
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（1）这两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律，原因是 。控制七彩体色和单
体色的基因位于 染色体上，F1雄昆虫的基因型是 。
（2）F2长翅单体色雄性个体中杂合子占 ，让F2中长翅单体色雌雄果蝇随机交配，F3中短翅单体
色雌性个体所占的比例为 。
（3）研究者在此昆虫的野生型种群中发现了朱砂眼隐性突变体——朱砂眼a（h1h1）和朱砂眼b（h2h2），
现要通过一次杂交实验判断朱砂眼a 和b 是否由同一对等位基因控制，请你写出简单的实验思路并预期实
验结果及结论。
实验思路： 。
预期实验结果及结论： 。
24
