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通关卷15 分离定律
（必备知识填空+优选试题精练）
1．用豌豆做杂交实验易于成功的原因：（1）豌豆是自花传粉、闭花授粉，所以自然状态下豌豆都是纯种。
（2）豌豆有多对易于区分的相对性状。（3）花大，易于操作。
2．人们将杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象，叫作性状分离。（P4）
3．孟德尔发现遗传定律用的研究方法是假说—演绎法，两大定律的适用范围：真核生物、有性生殖、细
胞核遗传。
4．分离定律实质：减数分裂Ⅰ后期等位基因随同源染色体的分开而分离。
5．判断基因是否遵循两大定律的方法：花粉鉴定法、测交、自交、单倍体育种法。
6．孟德尔验证假说的方法是测交
7．测交实验结果能说明：F1的配子种类及比例、
F 1的基因型。
8．判断一对相对性状的显隐性方法是杂交；不断提高纯合度的方法是连续自交；判断纯合子和杂合子的
方法是自交（植物常用）、测交（动物常用）。
9．孟德尔对分离现象提出的假说内容：（1）生物性状是由遗传因子决定的。（2）在体细胞中，遗传因
子是成对存在的。（3）形成生殖细胞时，成对的遗传因子彼此分离，进入不同的配子。（4）受精时，雌
雄配子的结合是随机的。（P5）
一、单选题
1．（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
【答案】C
【分析】常用的鉴别方法：（1）鉴别一只动物是否为纯合子，可用测交法；（2）鉴别一棵植物是否为纯
合子，可用测交法和自交法，其中自交法最简便；（3）鉴别一对相对性状的显性和隐性，可用杂交法和
自交法（只能用于植物）；（4）提高优良品种的纯度，常用自交法；（5）检验杂种F1 的基因型采用测
考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时：5 分钟
知识填空
地 城
考点巩固 题组突破 分值：50 分 建议用时：25 分钟
试题精练
地 城
1
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交法。设相关基因型为A、a，据此分析作答。
【详解】A、 紫茎为显性，令其自交，若为纯合子，则子代全为紫茎，若为杂合子，子代发生性状分离，
会出现绿茎， A 不符合题意；
B、 可通过与绿茎纯合子（aa）杂交来鉴定，如果后代都是紫茎，则是纯合子；如果后代有紫茎也有绿茎，
则是杂合子，B 不符合题意；
C、 与紫茎纯合子（AA）杂交后代都是紫茎，故不能通过与紫茎纯合子杂交进行鉴定，C 符合题意；
D、 能通过与紫茎杂合子杂交（Aa）来鉴定，如果后代都是紫茎，则是纯合子；如果后代有紫茎也有绿茎，
则是杂合子，D 不符合题意。
故选C。
2．（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
【答案】D
【分析】连续自交可以提高纯合子的纯合度。
【详解】孟德尔杂交试验选择了严格自花授粉的豌豆作为材料，而连续自交可以提高纯合子的纯合度，因
此，自然条件下豌豆经过连续数代严格自花授粉后，大多数都是纯合子，D 正确。
故选D。
【点睛】本题考查基因分离定律的实质，要求考生识记基因分离定律的实质及应用，掌握杂合子连续自交
后代的情况，再结合所学的知识准确答题。
3．（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。
2
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个体
1
2
3
4
5
6
7
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
【答案】A
【分析】由题表可知，呈阳性反应的个体红细胞表面有相应抗原，如个体1 的A 抗原抗体呈阳性，B 抗原
抗体也呈阳性，说明其红细胞表面既有A 抗原，又有B 抗原，则个体1 的基因型为IAIB。
【详解】A、个体5 只含A 抗原，个体6 只含B 抗原，而个体7 既不含A 抗原也不含B 抗原，故个体5 的
基因型只能是IAi，个体6 的基因型只能是IBi，A 正确；
B、个体1 既含A 抗原又含B 抗原，说明其基因型为IAIB。个体2 只含A 抗原，但个体5 的基因型为IAi，
所以个体2 的基因型只能是IAi，B 错误；
C、由表格分析可知，个体3 只含B 抗原，个体4 既含A 抗原又含B 抗原，个体6 的基因型只能是IBi，故
个体3 的基因型只能是IBi，个体4 的基因型是IAIB，C 错误；
D、个体5 的基因型为IAi，个体6 的基因型为IBi，故二者生的孩子基因型可能是IAi、IBi、IAIB、ii，D 错误。
故选A。
4．（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
【答案】C
【分析】分析题意可知，本实验用甲、乙两个容器代表雌、雄生殖器官，甲、乙两个容器内的豆子分别代
表雌、雄配子，用豆子的随机组合，模拟生物在生殖过程中，等位基因的分离和雌雄配子的随机结合。其
3
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中红色豆子代表某显性病的致病基因B，白色豆子代表正常基因b，甲、乙两个容器均放入10 颗红色豆子
和40 颗白色豆子，即表示雌雄配子均为B=20%、b=80%。
【详解】A、由分析可知，该实验模拟的是生物在生殖过程中，等位基因的分离和雌雄配子的随机结合，
A 错误；
B、重复100 次实验后，Bb 的组合约为20%×80%×2=32%，B 错误；
C、若甲容器模拟的是该病（B_）占36%的男性群体，则该群体中正常人（bb）占64%，即b=80%，
B=20%，与题意相符，C 正确；
D、由分析可知，乙容器中的豆子数模拟的是雌性或雄性亲本产生的配子种类及比例，D 错误。
故选C。
5．（2023·山东·山东师范大学附中校考模拟预测）人类常染色体上β-珠蛋白基因(A)既有显性突变(A+)又有
隐性突变(a)，突变均可导致地中海贫血。一对皆患地中海贫血的夫妻生下了一个正常的孩子，有关说法错
误的是（ ）
A．就该病而言，这对夫妻可能都是杂合体，基因型相同
B．就该病而言，这对夫妻可能都是杂合体，基因型不同
C．两种致病基因的出现，体现出基因突变的不定向性
D．这对夫妻再生一个正常孩子的概率是1/4
【答案】D
【分析】 已知β-珠蛋白基因（A ）在常染色体上，有显性突变（A+）和隐性突变（a），A+和a 基因都可
以导致人类患地中海贫血，则地中海贫血患者的基因型可能是aa、A+A+、A+a 或A + A。
【详解】AB、人类常染色体上β-珠蛋白基因（A ）既有显性突变（A+）又有隐性突变（a），即显隐性关
系为：A+ 、A、a，两种突变基因均可导致地中海贫血（A+A+、A+A、A+a、aa），一对皆患地中海贫血的
夫妻生下了一个表现正常（AA 或者Aa）的孩子，孩子基因型A A ，父母基因型A+A ×A+A ；孩子基因
型A a，父母基因型A+A ×A+a 或者A+A ×aa；共3 种可能，因此就该病而言，这对夫妻可能都是杂合体，
基因型可能相同，也可能不同，AB 正确；
C、人类常染色体上β-珠蛋白基因(A)既有显性突变(A+)又有隐性突变(a)，两种致病基因的出现，体现出基
因突变的不定向性，C 正确；
D、若父母基因型A+A ×A+A，再生一个正常孩子的概率是1/4；若父母基因型A+A ×A+a，再生一个正常孩
子的概率是1/4；若父母基因型A+A ×aa，再生一个正常孩子的概率是1/2，D 错误。
故选D。
6．（2023·湖南郴州·郴州一中校联考模拟预测）野生型水稻叶片的绿色由B 基因控制，科研人员在培育过
程中，发现了叶片为黄色的突变体，由基因B 突变为B1所导致，将突变体自交，F1的表型及比例为绿色∶
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黄色＝1 2∶。下列叙述正确的是（ ）
A．水稻的绿色与黄色不遵循基因的分离定律
B．水稻叶片为黄色突变体的基因型有两种
C．将F1自交，F2的基因型及比例为1/2BB，1/3BB1
D．F1表型及比例出现的原因是B1B1纯合致死
【答案】D
【分析】分离定律的实质：在生物的体细胞中，控制同一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。
【详解】A、黄色突变体为BB1，将突变体自交， F1 的表型及比例为绿色∶黄色＝1 2∶（B1B1致死），是
等位基因B 和B1分离的结果，遵循基因的分离定律，A 错误；
B、水稻叶片为黄色突变体的基因型只有一种，为BB1，B 错误；
C、将 F1 自交， F2 的基因型及比例为 1/3BB ， 2/3B1B，C 错误；
D、理论上BB1自交，结果为1/4BB、1/2BB1、1/4B1B1，绿色（BB）∶黄色（B1_）＝1 3∶，F1 表型及比例
出现的原因是B1B1纯合致死，导致黄色只有2 份，D 正确。
故选D。
7．（2023·海南·统考模拟预测）某多年生植物的阔叶和披针形叶由等位基因D/d 控制，含有某个特定基因
的花粉部分不育，某阔叶植株自交，子代表型及比例为阔叶∶披针形叶=5 1∶。下列有关分析正确的是（
）
A．该种植物的披针形叶对阔叶为显性
B．该阔叶植株含基因d 的花粉50%不育
C．该阔叶植株产生的可育雌配子数多于可育雄配子数
D．让亲本植株与披针形叶植株正反交，子代表型比例相同
【答案】B
【分析】某阔叶植株自交，子代表型及比例为阔叶∶披针形叶=5 1∶，披针形叶所占比例为1/6，
1/2×1/3=1/6，雄配子中D：d=2：1，说明含d 的花粉有50%不育。
【详解】AB、某阔叶植株自交，子代表型及比例为阔叶∶披针形叶=5 1∶，说明阔叶为显性性状，披针形叶
所占比例为1/6，1/2×1/3=1/6，雄配子中D：d=2：1，说明含d 的花粉有50%不育，A 错误，B 正确；
C、该阔叶植株产生的可育雄配子数远远大于可育雌配子数，C 错误；
D、若该亲本植株为父本，能产生雄配子的比例为D：d=2：1，披针形叶植株只能产生d 的雌配子，子代
表型比例为阔叶∶披针形叶=2 1∶；若该亲本植株为母本，能产生雄配子的比例为D：d=1：1，雌配子只能
产生d 的配子，子代表型比例为阔叶∶披针形叶=1 1∶，D 错误。
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故选B。
8．（2023·河南·校联考模拟预测）为研究水稻的D 基因的功能，研究者将一段DNA 片段插入D 基因中，
致使该基因失活，导致配子的育性下降，失活后的基因记为d。现以野生植株和突变植株为亲本进行杂交
实验，统计母本植株的结实率，结果如下表所示。据此分析下列说法错误的是（ ）
杂交组别
亲本组合
结实数/授粉的小花数
结实率
①
♀DD×♂dd
16/158
10%
②
♀dd×♂DD
77/154
50%
③
♀DD×♂DD
71/141
50%
A．正常条件下，野生植株的结实率是50%
B．d 基因为D 基因的等位基因，由D 基因经基因突变形成
C．D 基因失活会对雄配子和雌配子的育性产生影响
D．让①组的F1给Dd 植株授粉，所获得的F2中dd 植株占1/12
【答案】C
【分析】分离定律的实质：在杂合子的细胞中，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，分别进入到两个配子中，独立地
随配子遗传给后代。
【详解】A、从第③组中可以看出，正常的野生型植株的结实率为50%，A 正确；
B、将DNA 片段插入基因使其碱基序列改变，本质上是基因突变，基因突变的实质是一个基因突变为其等
位基因，B 正确；
C、②③两组中雄性个体的基因型均为DD，不论雌性个体的基因型是什么，后代结实率均为50%，说明D
基因失活与雌配子的育性无关；又已知①中雄性个体的基因型为dd（D 基因失活），后代结实率只有
10%，说明D 基因失活使雄配子育性降低，C 错误；
D、DD 作父本，结实率都为50%，可以得出D 的雄配子中可育的占1/2；dd 作父本，结实率为10%，可以
得出d 的雄配子中可育的占1/10，若让杂交①的F1（Dd）给杂交②的F1（Dd）授粉，两者基因型都为
Dd，产生的配子都为D：d=1：1．但是雄配子的可育性D 是d 的5 倍，所以可育的雄配子D：d=5：1，可
育的雌配子D：d=1：1，二者随机结dd=1/6×1/2=1/12，D 正确。
故选C。
二、综合题
9．（2023·江西·校联考二模）“母性效应”是指子代某一性状的表现型由母体的染色体基因型决定，而不
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受本身基因型的支配。长牡蛎属卵生型，雌雄异体，但是部分个体会转变成雌雄同体（可以自交也可以杂
交），幼虫的存活率有存活率较高和存活率较低区分，符合“母性效应”。基因型dd 的个体自交，后代均
为幼虫存活率低，基因型DD 的个体自交，后代均为幼虫存活率高，现有幼虫存活率高和幼虫存活率低的
长牡蛎若干，根据题意并结合所学知识，回答下列问题：
(1)“母性效应”现象是否符合孟德尔遗传定律？ ；基因分离定律的实质是 。
(2)F2出现三种基因型的根本原因是 。
(3)将F2自交其子代个体的表现型及其比例为 。
(4)长牡蛎种群中，幼虫存活率低的个体基因型可能为dd 或Dd，请设计一个用于判断某幼虫存活率低的雌
性个体的基因型的实验方案。
该实验方案是： 。
若子代表现情况是 ，则该雌性个体是dd；
若子代的表现情况是 ，则该雌性个体是Dd。
【答案】(1) 是/符合 在杂合子的细胞中，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
(2)F1形成配子时，等位基因分离
(3)幼虫存活率高：幼虫存活率低＝3：1
(4) 让该幼虫存活率低的雌性个体与（一只或多只均可）雄性个体杂交，观察和记录子代的表现型
全为幼虫存活率低 全为幼虫存活率高
【分析】由题意知，“母性效应”是指子代某一性状的表现型由母体的染色体基因型决定，母本的染色体
一半来自母本的父方，一半来自母本的母方，且由遗传图解可知，Dd×Dd→DD：Dd：dd=1：2：1，因此
遵循基因的分离定律。
【详解】（1）根据题意和图示分析可知：F1自交后代出现三种基因型，比例为1：2：1，说明“母性效
应”符合孟德尔遗传定律。
基因分离定律的实质是指在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，在
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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。
（2）F1的基因型为Dd，由于F1在形成配子时，等位基因分离，雌雄配子随机结合，导致F2出现三种基因
型。
（3）由于基因型dd 的个体自交，后代均为幼虫存活率低，基因型DD 的个体自交，后代均为幼虫存活率
高，将F2自交，1/4DD 自交仍为1/4DD（后代均为幼虫存活率高）；1/4dd 自交后代仍为1/4dd，后代均为
幼虫存活率低；1/2Dd 自交，后代为1/2(DD：Dd：dd=1：2：1)，由于母性效应，结合题干遗传图解可知，
Dd 自交后代均为幼虫存活率高，故将F2自交，子代个体的表现型及其比例为幼虫存活率高：幼虫存活率
低＝3：1。
（4）长牡蛎种群中，幼虫存活率低的个体基因型可能为dd 或Dd（母本dd×父本D-），若判断某幼虫存活
率低的雌性个体的基因型，可进行测交验证实验，设计实验时，可以让该幼虫存活率低的雌性个体与（一
只或多只均可）雄性个体杂交，观察和记录子代的表现型；根据母性效应，若该雌性个体是dd，则后代全
为幼虫存活率低；若该雌性个体是Dd，则子代的表现情况是全为幼虫存活率高 。
10．（2021·河北·统考高考真题）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）。
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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
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；
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（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 T
∶
DTH T
∶
HTH=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 S∶
DSH S∶
HSH=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 S∶
DSH S∶
HSH=12 120 108=1 10 9
∶
∶
∶
∶，可知花粉中SD S∶
H=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 S∶
DTH S∶
HTD S∶
HTH=1 1 9 9
∶∶∶，雌配子均有活性，类型及比例为
SDTD S∶
DTH S∶
HTD S∶
HTH =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。
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