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重难点07 遗传的基本规律题型及特例分析
目录
1.命题趋势：明考情知方向
2.重难诠释：知重难、掌技巧、攻薄弱
（1）基因自由组合定律中的2 个高频题型
a.两对等位基因的自由组合问题
b.多对等位基因的自由组合问题
（2）遗传现象中的4 个必考特例
a.复等位基因
b.雄性不育
c.致死效应
d.连锁互换定律
3.创新情境练：知情境练突破
4.限时提升练：（30min）综合能力提升
考点
历年考情分析
2025 考向预测
基因自由组合定律
中的2 个高频题型
2024 黑吉辽：结合模板连信息与酶活性柱形
图，考察基因遗传
2022、2023 辽宁：9:3:3:1 变式
①命题形式:在选择题和非选择题
中均有考查，常借助图示、表格
等载体呈现信息，难度中等、综
合性强。
②必考热点:根据性状分离比逆推
相应的基因型与表型等；结合实
验探究两对及多对等位基因是否
自由组合，对考生的科学探究、
推理能力等要求较高。
遗传现象中的4 个
必考特例
2024 黑吉辽：以小麦熟黄与持绿为情境，考察
复等位基因
2021 辽宁：染色体随机失活
①必考热点:“复等位基因”“雄
性不育“致死现象”等现象结合
分离和自由组合定律综合考查。
②热点情境:结合人类遗传病考查
“复等位基因”；借助科研育种
情境考查“雄性不育，对考生的
逻辑推理能力、知识迁移能力要
求较高
1.基因自由组合定律中的2 个高频题型
（1）利用“9:3∶3∶1”解“基因互作”导致的“和”为16 的特殊分离比遗传
题
基因互作是指非等位基因之间通过相互作用影响同一性状表现的现象。两对独立遗传的非等位基因共
1
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同控制同一性状的表现，会使杂种F1(AaBb)自交后代的性状分离比偏离9:3:3:1,但“和”仍为16，具体如
表所示。
（2）累加效应
相关比较
举例分析(以基因型AaBb 为例)
自交后代比例
测交后代比例
显性基因在基因型
中的个数影响性状
原理
A 与B 的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强
显性基因在基因型
中的个数影响性状
表现
AABB:(AaBB
、
AABb):(AaBb
、
aaBB
、
AAbb):(Aabb
、
aaBb):aabb=1:4:6:4:1
AaBb:(Aabb、aaBb):aabb=12:1
（3）致死现象导致性状分离比的改变
A.胚胎致死或个体致死
2
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B.配子致死或配子不育
2.多对等位基因的自由组合问题
多对独立遗传的等位基因的遗传规律(设相关基因为 A/a、B/b、C/c……）
F1杂合子等位基因对数
F1配子种类数
F2基因型种类数
F2表型分离
比
1（Aa）
2（A、a）
3(AA、Aa、aa)
（3:1）1
2（AaBb）
4（AB、Ab、aB、ab）
9(4A B、2aaB_、2A bb、laabb)
（3:1）2
3（AaBbCc）
8(2AB_、2Ab_、2aB、
2ab_)
27(8A_B_C_、4aaB_C_、4A_
bbC_、4A_B_cc、2A_bbcc、
2aaB_cc、2aabbC_1aabbcc)
（3:1）3
……
……
……
……
n
2n
3n
（3:1）n
3.遗传现象中的4 个必考特例
（1）复等位基因
复等位
基因
概念
在种群中,同源染色体的相同位点上,可以存在两个以上的等位基因遗传学上把这些基
因称为复等位基因
来源
复等位基因是由基因突变形成的。基因突变的不定向性是复等位基因存在的基础
遗传
复等位基因之间的遗传遵循基因分离定律
利用数学“组合法”求复等位基因对应的基因型和表型种类数(以二倍体生物为例)
(1)基因型的种类数:若复等位基因的数量为n,则纯合子种类数=Cn
1=n，杂合子的种类数=Cn
2=n(n-1)/2，因
此，n 个复等位基因对应的基因型共有[n+n(n-1)/2]种；在本题中n=4,由此可知，4 个复等位基因对应的基因
型共有10 种。
(2)表型的种类数:考虑到复等位基因之间的显隐性关系,以及可能存在的共显性问题,先计算单一性状对应的
表型种类数=Cn
1=n，然后再分析由两个显性基因共同控制的表型种类数,若几个复等位基因中存在m 个显性
基因(m<n),即m 个显性基因之间存在共显性,则m 个显性基因中由任意两个显性基因共同控制的表型种类数
=C=m
2(m-1)/2。
（2）雄性不育
雄性不育类型辨析
3
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类型
辨析要点
相关图解
细胞核雄
性不育
雄性不育的性状受细胞核基因控制,
有显性核不育和隐性核不育之分,遗
传方式符合孟德尔遗传定律,大多为
一对隐性基因控制
细胞质雄
性不育
雄性不育的性状完全受细胞质控制,
其遗传不遵循孟德尔遗传定律,用可
育的花粉授粉能正常结实,但是F,
植株仍表现为雄性不育,因而不能自
交结籽
核质互作
雄性不育
雄性不育的性状受细胞核基因和细
胞质基因共同控制,该型不育系可实
现“三系配套”。保持系是指与雄
性不育系杂交能保持它的不育性,恢
复系是指与雄性不育系杂交能恢复
它的育性
（3）致死效应
“致死效应”的类型判定及分析方法
常见的“致死效应”包括配子致死和合子致死两大类,不管是哪种类型,控制相关性状的基因在遗传时
仍遵循遗传的基本规律,下面以二倍体生物为例分析。
(1)合子致死—— 一般是由某种显性基因或隐性基因纯合导致受精卵不能发育或胚胎期死亡。根据基因的
位置可分为以下两种:
①致死基因在常染色体上:这种致死情况在遗传时与性别无关联,后代性别比例为雌:雄=l∶l。
②致死基因在X 染色体上:这种情况一般导致后代性别比例雌:雄≠1:1,但不会出现只有一种性别的情
况。
(2)配子致死——致死基因在配子中发挥作用,使含有某种基因的配子死亡或不育。棋盘法是解决配子致死
类题型的最好方法。如:
①由一对基因控制的一对相对性状中的配子致死。如:一株基因型为Dd 的杂合植株自交时,含有隐性基
因的花粉有50%死亡,求自交后代的基因型及其比例。分析如下:
雄配子
雌配子
2/3D
1/3d
1/2D
1/3DD
1/6Dd
1/2d
1/3Dd
1/6dd
故子代基因型及其比例为DD:Dd:dd=2∶3:1
②由两对基因控制的两对相对性状中的配子致死。例如,两对等位基因均杂合的个体(设基因型为AaBb,
两对等位基因独立遗传)自交,具有某种基因型的雌或雄配子致死，可画出棋盘:
雄配子
雌配子
AB
Ab
aB
ab
4
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AB
AABB
AABb
AaBB
AaBb
Ab
AABb
AAbb
AaBb
Aabb
aB
AaBB
AaBb
aaBB
aaBb
ab
AaBb
Aabb
aaBb
aabb
结合9:3:3:1,利用棋盘法进行分析:
a.若该个体自交后代性状分离比为5:3:3:1，则推测原因可能是基因型为AB 的雌或雄配子致死;若该个
体亲本均为纯合子,则亲本的基因型为AAbb 和aaBB。
b.若该个体自交后代性状分离比为7:3:1:1，则推测原因可能是基因型为aB 或Ab 的雌或雄配子致死;若
该个体亲本均为纯合子，则亲本的基因型为AABB 和aabb。
c.若该个体自交后代性状分离比为4:1:1，则推测原因可能是基因型为ab 的雌或雄配子致死;若该个体
亲本均为纯合子,则亲本的基因型为AAbb 和aaBB。
（4）连锁互换定律
完全连锁与不完全连锁辨析
同一染色体上的某些基因以及它们所控制的性状结合在一起传递的现象分为“完全连锁”和“不完全
连锁”两种类型。由两对基因控制的两对相对性状中基因型为AaBb 体自交，配子种类及自交表型比例如
表:
比较项目
自由组合
完全连锁
不完全连锁
配
子
表
型
种类数
4 种
2 种
4 种
基因型
AB、Ab、aB、ab
AB、ab 或Ab、aB
AB、Ab、aB、ab
比例
亲本型配子=重组型配子
亲本型配子=100%
亲本型配子>重组型配子
后代表型种类
4 种
2 种 或 3 种
4 种
后代表型比例
9:3:3:1
3 : 1 或 1 : 2 : 1
无一定比例
（建议用时：30 分钟）
1．（由测交比例的变式突破”常＋常“遗传问题）不同品种烟草在受到烟草花叶病毒（TMV）侵染后症
状不同。研究者发现品种甲受TMV 侵染后表现为无症状（非敏感型），而品种乙则表现为感病（敏感
型）。甲与乙杂交，F1均为敏感型；F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3 1∶。对决定
该性状的N 基因测序发现，甲的N 基因相较于乙的缺失了2 个碱基对。下列叙述正确的是（ ）
A．该相对性状由一对等位基因控制
B．F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为13 3∶
C．发生在N 基因上的2 个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能
D．用DNA 酶处理该病毒的遗传物质，然后导入到正常乙植株中，该植株表现为感病
【答案】D
5
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【分析】双杂合子测交后代分离比为3 1∶，则可推测双杂合子自交后代的分离比为15 1∶。
【详解】A、已知品种甲受TMV 侵染后表现为无症状（非敏感型），而品种乙则表现为感病（敏感型）。
甲与乙杂交，F1均为敏感型，说明敏感型为显性性状，F1与甲回交相当于测交，所得的子代中，敏感型与
非敏感型植株之比为3 1∶，说明控制该性状的基因至少为两对独立遗传的等位基因，假设为A/a、B/b，A 错
误；
B、根据F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3 1∶，可知子一代基因型为AaBb，甲的
基因型为aabb，且只要含有显性基因即表现敏感型，因此子一代AaBb 自交所得子二代中非敏感型aabb 占
1/4×1/4=1/16，其余均为敏感型，即F2中敏感型和非敏感型的植株之比为15 1∶，B 错误；
C、发生在N 基因上的2 个碱基对的缺失会导致基因的碱基序列改变，使表现敏感型的个体变为了非敏感
型的个体，说明发生在N 基因上的2 个碱基对的缺失会影响该基因表达产物的功能，C 错误；
D、烟草花叶病毒遗传物质为RNA，由于酶具有专一性，用DNA 酶处理该病毒的遗传物质，其RNA 仍保
持完整性，因此将处理后的病毒导入到正常乙植株中，该植株表现为感病，D 正确。
2．（由正反交结果突破”常＋性“遗传问题）果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性状，眼色的红眼和紫
眼是另一对相对性状，翅型由等位基因T/t 控制，眼色由等位基因R/r 控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼
果蝇为亲本进行正反交实验，杂交子代的表型及其比例分别为：长翅红眼雌蝇：长翅红眼雄蝇=1：1（杂
交①的实验结果）；长翅红眼雌蝇：截翅红眼雄蝇=1：1（杂交②的实验结果）。回答下列问题（不考虑
X、Y 染色体的同源区段）：
(1)根据杂交结果可以判断，属于伴性遗传的性状是 ，判断的依据是 。
(2)若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇杂交，则子代翅型和眼色的表型（不考
虑雌雄）及其比例为 。
(3)致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变，不完全致死突变致死率小于90%。为研究不完全隐性致
死突变，研究者对一批雄蝇用X 射线照射，从中找到不完全隐性致死突变个体。请设计杂交实验判断该突
变是否位于X 染色体上，写出实验思路并预测实验结果 。
【答案】(1)翅型 实验②的子代性状和性别相关联
(2)红眼长翅：红眼截翅：紫眼长翅：紫眼截翅=3：3：1：1
(3)让该雄果蝇与正常雌果蝇杂交，得到F1，再让F1雌雄果蝇相互交配（或F1雌蝇与正常雄蝇杂交），得
到F2，统计F2中雌雄蝇所占比例。若雌雄比例接近1：1，则不在X 染色体上；若雄性明显多于雄性，则
位于X 染色体上。
【分析】正反交实验的结果都是红眼，证明红眼的基因位于常染色体上，且控制红眼的基因是显性基因；
对于长翅和残翅正反交结果不同，性状和性别相关联，说明基因位于X 染色体上。
【详解】（1）杂交①子代只有长翅，杂交②子代截翅和长翅比例为1：1，说明长翅是显性，因杂交②的
子代长翅和截翅雌雄表现不同，说明翅型属于伴性遗传。
（2）若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇的基因型为RrXTXt，杂交②子代中的截翅红眼雄蝇基因型为RrXtY，
二者杂交，两对基因分别分析，红眼：紫眼=3：1，长翅：截翅=1：1，故子代表现型及其比例为红眼长翅：
红眼截翅：紫眼长翅：紫眼截翅=3：3：1：1。
（3）依据题意可知，不完全致死突变致死率小于90%，设致死基因为a，则筛选出的不完全隐性致死突变
个体是XaY 或aa，要判断该突变是否位于X 染色体上，可让该雄果蝇（XaY 或aa）与正常雌果蝇（XAXA
6
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或AA）杂交，得到F1，再让F1雌雄果蝇相互交配（或F1雌蝇与正常雄蝇杂交），得到F2，统计F2中雌雄
蝇所占比例。
若雌雄比例接近1：1，则不在X 染色体上，即位于常染色体上；若雄性明显多于雄性，则位于X 染色体上。
3．（未知几对等位基因控制性状）某兴趣小组为研究各植物花色的不同遗传机制，分别进行以下三组实
验并完成数据分析：①某封闭实验田里的野生植株，花色有红色和白色两种，随机选取30 株红花植株让其
自由交配，F1中红花∶白花=63 1∶；②将一株杂合紫花豌豆连续自交繁殖三代，F3中紫花∶白花=9 7∶；③将
两株纯合的蓝花植株杂交→F1全为紫花，让F1自交→F2紫花∶蓝花=9 7∶。不考虑致死等特殊情况，下列推
断正确的是（ ）
A．①数据说明花色的遗传至少由3 对独立遗传的等位基因决定
B．②数据反映出豌豆花色的遗传符合基因的自由组合定律
C．如果逐代淘汰②中白花植株，则F3中白花的基因频率为10%
D．如果选取③中F1紫花植株进行测交，子代紫花∶蓝花为1 3∶
【答案】D
【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】A、①中由于红花随机交配后代有白花，则可知红花为显性性状，白花为隐性性状。随机选取30
株红花植株让其自由交配，F1中红花∶白花=63 1∶，后代比值之和为64=43，说明花色的遗传可能至少由3
对独立遗传的等位基因决定，也可能由一对等位基因决定，30 株豌豆中有纯合子和杂合子，A 错误；
BC、②中豌豆的紫花、白花性状若由一对等位基因A/a 控制，则杂合紫花豌豆Aa 连续自交的F3中杂合子
占比为（1/2）
3=1/8，纯合子占1-1/8=7/8，其中纯合子AA 和aa 各占7/8 的一半，即7/16，则紫花A_∶白花
aa=（1-7/16）∶7/16=9 7∶；如果逐代淘汰②中白花植株，则F3中基因型为AA 的红花植株占7/9，基因型为
Aa 的红花植株占2/9，则F3中白花的基因频率为1/9，B、C 错误；
D、③中杂种F1紫花自交，F2紫花∶蓝花=9 7∶，是9 3 3 1
∶∶∶的变式，这一比例可体现F1紫花产生了四种比例
相等的配子，从而说明该植物花色至少由两对等位基因控制且这两对等位基因分别位于两对同源染色体上，
③中花色的遗传符合自由组合定律，如果选取③中F1紫花植株进行测交，则子代紫花∶蓝花为1 3∶，D 正
确。
4．（新趋势·6 对基因独立遗传）玉米种子有无色、紫色、红色、黄色四种颜色。种子从外往内有四层结
构，分别是种皮、糊粉层、胚乳、胚。种皮和胚通常是无色的，种子的颜色由糊粉层决定，当糊粉层也是
无色时，种子的颜色由胚乳决定。糊粉层中花青素的合成受显性基因A、C、R 共同控制，隐性基因无相
关作用；I（i）和P（p）基因与花青素的修饰有关，I 基因会使花青素转化为无色物质，i 基因无此作用，P
基因使花青素呈紫色，p 基因使花青素呈红色。H 基因使胚乳合成胡萝卜素而呈黄色，h 基因无此作用，胚
乳呈无色。各对基因均独立遗传。回答下列问题：
(1)在玉米的胚珠中，中央细胞含有两个细胞核，每个细胞核和卵细胞核具有相同的基因型，双受精后，受
精卵发育为胚，受精的中央细胞发育为糊粉层和胚乳。不考虑其他基因，基因型为iiPP（母本）和IIpp
（父本）的两植株杂交，所结种子种皮的基因型是 ，糊粉层的基因型是 。
(2)紫色玉米种子中胚的基因型共有 种，其中纯合子有 种。黄色玉米种子中胚的基因型共有 种，
其中显性基因数目最多和最少的基因型分别是 。
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(3)基因型为AAccRRiiPPhh 和aaCCrrIIppHH 两植株杂交，F1植株自交所结玉米种子的颜色及比例是 。
(4)玉米是雌雄同株单性花，雄花长在顶端，雌花长在叶腋处。将基因型为AaCCRrIIPpHh 和AaCcRRiiPphh
的植株分别为奇数行和偶数行间行种植，种子成熟后，奇数行和偶数行所结种子的颜色分别为 。杂交
种具有杂种优势，往往表现出生长健壮、抗逆性强、产量高等特性，当间行种植的植株种子成熟后，如何
从中快速筛选出杂交种？ 。
【答案】(1) iiPP IiiPPp
(2) 48 2/二 438 AACCRRIIPPHH;aaccrriippHh
(3)黄色：无色：紫色：红色=687:229:81:27
(4) 奇数行结黄色和无色种子，偶数行结紫色、红色、黄色、无色种子 从偶数行结的种子中筛选
出黄色种子即为杂交种
【分析】据题干分析，紫色的基因型为A_C_R_iiP_ _ _;红色的基因型为A_C_R_iipp _ _；黄色的基因型包
括A_C_R_I_ _ _H_和aaC_R_ _ _ _ _H_、A_ccR_ _ _ _ _H_、A_C_rr_ _ _ _H_、aaccR_ _ _ _ _H_、A_ccrr_
_ _ _H_、aaC_rr_ _ _ _H_、aaccrr_ _ _ _H_;白色的基因型为A_C_R_I_ _ _hh 和aaC_R_ _ _ _ _hh、A_ccR_ _
_ _ _hh、A_C_rr_ _ _ _hh、aaccR_ _ _ _ _hh、A_ccrr_ _ _ _hh、aaC_rr_ _ _ _hh、aaccrr_ _ _ _hh。
【详解】（1）种皮是由珠被发育而来，珠被是母本的体细胞，因此不考虑其他基因，基因型为iiPP（母
本）和IIpp（父本）的两植株杂交，所结种子种皮的基因型是iiPP。糊粉层是由一个精子和两个卵细胞结
合发育而来，卵细胞基因型为iP，精子基因型为Ip，所以糊粉层的基因型是IiiPPp。
（2）据题干分析，紫色的基因型为A_C_R_iiP_ _ _，基因型共有2×2×2×1×2×3=48 种，其中纯合子包括
AACCRRiiPPHH 和AACCRRiiPPhh 两种。黄色的基因型包括A_C_R_I_ _ _H_和aaC_R_ _ _ _ _H_、
A_ccR_ _ _ _ _H_、A_C_rr_ _ _ _H_、aaccR_ _ _ _ _H_、A_ccrr_ _ _ _H_、aaC_rr_ _ _ _H_、aaccrr_ _ _
_H_，基因型种类为2×2×2×2×3×2+1×2×2×3×3×2×3+1×1×2×3×3×2×3+1×1×1×3×3×2=438 种。其中显性基因
数目最多和最少的基因型分别是AACCRRIIPPHH、aaccrriippHh。
（3）基因型为AAccRRiiPPhh 和aaCCrrIIppHH 两植株杂交，F1基因型为AaCcRrIiPpHh，利用分离定律的
思维求解，子代基因型为（3A_;1aa）(3C_；1cc)(3R_;1rr)(3I_；1ii)(3P_;1pp)(3H_;1hh)，再利用上述表型和
基因型的对应关系可知，黄色：无色：紫色：红色=687:229:81:27。
（4）①基因型为AaCCRrIIPpHh 和AaCcRRiiPphh 的植株分别为奇数行和偶数行间行种植，玉米既能自交
也会相互杂交，利用分离定律的思维求解自由组合定律，基因型为AaCCRrIIPpHh 的植株上子代的基因型
结果分别是（A_;aa）(C_)(R_;rr)(I_)(P_;pp)(H_;hh),根据上述小题分析可知，基因型为AaCCRrIIPpHh 的植
株上（奇数行）所结种子的颜色为黄色和无色；基因型为AaCcRRiiPphh 的植株上子代的基因型结果分别
是（A_;aa）(C_；cc)(R_)(Ii;ii)(P_;pp)(Hh;hh),根据上述小题分析可知，基因型为AaCCRrIIPpHh 的植株上
（偶数行）所结种子的颜色为黄色、无色、紫色、红色。
②基因型为AaCcRRiiPphh 的植株（偶数行）自交，子代基因型为_ _ _ _RRii_ _hh，不可能出现黄色个体，
依据上述小问分析，偶数行所结种子存在黄色（含Hh 基因），说明黄色个体一定是杂交结果，因此快速
筛选出杂交种的方法是从偶数行结的种子中筛选出黄色种子即为杂交种。
5．（新角度·ABO 血型＋稀有异常血型）ABO 血型系统是人类最重要的血型系统。ABO 血型受9 号染色
体上3 个复等位基因（IA、IB和i）的控制，组成6 种基因型（IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii）和4 种表型（A
型、B 型、AB 型和O 型）。同侧AB（CisAB）血型是一种稀有的异常血型遗传，基因位置如下图所示。
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下列叙述错误的是（ ）
A．IA、IB和i 基因的碱基排列顺序不同，三个基因可能会因基因突变相互转化
B．CisAB 血型是由减数分裂时同源染色体的非姐妹染色单体交换形成
C．正常的AB 型个体与O 型个体婚配，后代有A 型或B 型两种血型
D．CisAB 血型个体与O 型个体婚配，后代有CisAB 型或O 型两种血型
【答案】B
【分析】基因分离定律的实质：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；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，分别进入到两个配子
中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、IA、IB和i 基因的碱基排列顺序不同，互为等位基因，三个基因可能会因基因突变相互转化，
A 正确；
B、CisAB 血型是由减数分裂时同源染色体的非姐妹染色单体之间的不对等交换形成的配子参与受精形成
的，B 错误；
C、正常的AB 型个体（IAIB）与O 型（ii）个体婚配，后代有A 型（IAi）或B 型（IBi）两种血型，C 正确；
D、CisAB 血型个体与O 血型（ii）个体婚配，后代为AB 血型和O 型血，二者的比例为1 1∶，即后代为AB
血型的概率为1/2，D 正确。
6．（新考法·借助荧光标记技术确定基因之间的关系）水稻雄性不育被广泛应用于杂交育种，研究者对
雄性不育品系甲的不育及育性恢复机制进行研究。
实验一：雄性不育品系甲与可育品系乙杂交，子代均为雄性不育。基因组测序发现，与乙相比，甲的线粒
体中存在M 基因。将M 基因导入品系乙，转基因植株花粉粒活性比品系乙的低。
实验二：雄性不育品系甲与可育品系丙杂交，F1 自交，F2 代出现1799 株育性正常和571 株雄性不育的植
株。
(1)水稻基因除了存在于线粒体中，还存在于 。M 基因的遗传 （填“遵循”
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或“不遵循”）孟德尔遗传定律。
(2)基因组测序发现，品系丙线粒体中也存在M 基因，但其育性正常，推测丙的染色体上存在显性的育性
恢复基因（R 基因），依据是 。
(3)为在同一遗传背景下，研究R 基因与M 基因的表达关系。研究者用水稻品系甲、乙、丙进行图1 杂交实
验，以获得水稻丁和戊。然后在相同环境下种植并检测它们的花药组织中M 基因转录水平，实验结果如图
2。
①据图1 分析，除控制雄性育性的基因外，丁和戊的核基因几乎来自品系 。丁植株的表型
是 ，戊中育性正常植株的线粒体基因是 （填“不育”或“可育”）的。
据图2 推测，R 基因可 （填“促进”或“抑制”）M 基因的表达。
②研究人员进一步实验，取品系丁叶肉细胞制备原生质体，并用红色荧光标记线粒体；将R 基因和绿色荧
光蛋白基因融合后构建表达载体，导入制备的原生质体；对照组应导入 。结果显示实验
组绿色荧光与红色荧光位置重叠程度明显高于对照组。
③综合上述结果，分析R 基因恢复育性的机制是 ，进而解除由M 基因表达引起的雄性不
育。
【答案】(1) 叶绿体和细胞核 不遵循
(2)F2 植株的表型及比例是育性正常：雄性不育为3：1
(3) 乙 雄性不育 不育 抑制 有绿色荧光蛋白基因，无R 基因的表达载体 R 基
因表达的蛋白质进入线粒体中，抑制M 基因转录
【分析】雄性不育是指花粉不育，可植株用于杂交可免去去雄的麻烦。子一代自交后代为3 1∶常用于判断
控制生物性状的基因遵循分离定律。
【详解】（1）水稻基因除了存在于线粒体中，还存在于叶绿体和细胞核中；M 基因属于细胞质基因，它
的遗传不遵循孟德尔遗传定律；
（2）由于雄性不育品系甲与可育品系丙杂交，F1自交，F2代出现1799 株育性正常和571 株雄性不育的植
株，性状分离比接近3：1，可推测出丙的染色体上存在显性的育性恢复基因（R 基因）；
（3）①据图1 分析，除控制雄性育性的基因外，丁和戊的核基因几乎来自品系乙。丁植株的表型是雄性不
育，戊中育性正常植株的线粒体基因是不育的。据图2 推测，R 基因可抑制M 基因的表达；
②研究人员进一步实验，取品系丁叶肉细胞制备原生质体，并用红色荧光标记线粒体；将R 基因和绿色荧
光蛋白基因融合后构建表达载体，导入制备的原生质体；对照组应导入有绿色荧光蛋白基因，无R 基因的
表达载体，结果显示实验组绿色荧光与红色荧光位置重叠程度明显高于对照组；
③综合上述结果，分析R 基因恢复育性的机制是R 基因表达的蛋白质进入线粒体中，抑制M 基因转录，进
而解除由M 基因表达引起的雄性不育。
7．（新形势·代谢过程图＋柱形图）某种鸟类的羽毛颜色由两对等位基因（A、a 和B、b）控制，色素的
代谢过程如下图1 所示，当蓝色素与红色素同时存在时为紫色，决定两种色素合成的基因独立遗传，基因
均不在Y 上。现有两红色羽毛亲本杂交得到F1，F1的表型及比例如下图2 所示。
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图1 羽毛颜色遗传规律
图2F1的表型及比例
(1)两红色羽毛亲本的基因型为 ，按照遗传规律，正常情况下，F1代的表型及比例为
，但实际产生的后代情况如图2，推测可能是 。
(2)请设计实验，检验推测是否合理：
①选用基因型纯合的白色雌性个体与亲本中的雄性个体杂交，若后代 ，则说明含 基因的
雄配子致死。
②选用表型为白色的雄性个体与亲本中的雌性个体杂交，若后代 ，则说明 。
【答案】(1) BbXAXa与BbXAY 红毛：白毛：红毛：紫毛：蓝毛：白毛=6：2：3：3：1：1
含B 基因的雌配子或者雄配子致死
(2) 白色：白色=1：1（全为白色） B 基因 白色：白色：蓝色=2：1：1 含B 基因的雌
配子致死
【分析】根据题意可知，紫色个体基因型为aaB_，蓝色个体基因型为aabb，红色个体基因型为A_B_，白
色个体基因型为A_bb。
【详解】（1）分析图2 可知，两红色羽毛亲本杂交得到F1，白色、红色仅在雄性中出现，故推测有一对基
因在X 染色体上。
又根据紫色个体基因型为aaB_，蓝色个体基因型为aabb，红色个体基因型为A_B_，白色个体基因型为
A_bb，所以两红色羽毛亲本的基因型为BbXAXa与BbXAY，按照遗传规律，正常情况下，F1代的表型及比
例为红毛（B_XAX-）：白毛（bbXAX-）：红毛（B_XAY）：紫毛（B_XaY）：蓝毛（bbXaY）：白毛
（bbXAY）=6：2：3：3：1：1，但实际产生的后代情况如图2，推测可能是含B 基因的雌配子或者雄配子
致死。
（2）为检验推测是否合理，①选用基因型纯合的白色雌性个体（bbXAXA）与亲本中的雄性个体
（BbXAY）杂交，若后代白色：白色=1：1（全为白色），则说明含B 基因的雄配子致死。②选用表型为
白色的雄性个体（bbXAY）与亲本中的雌性个体（BbXAXa）杂交，若后代白色（bbXAX-）：白色
（bbXAY）：蓝色（bbXaY）=2：1：1，则说明含B 基因的雌配子致死。
8．（合子致死相关分析）大豆是两性花植物，下面是大豆某些性状的遗传实验。大豆子叶颜色（BB 表现
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深绿；Bb 表现浅绿；bb 表现黄色，幼苗阶段死亡）和花叶病的抗性（由R、r 基因控制）遗传的实验结果
如下表：
组合
母本
父本
F1的表现型及植株数
一
子叶深绿不抗病
子叶浅绿抗病
子叶深绿抗病220 株；子叶浅绿抗病217 株
二
子叶深绿不抗病
子叶浅绿抗病
子叶深绿抗病110 株；子叶深绿不抗病109 株；子
叶浅绿抗病108 株；子叶浅绿不抗病113 株
（1）组合一中父本的基因型是 ，组合二中父本的基因型是 。
（2）用表中F1的子叶浅绿抗病植株自交，在F2的成熟植株中，表现型的种类有 ，其比例为
。
（3）用子叶深绿与子叶浅绿植株杂交得F1，F1随机交配得到的F2成熟群体中，B 基因的基因频率为
。
【答案】 BbRR BbRr 子叶深绿抗病、子叶深绿不抗病、子叶浅绿抗病、子叶浅绿不抗病
子叶深绿抗病：子叶深绿不抗病：子叶浅绿抗病：子叶浅绿不抗病=3:1:6:2 80%
【分析】大豆子叶颜色和花叶病的抗性遗传是由两对等位基因控制的，符合基因的自由组合定律。由表中
F1的表现型及其植株数可知，两对性状均呈现出固定的比例，因此都属于细胞核遗传，且花叶病的抗性基
因为显性。明确知识点，梳理相关的基础知识，分析图表，结合问题的具体提示综合作答。
【详解】（1）根据杂交组合一中抗病植株与不抗病植株杂交，后代全是抗病植株，可推出抗病对不抗病
为显性，因此组合一中母本基因型为BBrr，由于组合一中F1的表现型都为抗病，所以父本基因型是
BbRR；由于组合二的后代中出现了不抗病的后代，因此组合二中父本的抗病基因组成为杂合子，即组合
二中父本的基因型为BbRr。
（2）分析表中数据可知，F1中的子叶浅绿抗病植株的基因型为BbRr，其自交后代F2的成熟植株中（bb 幼
苗阶段死亡）会出现子叶深绿抗病（BBR_）3/12，子叶深绿不抗病（BBrr）1/12，子叶浅绿抗病（BbR_）
6/12，子叶浅绿不抗病（Bbrr）2/12，其比例为3：1：6：2。
（3）子叶深绿（BB）与子叶浅绿（Bb）植株杂交所得F1的成熟植株基因型及其比例为1/2BB、1/2Bb，让
F1随机交配则所得F2的基因型及其比例为9/16BB、6/16Bb、1/16bb，但bb 植株不能成熟，因此成熟植株
中只有基因型为BB 与Bb 的个体，且基因型为BB 的植株占3/5，Bb 占2/5，因此B 的基因频率为
3/5+2/5×1/2=4/5，即B 的基因频率为80%。
9．（多选·新角度·完全连锁与不完全连锁）位于一对同源染色体上的两对基因间有一定概率发生互换，
导致重组类型配子的产生，称为不完全连锁；若这两对基因完全不发生互换，称为完全连锁。研究发现不
完全连锁基因互换产生重组配子的概率与两基因在染色体上的距离呈正相关，当两基因在染色体上相距非
常远时，其产生的配子比例与非同源染色体上的非等位基因形成的配子比例几乎一致。用纯种灰身长翅果
蝇与纯种黑身残翅果蝇交配（已知控制这两对相对性状的等位基因不位于性染色体上），F1果蝇全部表现
为灰身长翅。以F1果蝇和双隐性类型果蝇为实验材料进行正反交实验，当F1果蝇作父本时，F2只出现灰身
长翅和黑身残翅两种类型，且比例为1：1；当F1果蝇作母本时，F2出现了灰身长翅、黑身残翅、灰身残翅
和黑身长翅四种类型，且比例为1：1：1：1.下列分析错误的是（ ）
A．题干中两对相对性状的显性性状分别是灰身、长翅
B．F1果蝇作母本，减数分裂时染色体发生互换产生数量相等的四种配子
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C．正交反交的结果不相同，每对相对性状的遗传不遵循孟德尔遗传定律
D．若让F1代雌雄个体间随机交配，子代表型为三种，比例为2：1：1
【答案】CD
【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的过程中，
位于同源染色体上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。
【详解】A、用纯种灰身长翅果蝇与纯种黑身残翅果蝇交配，F1果蝇全部表现为灰身长翅，可见这两对相
对性状的显性性状分别是灰身、长翅，A 正确；
B、假设两对相对性状分别由A/a 与B/b 两对基因控制，F1果蝇的基因型为AaBb，与aabb 果蝇正反交，当
F1果蝇作父本时，后代只出现灰身长翅和黑身残翅类型，且比例为1：1，说明F1果蝇作父本只产生了AB
和ab 这两种类型的配子，并未发生交叉互换，再根据F1果蝇作母本时，后代出现了灰身长翅、黑身残翅、
灰身残翅和黑身长翅四种类型，且比例为1：1：1：1，说明F1果蝇作母本产生了4 种配子，AB：Ab：
aB：ab，比例为1：1：1：1，说明F1果蝇母本在形成配子的时候，同源染色体的非姐妹染色单体发生了互
换，形成了Ab 和aB 的重组型配子，进而出现灰身残翅和黑身长翅这两种新的表型，B 正确；
C、正交反交的结果不相同，控制每一对相对性状的基因可以分离，遵循孟德尔遗传分离定律，C 错误；
D、假设两对相对性状分别由A/a 与B/b 两对基因控制，F1代的基因型为AaBb，且雌果蝇产生配子的种类
及比例为AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，雄果蝇形成配子时，不发生互换，AB 在同一条染色体上，则产
生的雄配子为AB：ab=1：1，后代的分离比为5：1：1：1，D 错误。
（建议用时：30 分钟）
1．（2025 届黑龙江牡丹江市高三第一次适应性检测）某雌雄同株植物的花色有三种表型，受三对独立遗
传的等位基因R/r、B/b、D/d 控制，已知基因R、B 和D 三者共存时表现为红花（分为深红花、浅红花两
种表型）。选择深红花植株与某白花植株进行杂交，F1均为浅红花，F1自交，F2中深红花：浅红花：白花
=1：26：37，下列关于F2的说法错误的是（ ）
A．浅红花植株的基因型有7 种，白花植株的基因型有19 种
B．白花植株之间杂交，后代可能出现浅红花植株
C．浅红花植株自交，后代中会有白花植株出现
D．浅红花和白花植株杂交，后代中会有深红花植株出现
【答案】D
【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。
【详解】A、由F2中深红花：浅红花：白花=1：26：37 可知，深红花比例为1/64，即1/4×1/4×1/4，应为显
性纯合子，浅色花为三个基因全部为显性但是三个基因不能同时为纯合子，白花即必须有一个基因为隐性，
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所以R-B-D-，基因型共2×2×2=8 种，去掉纯合子即浅红花7 种，后代基因型一共3×3×3=27 种，白花植株的
基因型为27-8=19 种，A 正确；
B、白花植株之间杂交，如rrBBDD 和RRbbdd 杂交后代基因型为RrBbDd 为浅红花植株，B 正确；
C、如果浅红花植株为杂合子RrBbDd 自交，后代会出现白花植株，C 正确；
D、由于白花植株必须有一个基因是隐性纯合子，所以浅红花和白花植株杂交，后代中不会有深红花植株
出现，D 错误。
2．（黑龙江省齐齐哈尔市普通高中2024-2025 学年高三联谊校考试）常染色体上的A、B、C 三个基因分
别对a、b、c 完全显性。用隐性性状个体与显性纯合个体杂交得F1，F1测交后代基因型及比例为aabbcc：
AaBbCc：aaBbcc：AabbCc=1：1：1：1，不考虑基因突变和染色体的互换，下列叙述错误的是（ ）
A．基因B/b 与C/c 的遗传遵循自由组合定律
B．基因A/a 与B/b 的遗传遵循自由组合定律
C．F1个体的基因A 与c 位于同一条染色体上
D．F1个体的基因a 与c 位于同一条染色体上
【答案】C
【分析】F1测交后代基因型及比例为aabbcc：AaBbCc：aaBbcc：AabbCc=1：1：1：1，F1产生的配子为
abc ABC aBc AbC=1 1 1 1
∶
∶
∶
∶∶∶。
【详解】A、F1产生的配子bc BC Bc bC=1 1 1 1
∶
∶
∶
∶∶∶，可知基因B/b 与C/c 的遗传遵循自由组合定律，A 正确；
B、F1产生的配子ab AB aB Ab=1 1 1 1
∶
∶
∶
∶∶∶，可知基因A/a 与B/b 的遗传遵循自由组合定律，B 正确；
C、F1产生的配子为ac AC=1 1
∶
∶，F1个体的基因a 与c 位于同一条染色上，C 错误；
D、F1个体的基因a 与c 位于同一条染色体上，D 正确。
3．（2024 年吉林省普通高中学业水平选择性考试冲刺压轴卷（四））猫的毛色由复等位基因C、cb、cs控
制，C 基因控制黑色，cb控制缅甸色，cs控制暹罗色。野生型为黑色，其他为突变型。基因型为cbcs的缅甸
色猫与基因型为Ccs的黑色猫杂交，后代中一半为黑色猫，1/4 为缅甸色猫，1/4 为暹罗色猫。已知cbcb的颜
色明显比cbcs深。下列相关叙述错误的是（ ）
A．复等位基因C、cb、cs的遗传遵循分离定律
B．C 对cb、cs为完全显性，cb对cs为完全显性
C．每个个体最多只含 C、cb、cs中的两种基因
D．若Ccs与Ccb杂交，则后代的性状分离比为2：1
【答案】D
【分析】分析题意可知，基因型为cbcs表型为缅甸色猫，cb对cs为完全显性，基因型为Ccs的表型为黑色猫，
说明C 对cs为完全显性，基因型为cbcs的缅甸色猫与基因型为Ccs的黑色猫杂交，后代中一半为黑色猫
（Ccb、Ccs），1/4 为缅甸色猫（cbcs），1/4 为暹罗色猫（cscs），可知C 对cs为显性。
【详解】A、复等位基因C、cb、cs控制猫的毛色，遵循遗传遵循分离定律，A 正确；
B、基因型为cbcs表型为缅甸色猫，cb对cs为完全显性，基因型为Ccs的表型为黑色猫，说明C 对cs为完全
显性，两者杂交后代中一半为黑色，基因型为Ccb、Ccs，说明C 对cs为显性，即C 对cb、cs为完全显性，
cb对cs为完全显性，B 正确；
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C、基因在细胞中成对存在，因此每个个体最多只含 C、cb、cs中的两种基因，C 正确；
D、若Ccs与Ccb杂交，后代基因型为CC：Ccb：Ccs：cbcs=1:1:1:1，C 对cb、cs为完全显性，cb对cs为完全
显性，因此后代性状分离比为黑色：缅甸色=3：1，D 错误。
二、多选题
4．（2021 年新高考辽宁高考真题）雌性小鼠在胚胎发育至4-6 天时，细胞中两条X 染色体会有一条随机
失活，经细胞分裂形成子细胞，子细胞中此条染色体仍是失活的。雄性小鼠不存在X 染色体失活现象。现
有两只转荧光蛋白基因的小鼠，甲为发红色荧光的雄鼠（基因型为XRY），乙为发绿色荧光的雌鼠（基因
型为XGX）。甲乙杂交产生F1，F1雌雄个体随机交配，产生F2。若不发生突变，下列有关叙述正确的是（
）
A．F1中发红色荧光的个体均为雌性
B．F1中同时发出红绿荧光的个体所占的比例为1/4
C．F1中只发红色荧光的个体，发光细胞在身体中分布情况相同
D．F2中只发一种荧光的个体出现的概率是11/16
【答案】ABD
【分析】雌性小鼠发育过程中一条X 染色体随机失活，雄性小鼠不存在这种现象，甲乙杂交产生的F1 的
基因型是XRX、XY、XRXG、XGY，F1随机交配，雌配子产生的种类及比例是XR：XG：X=2：1：1，雄配
子产生的种类及比例为X：XG：Y=1：1：2。
【详解】A、由分析可知，F1中雄性个体的基因型是XGY 和XY，不存在红色荧光，即F1中发红色荧光的
个体均为雌性，A 正确；
B、F1的基因型及比例为XRX：XY：XRXG：XGY=1：1：1：1，根据题意，“细胞中两条X 染色体会有一
条随机失活”，所以XRXG个体有的细胞发红色荧光，有的细胞发绿色荧光，因此同时发出红绿荧光的个
体（XRXG）所占的比例为1/4，B 正确；
C、F1中只发红光的个体的基因型是XRX，由于存在一条X 染色体随机失活，则发光细胞在身体中分布情
况不相同，C 错误；
D、F2中只发一种荧光的个体包括XRX、XRY、XGX、XGY、XGXG，所占的比例为
2/4×1/4+2/4×2/4+1/4×1/4+1/4×2/4+1/4×1/4+1/4×1/4=11/16，D 正确。
5．（辽宁省东北育才学校2024-2025 学年高三上学期联合考试）某雌雄同株植物的花色有三种表型，受三
对独立遗传的等位基因R/r、B/b、D/d 控制，已知只有基因R、B 和D 三者共存时，花色才表现为红花
（分为深红花、浅红花两种表型）。其余为白花。选择深红花植株与某白花植株进行杂交，所得F1均为浅
红花，F1自交，F2中深红花∶浅红花∶白花=1 26 37
∶
∶
，下列关于F2的说法，正确的是（ ）
A．浅红花植株的基因型有7 种，白花植株的基因型有18 种
B．浅红花和白花植株杂交，后代可能出现深红花植株
C．白花植株之间杂交，后代可能出现浅红花植株
D．亲本白花植株的基因型为rrbbdd，F2白花植株中纯合子占7/37
【答案】CD
【分析】某雌雄同株植物的花色有三种表型，受三对独立遗传的等位基因R/r、B/b、D/d 控制，说明该植
物花色的遗传遵循基因的自由组合定律。
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【详解】A、基因R、B 和D 三者共存时，花色才表现为红花。由“F2中深红花∶浅红花∶白花=1 26 37”
∶
∶
可知，深红花所占比例为1/64，1/64＝1/4×1/4×1/4，其基因型为RRBBDD，基因R、B 和D 三者共存而且
三个显性基因不能同时纯合时植物表现为浅红花，白花至少有一对基因为隐性纯合，所以R_ B_ D_共有
2×2×2＝8 种，去掉RRBBDD 即为浅红花7 种，F2基因型一共有3×3×3＝27 种，白花植株的基因型为27－8
＝19 种，A 错误；
B、深红花植株的基因型为RRBBDD，白花至少有一对基因为隐性纯合，因此浅红花和白花植株杂交，后
代不可能出现深红花植株，B 错误；
C、白花植株之间杂交，后代可能出现浅红花植株，如rrBBDD×RRbbdd，后代基因型为RrBbDd，是浅红
花植株，C 正确；
D、亲本深红花植株的基因型为RRBBDD，F1浅红花植株的基因型为RrBbDd，所以亲本白花植株的基因
型为rrbbdd；F2白花植株中纯合子的基因型为RRBBdd、RRbbDD、rrBBDD、RRbbdd、rrBBdd、rrbbDD、
rrbbdd，所占比例为7/37，D 正确。
6．（辽宁省鞍山市第一中学2024-2025 学年高三上学期二模）某二倍体植物的性别表达受3 对等位基因的
控制，不同的基因型对应的表型分别为：A_G_ _ _雌雄异花同株，A_ggY_雌全同株（雌花和两性花同株），
A_ggyy 全雌株，aaG_ _ _雄全同株（雄花和两性花同株），aagg_ _两性花株。现有该植物的3 个不同纯合
品系甲、乙、丙，它们的基因型分别为AAggYY、AAGGyy、aaGGYY，不考虑突变和互换，据表中杂交
结果，下列推断错误的是（ ）
组合
亲本
F1表型
F1表型及比例
一
甲×乙
雌雄异花同株
雌雄异花同株：雌全同株：全雌株=12：3：1
二
乙×丙
雌雄异花同株
雌雄异花同株：雄全同株=3：1
A．可判定G/g 和Y/y 之间是独立遗传，A/a 和Y/y 之间是非独立遗传
B．雌全同株作母本与雄全同株作交本杂交时，需要对父本去雄
C．组合一的F2雌雄异花同株中，有3 种基因型的自交后代不发生性状分离
D．若甲与丙杂交所得F1自交，则F2中雌雄异花同株占比为9/16
【答案】ABD
【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】A、甲（AAggYY）×乙（AAGGyy）杂交，F1基因型为AAGgYy，雌花花序由B 控制，F2表型及
比例为雌雄异花同株：雌全同株：全雌株=12：3：1，该比例为9：3：3：1 的变式，雌雄同株基因型为
G_Y_，可判定G/g 和Y/y 之间是独立遗传，乙×丙杂交得到的子一代的基因型为AaGGYy，其自交产生的
性状分离比为雌雄异花同株：雄全同株=3：1，该比例的产生在A/a 和Y/y 无论位于一对同源染色体上还是
位于两对同源染色体上，均会产生该比例，可见A/a 和Y/y 之间无法确定是否非独立遗传，A 错误；
B、雌全同株作母本与雄全同株作父本杂交时，需要对母本去雄，不需要对父本去雄，B 错误；
C、组合一的F2雌雄异花同株的基因型为2AAGGYy、4AAGgYy、2AAGgYY、1AAGGYY、1AAGGyy、
2AAGgyy，其中有3 种基因型（AAGGYy、AAGGYY、AAGGyy）的自交后代不发生性状分离，C 正确；
D、根据A 项分析可知G/g 和Y/y 之间是独立遗传，而A/a 和Y/y 之间的位置关系无法确定，因此，A/a 与
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G/g 之间的位置关系也无法确定，因而不能确定甲与丙杂交所得F1（AaGgYY）自交，F2中雌雄异花同株
占比为9/16，D 错误。
7．（2024 届吉林省长春市东北师范大学附属中学高三下学期第六次模拟考试）三叶草（Trifoliumrepens，
2n）的花色由Ala 和B/b 两对等位基因控制，A 基因控制红色素的合成，B 基因控制蓝色素的合成，含A、
B 基因的三叶草开紫花，不含A、B 基因的三叶草开白花。现将纯合紫花与白花三叶草杂交得F1，F1全为
紫花三叶草，F1自交得F2，F2三叶草中紫花：红花：蓝花：白花=41：7：7：9。不考虑基因突变和致死，
下列叙述正确的是（ ）
A．A/a 和B/b 基因的遗传均遵循基因的分离定律
B．F2与F1三叶草基因型相同的个体占5/16
C．F1形成配子时，有1/4 的细胞在四分体时期染色体发生了互换
D．F2中的红花三叶草与蓝花三叶草杂交，子代中白花三叶草占9/49
【答案】ABD
【分析】自由组合的实质：当具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，在
等位基因分离的同时，非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合，即一对染
色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的，各自独立地分配到配
子中去。因此也称为独立分配定律。
【详解】A、由题可知，白花植株基因型为aabb，纯合紫花植株基因型应为AABB，红花植株为A-bb，蓝
花植株为aaB-，白花植株（aabb）与纯合紫花植株（AABB）杂交F1为AaBb，F1自交得F2，F2三叶草中紫
花：红花：蓝花：白花=41：7：7：9，即A-：aa=（41+7）：（7+9）=3：1，同理B-：bb=（41+7）：
（7+9）=3：1，A/a 和B/b 基因的遗传均遵循基因的分离定律，A 正确；
B、由于F2 的比例不是9 3 3 1
∶∶∶或其变式，因此两对基因的遗传不符合自由组合定律，F1紫花植株的基因型
为AaBb，且A、B 基因位于一条染色体上，a、b 基因位于同源的另一条染色体上。根据F2中白花植株
（aabb）所占比例为9/64 分析，F1产生的四种配子的比例为AB Ab aB ab=3 1 1 3
∶
∶
∶
∶∶∶，F2中AaBb 所占比例为
20/64，即5/16，B 正确；
C、若不发生交叉互换，F1产生的两种配子为AB ab=2 2
∶
∶，现F1产生的四种配子的比例为
AB Ab aB ab=3 1 1 3
∶
∶
∶
∶∶∶，说明有一半的细胞发生了交叉互换，产生了四种配子AB Ab aB ab=1 1 1 1
∶
∶
∶
∶∶∶，故F1形成
配子时，有1/2 的细胞在减数分裂Ⅰ前期染色体发生了交换，C 错误；
D、F2中的红花植株（1/7AAbb、6/7Aabb）与蓝花植株（1/7aaBB、6/7aaBb）杂交，蓝花植株产生的配子
为4/7Ab、3/7ab，红花植株产生的配子为4/7aB、3/7ab，子代中白花植株（aabb）占3/7×3/7=9/49，D 正确。
8．（黑龙江省双鸭山市友谊县高级中学2023-2024 年学年普通高中学业水平选择性考试生物模拟试题）水
貂毛色有深褐色、银蓝色、灰蓝色和白色四种，控制银蓝色的基因为B，控制灰蓝色的基因为D。现有三
种毛皮颜色的纯合个体，深褐色雌貂、银蓝色雄貂和灰蓝色雌貂，设计实验如下：
实验一：将深褐色个体与银蓝色个体杂交，F1均为深褐色，F1相互交配，F2深褐色29、银蓝色10。
实验二：将银蓝色个体与灰蓝色个体杂交，F1均为深褐色，F1相互交配，F2深褐色140、银蓝色49、灰蓝
色48、白色16。下列说法正确的是（ ）
A．水貂毛色由两对位于非同源染色体上的基因控制，遵循基因的自由组合定律
B．实验一亲本的基因型是BBDD、BBdd 或BBXDXD、BBXdY
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C．若控制水貂毛色的基因位于常染色体上，让实验二F2中的深褐色与白色交配，F3表型及比例为深褐
色：银蓝色：灰蓝色：白色=1：1：1：1
D．若B、b 和D、d 位于同一对同源染色体上，则后代也可能出现深褐色、银蓝色、灰蓝色、白色四种
表型
【答案】ABD
【分析】自由组合定律：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．
【详解】A、实验二中F1均为深褐色，F2表型及比例=9：3：3：1，可推测毛色的遗传遵循基因的自由组合
定律，由两对位于非同源染色体上的基因控制，A 正确；
B、实验一亲本的基因型是BBDD、BBdd 或BBXDXD、BBXdY，F1基因型是BBDd 或BBXDXd和BBXDY，
F2均符合深褐色：银蓝色=3：1，B 正确；
C、若控制水貂毛色的基因位于常染色体上，让实验二F2中的深褐色9B_D_（1BBDD、2BbDD、2BBDd、
4BbDd）个体与白色个体进行交配，后代表型及比例为深褐色：银蓝色：灰蓝色：白色=4：2：2：1，C 错
误；
C、若B、b 和D、d 位于同一对同源染色体上，若发生同源染色体非姐妹染色单体间互换，则后代可能出
现深褐色、银蓝色、灰蓝色、白色四种表型，D 正确。
9．（2024 届辽宁省名校联盟高考（调研卷）生物试题（一））如图表示某雌果蝇3 对等位基因的分布及
四分体时期非姐妹染色单体发生缠绕的情况，当两对基因足够远时，可看作自由组合。已知雄果蝇减数分
裂时不发生缠绕互换，雌果蝇一对基因间的交换率（%）=重组型配子数/总配子数）×100%，下列叙述正
确的是（ ）
A．A/a 和B/b 基因间的交换率大于B/b 和C/c 基因间的交换率
B．若相关基因位于X 染色体，对基因型为AaBb 的雌果蝇进行测交，子代雄性中重组类型所占的比例
与交换率相等
C．若A/a 和C/c 间发生图3 所示的双交换，会影响A/a 和C/c 基因间的交换率
D．一对基因型为AaBb 的雌雄果蝇（基因的位置均与图示相同）交配，子代表型比例是71：4：4：21
时，雌性A/a 和B/b 间的交换率为8%
【答案】ABC
【分析】基因的自由组合定律告诉我们，在生物体通过减数分裂形成配子时，随着非同源染色体的自由组
合，非等位基因也自由组合，产生不同的配子，这样，由雌雄配子结合形成的受精 卵，就可能具有与亲
代不同的基因型，从而使子代产生变异。此外，在减数分裂过程中的四分体时期，位于同 源染色体上的
等位基因有时会随着非姐妹染色单体之间的互 换而发生交换，导致染色单体上的基因重组。基因重组就
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是指在生物体进行有性生殖的过程 中，控制不同性状的基因的重新组合。
【详解】A、两对基因距离越远，越容易发生互换，A/a 和B/b 基因间的交换率大于B/b 和C/c 基因间的交
换率，A 正确；
B、若相关基因位于X 染色体，对基因型为AaBb 的雌果蝇进行测交，雌果蝇（XABXab）产生的配子及比例
为XAB：XAb：XaB：Xab=m：n：p：q（XAb和XaB为重组类型配子）；则交换率=（n+p）/（m+n+p+q）
×100%，测交时雄果蝇基因型为XabY，则子代雄性中重组类型所占的比例=（n+p）/（m+n+p+q）×100%，
可见测交子代雄性中重组类型所占的比例与雌性果蝇交换率相等，B 正确；
C、若A/a 和C/c 间发生图3 所示的双交换，则可知A/a 和C/c 间未发生交换，会影响A/a 和C/c 基因间的
交换率，C 正确；
D、依据题意可知，雌果蝇AaBb 产生的配子AB：aB：Ab：ab=X：Y：Z：M，其中aB 和Ab 为重组配子，
雄果蝇AaBb 产生的配子为AB：ab=1：1，则一对基因型为AaBb 的雌雄果蝇（基因的位置均与图示相
同）交配，后代A_B_：A_bb：aaB_：aabb=（X+Y+Z+M+X）：Y：Z：M=71：4：4：21，则可知
X=21，Y=4，Z=4，M=21，雌性A/a 和B/b 间的交换率=（4+4）/（21+4+4+21）×100%=16%，D 错误。
三、非选择题
10．（2023 年新高考辽宁卷高考真题）萝卜是雌雄同花植物，其贮藏根（萝卜）红色、紫色和白色由一对
等位基因W、w 控制，长形、椭圆形和圆形由另一对等位基因R、r 控制。一株表型为紫色椭圆形萝卜的
植株自交，F₁ 的表型及其比例如下表所示。回答下列问题：
F1表型
红色
长形
红色
椭圆形
红
色
圆
形
紫色
长形
紫色
椭圆形
紫
色
圆
形
白色
长形
白色
椭圆形
白色
圆形
比例
1
2
1
2
4
2
1
2
1
注：假设不同基因型植株个体及配子的存活率相同
(1)控制萝卜颜色和形状的两对基因的遗传 （填“遵循”或“不遵循”）孟德尔第二定律。
(2)为验证上述结论，以F1为实验材料，设计实验进行验证：
①选择萝卜表型为 和红色长形的植株作亲本进行杂交实验。
②若子代表型及其比例为 ，则上述结论得到验证。
(3)表中F1植株纯合子所占比例是 ；若表中F1随机传粉，F2植株中表型为紫色椭圆形萝卜的植株所占
比例是 。
(4)食品工艺加工需大量使用紫色萝卜，为满足其需要，可在短时间内大量培育紫色萝卜种苗的技术是
。
【答案】(1)遵循
(2) 紫色椭圆形 紫色椭圆形：紫色长形：红色椭圆形：红色长形=l：1：1：1
(3) 1/4 1/4
(4)植物组织培养
【分析】根据题表分析：F1中红色：紫色：白色=1:2:1，长形：椭圆形：圆形=1:2:1，紫色和椭圆形均为杂
合子。F1中红色长形：红色椭圆形：红色圆形：紫色长形：紫色椭圆形：紫色圆形：白色长形：白色椭圆
形：白色圆形=1：2：1：2：4：2：1：2：1，比例为9:3:3:1 的变形，两对性状遵循自由组合定律。
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【详解】（1）F1中红色长形：红色椭圆形：红色圆形：紫色长形：紫色椭圆形：紫色圆形：白色长形：
白色椭圆形：白色圆形=1：2：1：2：4：2：1：2：1，比例为9:3:3:1 的变形，两对性状遵循自由组合定律，
即遵循孟德尔第二定律。
（2）F1中红色：紫色：白色=1:2:1，长形：椭圆形：圆形=1:2:1，红色、白色、长形、圆形均是纯合子，
紫色和椭圆形均为杂合子，则紫色椭圆形萝卜基因型为WwRr。一株表型为紫色椭圆形萝卜的植株自交，
得到F1，以F1为实验材料，验证（1）中的结论，可选择萝卜表型为紫色椭圆形和红色长形的植株作亲本
进行杂交实验，得F2，若表型及其比例为紫色椭圆形：紫色长形：红色椭圆形：红色长形=l：1：1：1，则
上述结论得到验证。
（3）紫色椭圆形萝卜（WwRr）的植株自交，得到F1，表中F1植株纯合子为WWRR、WWrr、wwRR、
wwrr，所占比例是1/4。若表中F1随机传粉，就颜色而言，F1中有1/4WW、1/2Ww、1/4ww，产生配子为
1/2W、1/2w，雌雄配子随机结合，子代中紫色（Ww）占1/2；就形状而言，F1中有1/4RR、1/2Rr、1/4rr，
产生配子为1/2R、1/2r，雌雄配子随机结合，子代中椭圆形（Rr）占1/2，因此，F2植株中表型为紫色椭圆
形萝卜的植株所占比例是1/2×1/2=1/4。
（4）想要在短时间内大量培育紫色萝卜种苗可以采用植物组织培养技术。
11．（2022 年新教材辽宁高考真题）某雌雄同株二倍体观赏花卉的抗软腐病与易感软腐病（以下简称“抗
病”与“易感病”）由基因R/r 控制，花瓣的斑点与非斑点由基因Y/y 控制。为研究这两对相对性状的遗
传特点，进行系列杂交实验，结果见下表。
组
别
亲本杂交组合
F1表型及数量
抗病非斑
点
抗病斑点
易感病非斑点
易感病斑点
1
抗病非斑点×易感病非斑点
710
240
0
0
2
抗病非斑点×易感病斑点
132
129
127
140
3
抗病斑点×易感病非斑点
72
87
90
77
4
抗病非斑点×易感病斑点
183
0
172
0
(1)上表杂交组合中，第1 组亲本的基因型是 ，第4 组的结果能验证这两对相对性状中
的遗传符合分离定律，能验证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第 组。
(2)将第2 组F1中的抗病非斑点植株与第3 组F1中的易感病非斑点植株杂交，后代中抗病非斑点、易感病非
斑点、抗病斑点、易感病斑点的比例为 。
(3)用秋水仙素处理该花卉，获得了四倍体植株。秋水仙素的作用机理是 。现有一基因型为
YYyy 的四倍体植株，若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离（不考虑其他变异），则产生的配子类
型及比例分别为 ，其自交后代共有 种基因型。
(4)用X 射线对该花卉A 基因的显性纯合子进行诱变，当A 基因突变为隐性基因后，四倍体中隐性性状的
出现频率较二倍体更 。
【答案】(1) RRYy、rrYy 抗病与易感病 2
(2)3:3:1:1
(3) 能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍
YY:Yy:yy=1:4:1 5
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(4)低
【分析】已知抗软腐病与易感软腐病（以下简称“抗病”与“易感病”）由基因R/r 控制，花瓣的斑点与
非斑点由基因Y/y 控制，分析杂交实验结果：
1 组：抗病非斑点×易感病非斑点→抗病非斑点:抗病斑点:易感病非斑点:易感病斑点=3:1:0:0；
2 组：抗病非斑点×易感病斑点→抗病非斑点:抗病斑点:易感病非斑点:易感病斑点=1:1:1:1；
3 组：抗病斑点×易感病非斑点→抗病非斑点:抗病斑点:易感病非斑点:易感病斑点=1:1:1:1；
4 组：抗病非斑点×易感病斑点→抗病非斑点:抗病斑点:易感病非斑点:易感病斑点=1:0:1:0；
由1 组结果可知：抗病对易感病为显性；非斑点对斑点为显性。
【详解】（1）分析1 组结果：后代全抗病，且非斑点:斑点=3:1，可知抗病对易感病为显性；非斑点对斑
点为显性，故第1 组的亲本基因型为 RRYy（抗病非斑点）、rrYy（易感病非斑点）。第4 组的结果：抗
病非斑点:易感病非斑点=1:1；能验证这两对相对性状中“抗病”与“易感病”的遗传符合分离定律，能验
证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第2 组，测交实验。
（2）第2 组RrYy×rryy 杂交，F1中的抗病非斑点植株基因型为RrYy，第3 组Rryy×rrYy 杂交，F1中的易感
病非斑点植株基因型为rrYy，两者杂交RrYy×rrYy，后代中Rr:rr=1:1，Y-:yy=3:1，故抗病非斑点、易感病
非斑点、抗病斑点、易感病斑点的比例为3:3:1:1。
（3）当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，
从而引起细胞内染色体数目加倍。所以用秋水仙素处理该花卉，可以获得四倍体植株。现有一基因型为
YYyy 的四倍体植株，若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离，不考虑其他变异，则产生的配子类型
及比例分别为YY:Yy:yy=1:4:1，其自交后代共有YYYY、YYYy、YYyy、Yyyy、yyyy，共5 种基因型。
（4）用X 射线对该花卉A 基因的显性纯合子进行诱变，当A 基因突变为隐性基因a 后，由于四倍体的A
基因更多，则四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更低。
12．（2024 年新课标高考生物真题黑吉辽卷）作物在成熟期叶片枯黄，若延长绿色状态将有助于提高产量。
某小麦野生型在成熟期叶片正常枯黄（熟黄），其单基因突变纯合子ml 在成熟期叶片保持绿色的时间延
长（持绿）。回答下列问题。
(1)将ml 与野生型杂交得到F1，表型为 （填“熟黄”或“持绿”），则此突变为隐性突变（A1基因
突变为al基因）。推测A1基因控制小麦熟黄，将A1基因转入 个体中表达，观察获得的植株表型可
验证此推测。
(2)突变体m2 与ml 表型相同，是A2基因突变为a2基因的隐性纯合子，A2基因与A1基因是非等位的同源基
因，序列相同。A1、A2、a1和a2基因转录的模板链简要信息如图1。据图1 可知，与野生型基因相比，a1基
因发生了 ，a2基因发生了 ，使合成的mRNA 都提前出现了 ，翻译出的多肽链长度变
，导致蛋白质的空间结构改变，活性丧失。A1（A2）基因编码A 酶，图2 为检测野生型和两个突变体叶片
中A 酶的酶活性结果，其中 号株系为野生型的数据。
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(3)A1和A2基因位于非同源染色体上，ml 的基因型为 ，m2 的基因型为 。若将ml 与m2 杂交
得到F1，F1自交得到F2，F2中自交后代不发生性状分离个体的比例为 。
【答案】(1) 熟黄 持绿（或m1或突变型）
(2) 碱基对的替换 碱基对的增添 终止密码子 短 ①
(3) a1a1A2A2 A1A1a2a2 1/2
【来源】2024 年新课标高考生物真题吉林卷
【分析】【关键能力】
（1）信息获取与加工
题干关键信息
所学知识
信息加工
显性突变和隐
性突变判断
在完全显性关系中，杂合子体现显性基因表型
A1基因突变的al基因为隐性突变，则
al相对A1 为隐性
基因突变与生
物性状的关系
基因结构中碱基对增添、缺失或替换导致基因结
构改变，即发生基因突变。基因发生改变，若使
对应的mRNA 中终止子提前出现，则基因指导的
蛋白质也随着变短
由图中突变前后的基因结构进行比
较，可知a1、a2 分别发生了碱基对
的替换和增添，从而导致mRNA 中
提前出现了终止密码
非同源染色体
上的非等位基
因的遗传及相
关计算
等位基因和相同基因位于同源染色体的相同位点
上，同源染色体上的基因的遗传遵循分离定律；
非等位基因位于非同源染色体上，非同源染色体
上的基因的遗传遵循自由组合定律
ml和m2各发生了一对等位基因的突
变，成熟期叶片颜色受两对等位基因
控制，性状的遗传遵循自由组合定律
（2）逻辑推理与论证
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【详解】（1）若此突变为隐性突变，则m1的基因型为a1a1，野生型的基因型为A1A1，m1 野生型
A1a1，表型为野生型，即熟黄。若要证明此推测，可将A1基因转入持绿（或m1或突变型）个体中表达，若
植株表现为熟黄，则可验证此推测。
（2）依据题干和图1 可知，①A2基因与A1基因是非等位的同源基因，序列相同；②突变体m2与ml表型
相同，且均为对应基因的隐性纯合子；③由于终止密码子为UAA、UAG、UGA，可知对应模板链上碱基
为ATT、ATC、ACT。与野生型基因相比较，a1发生了碱基的替代
，a2基因发生了碱基的增添（增
添了碱基T），即a1序列上提前出现了ACT，a2序列上出现ACT，即使合成的mRNA 都提前出现了终止密
码子，导致翻译出的多肽链长度变短，导致蛋白质的空间结构改变，活性丧失。A1（A2）基因编码A 酶，
且突变体m2与ml表型相同，可知m2与ml中A 酶的酶活性大体相同，所以据图2，可知，①号株系为野生
型数据。
（3）依据题干信息，A1和A2基因位于非同源染色体上，则ml的基因型为a1a1A2A2，m2的基因型为
A1A1a2a2。ml m2
F1：A1a1A2a2，F1
F2：A1 - A2 - ：a1a1A2 - ：A1 - a2a2 ：a1a1a2a2=9:6:1，对应的表型为野
生型：突变型=9:7，后代9331 的比例中，但凡有一对基因是隐性纯合，自交后代均为持绿，所以F2中自交
后代不发生性状分离的应该占1+3+3+1，8/16=1/2。
13．（2025 届吉林省白山市高三下学期五模联考）科学家在野生水稻（雄性可育）中发现了3 株雄性不育
植株Q、R、S，初步研究得出这3 株雄性不育植株均受单个雄性不育基因控制，对这3 株雄性不育野生水
稻继续开展相关实验：
实验一：将Q、R、S 分别与野生水稻杂交，得到的F1均为雄性可育，分别记为F1（Q）、F1（R）、F1
（S）；
实验二：为探究3 株雄性不育植株Q、R、S 的突变基因是否相同，科学家将实验一的F1与Q、R、S 分别
进行了一系列杂交实验，F2的结果如表所示，表中“-”表示未进行杂交实验。
F1（Q）
F1（R）
F1（S）
Q
-
雄性可育
雄性可育：雄性不育=1：1
R
雄性可育
-
雄性可育
S
雄性可育：雄性不育=1：1
雄性可育
-
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根据以上信息，回答下列问题：
(1)雄性不育植株在遗传学实验中的优点是 。
(2)据实验一分析，雄性不育植株Q、R、S 的雄性不育基因均为 （填“显”或“隐”）性基因。
(3)据实验二分析，不考虑同源染色体上的非等位基因情况，三株雄性不育植株Q、R、S 之间的突变基因
相同的是 ，突变基因不同的是 。
(4)让实验二中F1（Q）与R 杂交得到的F2种子单独种植长成的植株进行自交，分别统计后代的表现型及比
例。统计发现有一部分的F2种子长成的植株的自交后代中雄性可育：雄性不育=3：1，该部分水稻植株所
占比例为 ，另一部分的F2种子长成的植株的自交后代的表现型及比例是 。
【答案】(1)杂交时不用去雄
(2)隐
(3) Q 与S Q 与R、R 与S
(4) 1/2 雄性可育：雄性不育=9：7
【分析】基因分离定律实质：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；
当细胞进行减数分裂，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子当中，独立地随配子
遗传给后代。
【详解】（1）人工异花授粉过程为：去雄(在花蕾期去掉雄蕊)→套上纸袋→人工异花授粉(待花成熟时，
采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上)→套上纸袋，利用雄性不育株进行杂交时，可以省去人工去雄，
降低成本。
（2）据实验一可知：将Q、R、S（都是雄性不育）分别与野生水稻（雄性可育）杂交，得到的F1均为雄
性可育，说明雄性可育为显性，则雄性不育植株Q、R、S 的雄性不育基因均为隐性基因。
（3）实验二中：F1(S)与 Q 杂交后代为雄性可育：雄性不育=1：1，得到的是测交结果，即可推测 F1(S)与
Q 杂交属于一对性状的分离，可得Q、S 突变基因是相同的。假设 Q（S） 和R 不育基因为分别为 a、b，
Q、R、S 和野生型杂交后代均可育，可得野生型为AABB，则F1(R)AABb 与 Q( aaBB)杂交后代均为雄性
可育，Q 与R 突变基因不同，同理可推测R 和S 突变基因不同。
（4）F1(Q)为AaBB，R 为AAbb，AaBB×AAbb 得到的种子基因型AaBb：AABb=1:1，AABb 自交得到雄性可育:
雄性不育=3:1，与题目符合，即AABb 的比例为1/2。AaBb 自交得：AaBb (1/4)、Aabb(1/8)、AaBB(1/8)、
AABb(1/8)、AAbb(1/16)、AABB(1/16)、aaBb (1/8)、aaBB(1/16)、aabb(1/16)，所以后代中雄性可育:雄性不育
=9:7。
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