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第19 讲 自由组合定律
考点一 两对相对性状的遗传实验分析
1.两对相对性状的杂交实验——发现问题
(1)杂交实验过程
(2)结果分析
(3)问题提出
①F2中为什么出现新性状组合？
②为什么不同类型性状比为9∶3∶3∶1?
2.对自由组合现象的解释——提出假说
(1)理论解释现代解释为“两对等位基因”
①两对性状分别由两对遗传因子控制。
②F1产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。F1
产生的雌雄配子各有比例相等的4 种。
③受精时，雌雄配子的结合是随机的，结合方式有16 种。
④F2遗传因子组合形式有9 种，性状表现有4 种，且比例为9 ∶
3 ∶
3 ∶
1 。
(2)遗传图解(棋盘格式)
(3)各基因型、表型个体所占比例
①YYRR 基因型个体在F2中的比例为1/16，在黄色圆粒豌豆中的比例为1/9，注
意范围不同，求解比例不同。黄圆中杂合子占8/9，绿圆中杂合子占2/3。
②若亲本是黄皱(YYrr)和绿圆(yyRR)，则F2 中重组类型为绿皱(yyrr)和黄圆
(Y_R_)，所占比例为1/16＋9/16＝5/8；亲本类型为黄皱(Y_rr)和绿圆(yyR_)，所
占比例为3/16＋3/16＝3/8。
3.对自由组合现象的验证——演绎推理、验证假说
(1)方法 测交实验
(2)目的 测定F1的遗传因子组成。
(3)遗传图解
(4)结论
实验结果与演绎结果相符，假说成立。
提醒 yyRr×Yyrr 不属于测交，测交是指F1 与隐性纯合子杂交。因此虽然
YyRr×yyrr 和yyRr×Yyrr 这两对杂交组合的后代的基因型相同，但只有
YyRr×yyrr 称为测交。
4.自由组合定律
(1)基因自由组合定律的细胞学基础
①个数≠种类数，雌配子数≠雄配子数。4 种雌配子比例相同，4 种雄配子比例相
同，但雄配子数远远多于雌配子数。
②非等位基因可位于同源染色体上，也可位于非同源染色体上。同源染色体上的
非等位基因不能自由组合。
③配子的随机结合(受精作用)不属于基因的自由组合。
(2)自由组合定律的内容
(3)基因自由组合定律实质与比例的关系
5.孟德尔获得成功的原因
考向1 孟德尔两对相对性状的遗传实验[生命观念]
1.(2025·湖北卷，12)某学生重复孟德尔豌豆杂交实验，取一粒黄色圆粒F1种子
(YyRr)，培养成植株，成熟后随机取4 个豆荚，所得32 粒豌豆种子表型计数结
果如表所示。下列叙述最合理的是( )
性状
黄色
绿色
圆粒
皱粒
个数(粒)
25
7
20
12
A.32 粒种子中有18 粒黄色圆粒种子，2 粒绿色皱粒种子
B.实验结果说明含R 基因配子的活力低于含r 基因的配子
C.不同批次随机摘取4 个豆荚，所得种子的表型比会有差别
D.该实验豌豆种子的圆粒与皱粒表型比支持孟德尔分离定律
答案 C
解析 由题表分析可知，理论上F1(YyRr)自交后代中会出现9∶3∶3∶1 的分离
比，理论上32 粒种子中有18 粒黄色圆粒和2 粒绿色皱粒，但由于子代数量太少，
实际结果不一定恰好与理论结果吻合，A 不合理；理论上子代中圆粒种子个数为
32×3/4＝24(个)，皱粒种子个数为32×1/4＝8(个)，实际圆粒种子个数少于理论
值，皱粒种子个数多于理论值，但由于样本数量少，实际结果可能与理论不符，
故该实验结果不能说明含R 基因配子的活力低于含r 基因的配子，B 不合理；样
本数量较小时，实际比例可能偏离理论比例，不同批次随机摘取4 个豆荚，每个
豆荚中种子数量和表型可能不同，所得种子的表型比会有差别，C 合理；圆粒
(20 粒)与皱粒(12 粒)个数的比例为20∶12＝5∶3，与孟德尔分离定律中3∶1 的
比例偏差较大，不能很好地支持孟德尔分离定律，D 不合理。
2.(2026·北京海淀区期末)将纯合白花、普通叶、非麻色种皮豌豆与纯合紫花、半
无叶、麻色种皮豌豆进行杂交，结果如图。根据杂交结果，下列有关推测错误的
是( )
A.种皮颜色的遗传遵循基因的分离定律
B.花色与叶型基因位于一对同源染色体上
C.F2麻色种皮、普通叶个体中纯合子约占1/9
D.F1测交后代中，紫花、麻色种皮个体约占1/2
答案 B
解析 由题意可知，F2中麻色种皮∶非麻色种皮≈3∶1，则种皮颜色的遗传遵循
基因的分离定律，A 正确；F2中紫花普通叶∶白花普通叶∶紫花半无叶∶白花半
无叶≈9∶3∶3∶1，可知花色和叶型的遗传遵循自由组合定律，相关基因位于两
对同源染色体上，B 错误；由F2中麻色种皮普通叶∶非麻色种皮普通叶∶麻色种
皮半无叶∶非麻色种皮半无叶≈9∶3∶3∶1 可知，种皮颜色和叶型的遗传遵循自
由组合定律，麻色种皮和普通叶为显性性状，设种皮颜色基因用A/a 表示，叶型
基因用B/b 表示，F1关于种皮颜色和叶型的基因型为AaBb，则F2麻色种皮普通
叶个体基因型为A_B_，其中纯合子(AABB)约占1/9，C 正确；由F2中紫花麻色
种皮∶白花非麻色种皮＝(116＋39)∶(38＋13)≈3∶1 可知，紫花对白花为显性，
麻色对非麻色为显性，花色基因与种皮颜色基因位于一对同源染色体上，设种皮
颜色基因用A/a 表示，花色基因用D/d 表示，则F1关于种皮颜色和花色的基因型
为AaDd，且A、D 基因连锁，a、d 基因连锁，故F1测交后代的表型及比例为紫
花麻色种皮∶白花非麻色种皮≈1∶1，紫花、麻色种皮个体约占1/2，D 正确。
考向2 自由组合定律的应用[科学思维]
3.(2023·辽宁卷，24 节选)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________。
答案 (1)遵循 (2)①紫色椭圆形萝卜植株 ②紫色椭圆形萝卜∶紫色长形萝卜
∶红色椭圆形萝卜∶红色长形萝卜＝1∶1∶1∶1 (3)1/4 1/4
解析 (1)根据题表分析，F1 的表型比例为1∶2∶1∶2∶4∶2∶1∶2∶1，为
9∶3∶3∶1 的变式，故两对基因的遗传遵循孟德尔第二定律。(2)若要验证控制
萝卜颜色和形状的两对基因的遗传遵循孟德尔第二定律，可设计测交实验，即让
双杂合子与隐性纯合子杂交。再结合题意可知，应选择表型为紫色椭圆形的萝卜
植株(WwRr)与红色长形的植株(默认为双隐性)作亲本进行杂交实验，即
WwRr×wwrr，若控制萝卜颜色和形状的两对基因的遗传遵循孟德尔第二定律，
则子代的基因型及其比例为WwRr∶Wwrr∶wwRr∶wwrr＝1∶1∶1∶1，表型及
其比例为紫色椭圆形萝卜∶紫色长形萝卜∶红色椭圆形萝卜∶红色长形萝卜＝
1∶1∶1∶1。(3)紫色椭圆形萝卜植株(WwRr)自交，得到F1，F1中纯合子的基因
型为WWRR、WWrr、wwRR、wwrr，所占比例是1/4×1/4＋1/4×1/4＋1/4×1/4
＋1/4×1/4＝1/4。若表中F1随机传粉，只考虑萝卜颜色，F1的基因型及其比例为
WW∶Ww∶ww＝1∶2∶1，产生的配子类型及其比例为W∶w＝1∶1，雌雄配
子随机结合，F2植株中表型为紫色(Ww)的个体占1/2；只考虑萝卜形状，F1的基
因型及其比例为RR∶Rr∶rr＝1∶2∶1，产生的配子类型及其比例为R∶r＝
1∶1，雌雄配子随机结合，F2植株中表型为椭圆形(Rr)的个体占1/2。因此，F2
植株中表型为紫色椭圆形萝卜(WwRr)的植株所占比例是1/2×1/2＝1/4。
考点二 自由组合定律的重点题型
题型一 已知亲代求子代的“顺推型”题目
“先分开，后组合”
将多对等位基因的自由组合分离为若干分离定律问题分别分析，再运用乘法原理
进行组合。
1.求配子种类及比例(以AaBbCCDd 为例)
4 对等位基因独立遗传
(1)求产生配子种类数
(2)求产生ABCD 配子的概率
基因型
Aa
Bb
CC
Dd
结果
产生配子
A
B
C
D
配子比例
1/2
1/2
1
1/2
相乘得1/8
(3)求配子间结合方式
AaBbCCDd 自交，配子之间的结合方式为(2×2)×(2×2)×(1×1)×(2×2)＝
64(种)。
2.求基因型和表型的类型及比例
提醒 在计算不同于双亲的表型的概率时，可以先算与双亲一样的表型的概率，
然后用1 减去与双亲相同表型的概率即可。
[例1] (2026·广东韶关调研)已知A 与a、B 与b、D 与d 三对等位基因控制三对相
对性状独立遗传且为完全显性，基因型分别为AabbDd、AaBbDd 的两个个体进
行杂交。下列关于杂交后代的推测，正确的是( )
A.杂合子占的比例为7/8
B.基因型的种类有18 种，AabbDd 个体占的比例为1/16
C.与亲本基因型不同的个体占的比例为1/4
D.表型有6 种，aabbdd 个体占的比例为1/32
答案 A
解析 纯合子的比例为1/2×1/2×1/2＝1/8，则杂合子占的比例为1－1/8＝7/8，
A 正确；基因型种类有3×2×3＝18(种)，AabbDd 个体占的比例为1/2×1/2×1/2
＝1/8，B 错误；与亲本基因型相同的个体占1/2×1/2×1/2＋1/2×1/2×1/2＝
1/4，则与亲本基因型不同的个体占的比例为1－1/4＝3/4，C 错误；子代表型有
2×2×2＝8(种)，D 错误。
题型二 已知子代求亲代的“逆推型”题目
1.基因填充法
(1)根据亲本和子代的表型写出亲本和子代的基因型，如基因型可表示为A_B_、
A_bb。
(2)根据子代基因型推测亲本基因型(此方法只适用于亲本和子代表型已知，且显
隐性关系已知时)。
2.根据子代表型及比例推测亲本基因型
规律：根据子代表型比例拆分为分离定律的分离比，确定每一对相对性状的亲本
基因型，再组合。如：
[例2] (2024·九省联考甘肃卷，5)番茄中红色果实(R)对黄色果实(r)为显性，两室
果(D)对多室果(d)为显性，高藤(T)对矮藤(t)为显性，控制三对性状的等位基因分
别位于三对同源染色体上，某红果两室高藤植株甲与rrddTT 杂交，子代中红果
两室高藤植株占1/2；与rrDDtt 杂交，子代中红果两室高藤植株占1/4；与
RRddtt 杂交，子代中红果两室高藤植株占1/2。植株甲的基因型是( )
A.RRDdTt
B.RrDdTt
C.RrDdTT
D.RrDDTt
答案 D
解析 甲表型为红果两室高藤，对应的基因型为R_D_T_，甲与rrddTT 杂交，子
代中红果两室高藤植株占1/2，说明R_D_有一对基因是纯合子，有一对基因是
杂合子，与rrDDtt 杂交，子代中红果两室高藤植株占1/4，说明甲的基因型为
RrDDTt，甲与RRddtt 杂交，子代中红果两室高藤植株占1/2，D 正确，A、B、
C 错误。
题型三 多对基因控制生物性状的分析
n 对等位基因(控制几对相对性状且完全显性)分别位于n 对同源染色体上的遗传
规律
亲本相对
性状的对
数
F1配子
F2表型
F2基因型
种类
比例
种类
比例
种类
比例
1
2
(1∶1)1
2
(3∶1)1
3
(1∶2∶1)1
2
22
(1∶1)2
22
(3∶1)2
32
(1∶2∶1)2
n
2n
(1∶1)n
2n
(3∶1)n
3n
(1∶2∶1)n
注：(1)若F2中显性性状的比例为，则该性状由n 对等位基因控制。
(2)若F2中子代性状分离比之和为4n，则该性状由n 对等位基因控制。
[例3] (2026·湖南长郡中学联考)有一种名贵的兰花，花色有红色、蓝色两种，其
遗传符合孟德尔的遗传规律。现将红花植株和蓝花植株进行杂交，F1均开红花，
F1自交，F2红花植株与蓝花植株的比例为27∶37。下列有关叙述错误的是( )
A.兰花花色遗传至少由位于3 对同源染色体上的3 对等位基因控制
B.F2中蓝花基因型有19 种
C.F2的蓝花植株中，纯合子占7/37
D.若F1测交，则其子代表型及比例为红花∶蓝花＝7∶1
答案 D
解析 由F2 红花植株与蓝花植株的比例为27∶37，比例系数之和为64＝
4×4×4，可推出兰花花色遗传至少由位于3 对同源染色体上的3 对等位基因控
制，A 正确；兰花花色遗传由位于3 对同源染色体上的3 对等位基因控制(设相
关基因为A/a、B/b、C/c)，基因型共27 种，红花基因型为A_B_C_，基因型共8
种，因此，蓝花的基因型有27－8＝19(种)，B 正确；F2中纯合子共有2×2×2＝
8(种)，每种各占1/64，其中只有AABBCC 表现为红花，其余均为蓝花，即蓝花
纯合子占7/64，而F2中蓝花植株共占37/64，因此F2的蓝花植株中，纯合子占
7/37，C 正确；若F1测交，即与aabbcc 杂交，红花基因型为A_B_C_，其余为蓝
花，则子代表型及比例为红花∶蓝花＝1∶7，D 错误。
题型四 利用自由组合定律计算患遗传病的概率
当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率如下表所示：
序号
类型
计算公式
已知
患甲病的概率为m
不患甲病的概率为1－m
患乙病的概率为n
不患乙病的概率为1－n
①
同时患两病的概率
m·n
②
只患甲病的概率
m·(1－n)
③
只患乙病的概率
n·(1－m)
④
不患病的概率
(1－m)(1－n)
拓展求
解
患病的概率
①＋②＋③或1－④
只患一种病的概率
②＋③或1－(①＋④)
以上各种情况可概括为下图：
[例4] (2026·河北唐山摸底)人的棕眼和蓝眼由一对等位基因控制，B 控制棕眼，
b 控制蓝眼。利手是指人类习惯使用的手。某些人习惯使用右手，称为右利手
(右撇子)；某些人习惯使用左手，称为左利手(左撇子)。右利手(R)对左利手(r)是
显性。这两对基因遵循自由组合定律。已知一对夫妇基因型为BbRr 和bbRr，下
列有关叙述错误的是( )
A.这对夫妇生育左利手孩子的概率是1/4
B.这对夫妇生育棕眼右利手孩子的概率是3/8
C.这对夫妇生育孩子的基因型有6 种，表型有4 种
D.这对夫妇生育了一个棕眼左利手的儿子，此儿子是杂合子的概率为1/2
答案 D
解析 一对夫妇基因型为BbRr 和bbRr，这对夫妇生育左利手(rr)孩子的概率是
1/4，A 正确；生育棕眼右利手(B_R_)孩子的概率是1/2×3/4＝3/8，B 正确；生
育孩子的基因型可能有2×3＝6(种)，表型可能有2×2＝4(种)，C 正确；这对夫
妇生育了一个棕眼左利手的儿子，此儿子的基因型为Bbrr，是杂合子的概率为
100%，D 错误。
限时练19 自由组合定律
(时间：30 分钟 分值：47 分)
【对点强化】
考点一 两对相对性状的遗传实验分析
1.(2026·广东梅州模拟)下列有关孟德尔两对相对性状(豌豆的黄色与绿色、圆粒
与皱粒)杂交实验的分析，正确的是( )
A.孟德尔对F2植株上收获的556 粒种子进行统计，发现4 种表型的数量比接近
9∶3∶3∶1
B.基因型为YyRr 的豌豆产生的Yr 卵细胞和Yr 精子的数量之比约为1∶1
C.基因型为YyRr 的豌豆产生的雌、雄配子随机结合，体现了自由组合定律的实
质
D.黄色与绿色、圆粒与皱粒的遗传都遵循分离定律，故这两对性状的遗传遵循自
由组合定律
答案 A
解析 基因型为YyRr 的豌豆产生的Yr 卵细胞和Yr 精子的数量不等，一般精子
的数量远多于卵细胞的数量，B 错误；自由组合定律的实质体现在减数分裂过程
中，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组
合，雌、雄配子随机结合没有体现自由组合定律的实质，C 错误；黄色与绿色、
圆粒与皱粒的遗传都遵循分离定律，只有控制这两对性状的基因分别位于两对同
源染色体上，这两对性状的遗传才遵循自由组合定律，D 错误。
2.(2026·湖南雅礼中学联考)下列关于基因自由组合定律的叙述，正确的是( )
A.若基因型为aaBb 和Aabb 的个体杂交，后代表型比例为1∶1∶1∶1，说明两
对基因能自由组合
B.若基因型为AaBb 的个体产生基因型为AB、Ab、aB、ab 的四种配子，说明两
对基因能自由组合
C.若基因型为AaBb 的个体自交，后代表型比例不为9∶3∶3∶1，则两对基因一
定不能自由组合
D.若基因型为AaBb 和aaBb 的个体杂交，后代表型比例为3∶1∶3∶1，说明两
对基因能自由组合
答案 D
解析 若基因型为aaBb 和Aabb 的个体杂交，不管两对基因是否能自由组合，
aaBb 产生的配子基因型及比例均为ab∶aB＝1∶1，Aabb 产生的配子基因型及比
例均为Ab∶ab＝1∶1，后代表型比例均为1∶1∶1∶1，A 错误；若两对基因能
自由组合，基因型为AaBb 的个体将产生基因型为AB、Ab、aB、ab 的四种配子，
但如果基因连锁且发生互换，也能产生这四种配子，B 错误；若基因型为AaBb
的个体自交，后代表型比例不为9∶3∶3∶1，可能为12∶3∶1 等变式，也能说
明两对基因自由组合，C 错误；基因型为AaBb 和aaBb 的个体杂交，若两对基
因能自由组合，AaBb 产生的配子基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab ＝
1∶1∶1∶1，aaBb 产生的配子基因型及比例为aB∶ab＝1∶1，则后代表型比例
为3∶1∶3∶1，D 正确。
3.(2026·辽宁省实验中学质检)现有①～④四个纯种果蝇品系，其中品系①的性状
均为显性，品系②～④均只有一种性状是隐性，其他性状均为显性。这四个品系
的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如下表所示：
品系
①
②
③
④
隐性性状
－
残翅
黑身
紫红眼
相应染色体
－
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
若需验证自由组合定律，可选择交配的品系组合为( )
A.①×④
B.①×②
C.②×③
D.②×④
答案 D
解析 要验证自由组合定律，必须满足两对或多对控制相对性状的等位基因位于
非同源染色体上，只有D 符合要求。
考点二 自由组合定律的常规题型
4.(2026·东北师大附中检测)假如水稻的高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗瘟病(R)对易
染病(r)为显性。现有一高秆抗瘟病的亲本水稻和矮秆易染病的亲本水稻杂交，产
生的F1再和隐性类型进行测交，结果如图所示(两对基因位于两对同源染色体上)。
则F1的基因型为( )
A.DdRR 和ddRr
B.DdRr 和ddRr
C.DdRr 和Ddrr
D.ddRr
答案 C
解析 单独分析高秆和矮秆这一对相对性状，测交后代高秆∶矮秆＝1∶1，说明
F1的基因型为Dd；单独分析抗瘟病与易染病这一对相对性状，测交后代抗瘟病
∶易染病＝1∶3，说明F1中有2 种基因型，即Rr 和rr，且比例为1∶1。综合以
上分析可判断F1的基因型为DdRr 和Ddrr。
5.(2026·广东佛山模拟)已知水稻的高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗病(R)对易感病(r)
为显性。纯合品种甲与纯合品种乙杂交得F1，再让F1与水稻丙(ddRr)杂交，所得
子代的表型及比例如图所示，下列分析正确的是( )
A.D/d、R/r 基因是位于一对同源染色体上的非等位基因
B.亲代的基因型组合一定为DDRR×ddrr
C.F2中杂合子占3/4，且杂合子中高矮植株比例为2∶1
D.若F1自交，其子代中基因型不同于F1的个体占7/16
答案 C
解析 根据F2的比例为3∶1∶3∶1 判断D/d、R/r 基因位于两对同源染色体上，
A 错误；F1的基因型为DdRr，亲代的基因型还可能为DDrr×ddRR，B 错误；F1
的基因型为DdRr，丙的基因型为ddRr，故二者的杂交后代F2 的基因型为
DdRR∶2DdRr∶Ddrr∶ddRR∶2ddRr∶ddrr ，根据基因型判断F2 中杂合子占
3/4，且杂合子中高矮植株比例为2∶1，C 正确；若F1自交，其子代中基因型与
F1相同的个体占1/2×1/2＝1/4，其子代中基因型不同于F1的个体占3/4，D 错误。
6.(2026·山东济南模拟)玉米的单向杂交不亲和(UCI)由显性基因G 控制，其遗传
机制是含有G 基因的卵细胞不能与含g 基因的花粉受精，其余配子间的结合方
式均正常。玉米籽粒颜色白色和黄色是一对相对性状，由等位基因Y、y 控制。
某单向杂交不亲和黄粒玉米植株自交，子一代白粒玉米占1/3，且均表现为单向
杂交不亲和。无致死、突变和染色体互换发生，下列说法正确的是( )
A.Y、y 和G、g 两对等位基因遵循自由组合定律
B.子一代黄粒玉米中纯合体占1/3
C.若子一代玉米自交，子二代玉米中g 基因频率会降低
D.UCI 使不需要物理障碍隔离制备纯种玉米成为可能
答案 D
解析 依据题干信息，无致死、突变和染色体互换发生，所以某单向杂交不亲和
黄粒玉米植株自交，子一代白粒玉米占1/3，且均表现为单向杂交不亲和，说明
籽粒颜色黄色对白色为显性，且亲本有关籽粒颜色的基因型为Yy，若亲本基因
型为GGYy，则子一代白粒玉米占1/4，故亲本基因型应为GgYy，且两对基因位
于一对同源染色体上，当G、Y 在一条染色体上时，则子一代的基因型及比例为
GGYY∶GgYy∶ggyy＝1∶1∶1，白粒玉米占1/3，但不表现为单向杂交不亲和，
与题干信息不符；当G、y 在一条染色体上，g、Y 在另一条染色体上时，子一
代的基因型及比例为GGyy∶GgYy∶ggYY＝1∶1∶1，此时白粒玉米占1/3，且
均表现为单向杂交不亲和，与题干信息相符，说明Y、y 和G、g 两对等位基因
位于一对同源染色体上，遵循基因的分离定律，此时子一代黄粒玉米(GgYy、
ggYY)中纯合体占1/2，A、B 错误；结合A、B 项可知，子一代会产生GGyy、
GgYy、ggYY 三种基因型的个体，只有基因型为GgYy 的个体涉及单向杂交不亲
和，子一代中g 的基因频率为1/3＋1/3×1/2＝1/2，子一代自交后，g 的基因频率
为1/3×1＋1/3×(1/3＋1/3×1/2)＝1/2，所以子二代玉米中g 基因频率不变，C 错
误；结合A、B、C 项可知，基因型为GgYy 的个体自交，子代纯合子占2/3，且
不出现单向杂交不亲和，杂合子玉米自交会出现单向杂交不亲和，所以UCI 使
不需要物理障碍隔离制备纯种玉米成为可能，D 正确。
【综合提升】
7.(2024·贵州卷，6)人类的双眼皮基因对单眼皮基因是显性，位于常染色体上，
一个色觉正常的单眼皮女性(甲)，其父亲是色盲；一个色觉正常的双眼皮男性
(乙)，其母亲是单眼皮。下列叙述错误的是( )
A.甲的一个卵原细胞在有丝分裂中期含有两个色盲基因
B.乙的一个精原细胞在减数分裂Ⅰ中期含四个单眼皮基因
C.甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲
D.甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/4
答案 B
解析 设双眼皮与单眼皮、色觉正常与色盲的控制基因分别为A/a、B/b，且控
制眼皮的基因位于常染色体上，控制色觉的基因位于X 染色体上，则色觉正常
的单眼皮女性甲(其父亲色盲)的基因型为aaXBXb，色觉正常的双眼皮男性乙(其
母亲是单眼皮)的基因型为AaXBY。再结合分裂间期进行DNA 复制分析，甲的
一个卵原细胞在有丝分裂中期含有两个色盲基因，乙的一个精原细胞在减数分裂
Ⅰ中期含两个单眼皮基因，A 正确，B 错误；甲的父亲一定将其X 染色体遗传给
甲，即甲的色盲基因一定来自其父亲，C 正确；甲、乙的女儿一定不患色盲，后
代单眼皮的概率为1/2，后代是女儿的概率为1/2，故甲、乙婚配生出单眼皮色觉
正常女儿的概率为1/2×1/2＝1/4，D 正确。
8.(2026·河南五市联考)茄子植株中花青素的合成由D/d、R/r 和Y/y 三对等位基因
共同控制，含花青素的茄子呈现紫红色。研究人员将非紫红果甲和非紫红果乙进
行杂交，F1中果实全为紫红果，F2中紫红果与非紫红果的分离比为27∶37。回
答下列问题：
(1)根据杂交实验结果分析，F1中紫红果的基因型为________，F2中非紫红果的
基因型有________种。在F1自交过程中，F1经减数分裂形成配子时，D/d、R/r
和Y/y 这三对基因的分离和组合是否会互相干扰？________。判断依据是
__________________________________________________________________。
(2)为分析基因对茄子果色遗传调控的分子基础，研究人员发现基因D 突变成d
后，其编码蛋白质的氨基酸数目减少，据基因表达原理分析，导致基因d 控制合
成
的
蛋
白
质
中
氨
基
酸
数
目
减
少
的
可
能
原
因
是
_________________________________
__________________________________________________________________。
(3)研究人员发现，D 基因对花青素的合成调控具有组织特异性，即其能调控果
皮中花青素的合成，对花中花青素的合成没有影响。在上述实验中，亲本花色均
为白色，F2中紫花与白花的分离比为9∶7，据此写出亲本可能的基因型组合(包
括三对等位基因)有______________________________。
答案 (1)DdRrYy 19 否 F2 中紫红果与非紫红果的分离比为27∶37，是
(3∶1)3的变式，说明三对等位基因的遗传遵循自由组合定律 (2)D 基因内部的
碱基可能发生了缺失、增添或替换，使转录出的mRNA 中的终止密码子提前出
现 (3)DDRRyy 和ddrrYY、ddRRyy 和DDrrYY
解析 (1)茄子植株中花青素的合成由D/d、R/r 和Y/y 三对基因共同控制，含花
青素的茄子呈现紫红色。研究人员将非紫红果甲和非紫红果乙进行杂交，F1中果
实全为紫红果，F2中紫红果与非紫红果的分离比为27∶37，是(3∶1)3的变式，
说明三对等位基因遵循自由组合定律。因此F1 的基因型为DdRrYy，F2 中共
3×3×3＝27 种基因型，其中紫红果的基因型为D_R_Y_，共2×2×2＝8 种，非
紫红果的基因型有27－8＝19 种。(2)基因D 突变成d 后，其编码蛋白质的氨基
酸数目减少，据基因表达原理分析，基因内部的碱基对可能发生了缺失、替换或
增添，使转录出的mRNA 中的终止密码子提前出现，导致合成的氨基酸数目减
少。(3)F1的基因型为DdRrYy，D 基因对花青素的合成调控具有组织特异性，即
其能调控果皮花青素的合成，对花中花青素的合成没有影响，亲本花色都为白色，
F2中紫花与白花的分离比为9∶7，说明F1紫花的基因型为RrYy，因此亲本白花
基因型为RRyy 和rrYY，又因亲本均为非紫红果，因此亲本基因型组合有
DDRRyy 和ddrrYY；ddRRyy 和DDrrYY。
9.(2025·广东卷，19)在繁育陶赛特绵羊的过程中，发现一只臀部骨骼肌尤为发达、
产肉量高(美臀)的个体。研究发现，美臀性状由单基因(G/g)突变所导致，以常染
色体显性方式遗传。 此外，美臀性状仅在杂合子中，且G 基因来源于父本时才
会表现；母本来源的G 基因可通过其雄性子代使下一代杂合子再次表现美臀性
状。
回答下列问题：
(1)育种人员将美臀公羊和野生型正常母羊杂交，子一代中美臀羊的理论比例为
________；选择子一代中的美臀羊杂交，子二代中美臀羊的理论比例为________。
(2)由于羊角具有一定的伤害性，育种人员尝试培育美臀无角羊。陶赛特绵羊另
一条常染色体上R 基因的隐性突变导致无角性状产生，如图a 进行杂交，P 美臀
有角羊应作为________(填“父本”或“母本”)，便于从F1中选择亲本；若要实
现F3中美臀无角个体比例最高，应在F2中选择亲本基因型为________。
(3)研究发现，美臀性状由G 基因及其附近基因(图b)共同参与调控，其中D 基因
调控骨骼肌发育，其高表达使羊产生美臀性状；M 基因的表达则抑制D 基因的
表达。来自父本的G 基因使D 基因高表达，而来自母本、具有相同序列的G 基
因只促进M 基因的表达，这种遗传现象属于________，GG 基因型个体的体型正
常，推测其原因_____________________________________________________
__________________________________________________________________。
(4)在育种过程中，较难实现美臀无角性状稳定遗传，考虑到胚胎操作过程较繁
琐，可采集并保存____________________，用于美臀无角羊的人工繁育。
答案 (1)1/2 1/4 (2)父本 父本GGrr、母本ggrr (3)表观遗传 母源的G 基
因使M 基因高表达，从而抑制父源G 基因所致的D 基因高表达
(4)基因型为GGrr 的公羊的精液(精子或精细胞)
解析 (1)美臀公羊和野生型正常母羊杂交(即Gg×gg)，子一代中美臀羊的理论
比例为1/2；选择子一代中的美臀羊杂交(即♀Gg×Gg♂)，子二代中美臀羊的理
论比例为1/4。(2)P 美臀有角羊应作父本，后代为GgRr(全为美臀有角)和
ggRr(全为正常有角)，便于从F1中选择亲本；若要实现F3中美臀无角个体比例最
高，应在F2中选择亲本基因型为GGrr♂和ggrr♀杂交，后代全为美臀无角个体。
(3)生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，
叫作表观遗传；GG 基因型个体的体型正常，推测其原因是母源的G 基因使M
基因高表达，从而抑制父源G 基因所致的D 基因高表达。(4)题干中描述，考虑
到胚胎操作过程较烦琐，因而可采集并保存基因型为GGrr 的公羊的精子，采取
人工体外受精等繁育方式。
