课时跟踪检测 (二十三) 自由组合定律的应用（练习）-【创新方案】2026年高考生物一轮复习（多选版）

课时跟踪检测 (二十三)　自由组合定律的应用 一、选择题 1.某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体，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 B.F2中基因型为AaBb的个体所占比例为4/9 C.F2中高秆、矮秆的基因型均有4种 D.F2矮秆中纯合子所占比例为1/3 解析：选B　由题意分析可知，控制高秆和矮秆的基因遵循基因的自由组合定律，高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为A_bb、aaB_，极矮秆基因型为aabb，F1的基因型为AaBb，因此可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb，A正确；F2中基因型为AaBb的个体所占比例为1/2×1/2=1/4，B错误；F2中矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种，F2中高秆的基因型有AABB、AaBB、AaBb、AABb，共4种，C正确；F2矮秆的基因型为A_bb、aaB_，共6份，矮秆纯合子基因型为AAbb、aaBB，共2份，因此F2矮秆中纯合子所占的比例为1/3，D正确。 2.(2025·长春模拟)虎皮鹦鹉羽毛的黄绿色和天蓝色是一对相对性状，相关基因用A、a表示，羽毛的无纹和条纹也是一对相对性状，相关基因用B、b表示。两对基因独立遗传，其中某一对显性基因纯合会出现致死现象。某只黄绿色条纹与某只天蓝色无纹鹦鹉交配，F1中黄绿色无纹和天蓝色无纹鹦鹉的比例为1：1，F1的黄绿色无纹鹦鹉相互交配后，F2中黄绿色无纹：天蓝色无纹：黄绿色条纹：天蓝色条纹=6：3：2：1。下列分析不合理的是 (　 ) A.亲本的基因型组合是Aabb×aaBB B.黄绿色对天蓝色为显性，无纹对条纹为显性 C.根据F2的实验结果可知，无纹基因纯合致死 D.F2中有2种纯合子 解析：选C　F1黄绿色无纹鹦鹉相互交配，所得F2中黄绿色无纹：天蓝色无纹：黄绿色条纹：天蓝色条纹=6：3：2：1，属于9：3：3：1的变式，其中黄绿色：天蓝色=2：1，无纹：条纹=3：1，可推测黄绿色对天蓝色为显性，且黄绿色基因纯合时致死，无纹对条纹为显性，故F1黄绿色无纹鹦鹉的基因型是AaBb，亲本黄绿色条纹鹦鹉的基因型是Aabb，由于F1全表现为无纹，因此亲本天蓝色无纹鹦鹉的基因型是aaBB，A、B正确，C错误；F1黄绿色无纹鹦鹉(AaBb)相互交配，黄绿色基因纯合时致死，所以F2中纯合子的基因型为aaBB、aabb，共2种，D正确。 3.(2025·济南模拟)某植物的性别有雄株、雌株和雌雄同株，由两对等位基因决定。一对纯合雄株和雌株亲本杂交，F1均为雌雄同株，F1自交得到F2，F2中雌雄同株、雄株、雌株的数量分别为99株、28株和31株。已知配子及各性状植株均无致死情况。下列叙述错误的是 (　 ) A.两对基因分别位于两对同源染色体上 B.F2中与F1基因型相同的个体占1/4 C.若F2严格自交，自交后代中雌雄同株占7/25 D.若F2的雄株与雌株杂交，后代中雌雄同株占5/9 解析：选C　由题意可知，F2中雌雄同株、雄株、雌株的数量分别为99株、28株和31株，即雌雄同株：雄株：雌株=10：3：3，是9：3：3：1的变式，说明两对基因分别位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，A正确；设相关基因用A/a、B/b 表示，F1均为雌雄同株，说明F1的基因型为AaBb，F2中与F1基因型相同的个体占1/4，B正确；若F2严格自交，即雌株和雄株都不能自交，F2中雌雄同株个体的基因型为4/10AaBb、1/10AABB、2/10AaBB、2/10AABb、1/10aabb，自交后代中雌雄同株占4/10×10/16+1/10+2/10×3/4+2/10×3/4+1/10=3/4，C错误；若F2中雄株的基因型为1/3AAbb、2/3Aabb，雌株的基因型为1/3aaBB、2/3aaBb，雌株与雄株杂交，后代中雌雄同株占 2/3×2/3+1/3×1/3=5/9，D正确。 4.(2025·重庆模拟)白粉病是引起高粱严重减产的病害，利用生物技术将抗白粉病基因随机转入高粱细胞中，获得抗病株。让抗病株与原种进行杂交，结果如表所示。分别选取原种和抗病株的叶片，对候选染色体1和2上相关的基因进行PCR扩增，电泳结果如图所示。下列说法错误的是 (　 ) 组别 亲本 F1 F2表型及比例 1 ♀抗病株× ♂原种 自交 原种：抗病株 ≈4.93：1 2 ♂抗病株× ♀原种 自交 原种：抗病株 ≈4.85：1 A.抗病性状为隐性 B.无法判断控制该相对性状的基因是否遵循自由组合定律 C.PCR结果提示抗病基因插入了2号染色体某基因中 D.1号染色体上检测基因与高粱植株的抗性有关 解析：选D　由正反交所产生的F1自交，F2中抗病株均占比很少可知，抗病性状是隐性，A正确；杂合子F1自交得到的F2表型比例既不符合分离定律又不符合自由组合定律，故无法判断是否遵循自由组合定律，B正确；对候选染色体1和2上相关的基因进行PCR扩增，电泳结果显示抗病株染色体2上缺少了某个基因，说明该基因因为抗病基因的插入被破坏，C正确；无论是抗病株还是原种，1号染色体上均能检测到正常的待检测基因，推测该染色体上被检测基因与植株抗性无关，D错误。 5.某农业研究所将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因(Bt基因)导入棉花(雌雄同花)的受精卵中，筛选出Bt基因成功整合到染色体上的抗虫植株(假定Bt基因都能正常表达)，某些抗虫植株体细胞含三个Bt基因，Bt基因在染色体上的整合情况为如图所示的三种类型(黑点表示Bt基因的整合位点)，抗虫植株所含Bt基因的个数与抗虫程度呈正相关。下列推断错误的是 (　 ) A.甲植株进行自交，子一代中的植株都具有抗性 B.乙植株进行自交，子一代中具有抗虫特性的植株所占比例为15/16 C.丙植株进行自交，子代全为抗虫植株 D.丙植株进行自交，子代抗虫植株等级可分为6个等级 解析：选C　甲植株产生的配子均含有Bt基因，因此其自交后代均具有抗性，乙植株产生的配子中有3/4含有Bt基因，因此其自交后代中有1-1/4×1/4=15/16的个体含有Bt基因，只要含有Bt基因就有抗虫性，A、B正确。丙植株Bt基因整合到三对非同源染色体的各一条染色体上，在减数分裂时会形成8种配子，只有一种配子三条染色体均不含Bt基因，受精时有64种配对方式，只有三条染色体均不含Bt基因的配子两两结合产生的植株才不具有抗虫特性，因此具有抗虫特性植株的比例为1-1/8×1/8=63/64，C错误。丙植株自交，其后代中具有抗虫特性的植株可分为6个等级，分别是含6个、5个、4个、3个、2个、1个Bt基因的，D正确。 6.[多选](2025·长春模拟)某种植物叶片规则齿形和不规则齿形是一对相对性状，受两对等位基因B/b和D/d控制。将规则齿形叶与不规则齿形叶植株杂交，F1均为规则齿形叶，F1自交后，F2表型及比例为规则齿形叶：不规则齿形叶=15：1。现有甲、乙、丙植株(基因型分别为BbDD、bbDD、bbdd)，不考虑基因突变和染色体变异，对下列杂交实验相关结果的推测，正确的是 (　 ) A.甲、丙杂交，得到的F1自交，F2规则齿形叶：不规则齿形叶=8：1 B.乙、丙杂交，得到的F1自交，F2规则齿形叶：不规则齿形叶=2：1 C.甲、丙杂交，得到的F1与丙杂交，F2规则齿形叶：不规则齿形叶=5：3 D.乙、丙杂交，得到的F1与丙杂交，F2规则齿形叶：不规则齿形叶=1：1 解析：选CD　将规则齿形叶与不规则齿形叶植株杂交，F1均为规则齿形叶，F1自交后，F2表型及比例为规则齿形叶(B_D_、B_dd、bbD_)：不规则齿形叶(bbdd)=15：1，两对基因独立遗传。甲(BbDD)和丙(bbdd)杂交，得到的F1(1/2BbDd、1/2bbDd)分别自交，F2规则齿形叶：不规则齿形叶=(1/2×15/16+1/2×3/4)：(1/2×1/16+1/2×1/4)=27：5，A错误；乙(bbDD)和丙(bbdd)杂交，得到的F1(bbDd)自交，F2规则齿形叶：不规则齿形叶=3：1，B错误；甲(BbDD)和丙(bbdd)杂交，得到的F1(1/2BbDd、1/2bbDd)与丙(bbdd)杂交，F2规则齿形叶：不规则齿形叶=(1/2×3/4+1/2×1/2)：(1/2×1/4+1/2×1/2)=5：3，C正确；乙(bbDD)和丙(bbdd)杂交，得到的F1(bbDd)与丙(bbdd)杂交，F2规则齿形叶：不规则齿形叶=1：1，D正确。 7.[多选](2025·青岛模拟)某家禽等位基因M/m控制黑色素的合成(MM与Mm的效应相同)，并与等位基因T/t共同控制喙色，与等位基因R/r共同控制羽色。三对基因均位于常染色体上。研究者利用纯合品系P1(黑喙黑羽)、P2(黑喙白羽)和P3(黄喙白羽)进行相关杂交实验，并统计F1和F2的部分性状，结果见表(不考虑染色体互换)。下列说法正确的是 (　 ) 实验 亲本 F1 F2 1 P1× P3 黑喙 9/16黑喙、3/16花喙(黑黄相间)、4/16黄喙 2 P2× P3 灰羽 3/16黑羽、6/16灰羽、 7/16白羽 A.该家禽喙色的遗传遵循基因的自由组合定律，F2的花喙个体中纯合子占比为1/3 B.实验1的F2中黄喙个体均为白羽，其余个体均为黑羽 C.若实验2中F2的黑羽个体间随机交配，则后代会出现黄喙黑羽个体 D.统计实验2中F2个体的喙色和羽色，可以判断基因T/t和R/r在染色体上的位置关系 解析：选ABD　由题干信息可知，该家禽喙色由M/m和T/t共同控制，实验1的F2中喙色表型有三种，比例为9：3：4，是9：3：3：1的变式，表明家禽喙色的遗传遵循自由组合定律；F2中花喙个体(M_tt)占3/16，其中纯合子MMtt占1/3，A正确。该家禽羽色由M/m和R/r共同控制，实验2的F2中羽色表型有三种，比例为3：6：7，是9：3：3：1的特殊分离比，因此F1灰羽个体的基因型为MmRr，黑羽的基因型为MMRR、MmRR，综合实验1和实验2的结果可知，P1的基因型为MMTTRR，P2的基因型为MMTTrr，P3的基因型为mmttRR，实验1中F1的基因型为MmTtRR，则后代黄喙个体均为白羽，其余个体均为黑羽，B正确。由实验1和实验2结果可知，黄喙个体基因型为mmT_和mmtt，黑羽的基因型为M_RR，实验2中F2的黑羽个体间随机交配，后代不存在黄喙黑羽的个体，C错误。实验结果能证明M/m和T/t两对等位基因自由组合，M/m和R/r两对等位基因自由组合，但要判断基因T/t和R/r在染色体上的位置关系，还需要统计实验2中F2个体的喙色和羽色，D正确。 二、非选择题 8.(9分)(2025·白银模拟)两对独立遗传的基因共同控制一对相对性状时，其中一种显性基因对另一种显性基因的表现有遮盖作用，并表现出自身所控制的性状，称为显性上位。某种自花传粉植物的果皮有白皮、绿皮和黄皮三种，受两对独立遗传的等位基因A/a、B/b的控制，其中A基因控制白皮的形成，B基因控制黄皮的形成。让白皮植株和绿皮植株杂交，F1全表现为白皮，F1自交得到的F2中白皮植株：黄皮植株：绿皮植株=12：3：1。回答下列问题： (1)基因A、B这两种基因中的显性上位基因是　 　　　　，判断理由是　　　　　。(3分)  　  (2)若让F1白皮植株与黄皮杂合子植株杂交，则子代植株的表型及比例是　　　　　。(2分) (3)欲要初步鉴定第(2)问中某子代白皮植株甲的基因型，且只进行一次最简便的实验，那么实验思路是 　， 统计子代的表型及比例。若后代只出现两种表型的植株且比例为3：1，则白皮植株甲的基因型是　　　　　　。(4分)  解析：(1)根据F2中白皮植株：黄皮植株：绿皮植株=12：3：1可知，F1白皮植株的基因型为AaBb，根据显性上位的定义可知，当白皮基因A存在时，黄皮基因B不能表达，因此基因A对基因B的表现有遮盖作用。(2)F1白皮植株的基因型为AaBb，与黄皮杂合子植株(aaBb)杂交，子代植株的基因型有1AaBB、2AaBb、1Aabb、1aaBB、2aaBb、1aabb，表型及比例是白皮：黄皮：绿皮=4：3：1。(3)第(2)问中某子代白皮植株甲进行自交是最简便的鉴定实验。当植株甲的基因型为AaBB时，自交后代的表型及比例为白皮：黄皮=3：1；当植株甲的基因型为Aabb时，自交后代的表型及比例为白皮：绿皮=3：1；当植株甲的基因型为AaBb时，自交后代的表型及比例为白皮：黄皮：绿皮=12：3：1。因此，若后代只出现两种表型的植株且比例为3：1，则白皮植株甲的基因型是AaBB或Aabb。 答案：(1)A　根据F2中白皮植株：黄皮植株：绿皮植株=12：3：1可知，F1的基因型为AaBb，且F1表现为白皮植株　(2)白皮：黄皮：绿皮=4：3：1　(3)让白皮植株甲自交　AaBB或Aabb 9.(12分)(2025·湛江模拟)水稻(2n=24)是我国主要的粮食作物之一，水稻花多且小，为两性花，育种环节繁琐，工作量大。S221不育株是我国在水稻中发现的雄性不育突变体，研究发现该植株的雄性不育性是由位于8号染色体上的基因SDGMS引起的。请回答下列问题。 (1)选取S221不育株作　　　　　　　(填“母本”或“父本”)与任何一种可育水稻品种杂交，收集　　　　　　个体所结种子，种植后在抽穗期[抽穗期标志着农作物由营养生长(根和茎、叶等的生长)转向生殖生长(开花结果)]统计不育株与可育株性状分离比，结果都为1：1，且可育株自交后代没有育性分离。由此说明S221不育株的不育性状受单个　　　　(填“显性”或“隐性”)核基因控制，培育雄性不育的水稻，在育种方面的应用价值是　　　　　　　　　　　　　　　　　。(4分)  (2)为了在育种过程中能够及早识别出不育株和可育株，科学家欲通过基因工程将水稻蓝粒基因N导入S221幼胚细胞中的一条染色体上，使其表现为蓝粒雄性不育。若要判定导入的水稻蓝粒基因N与雄性不育基因SDGMS之间的位置关系，请设计实验进行探究。 实验思路：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 预期结果及结论：①若子代中蓝粒不育：非蓝粒可育=1：1，则　　　　　　　　　； ②若子代中　　　　　　　　　　　　　　　　，则基因N与基因SDGMS位于非同源染色体上；  ③若子代中　　　　　　　　　，则基因N与基因SDGMS位于一对同源染色体的不同染色体上。(8分)  解析：(1)S221不育株是雄性不育突变体，所以该植株作母本与任何一种可育水稻品种杂交，收集S221不育株个体所结种子，种植后在抽穗期统计不育株与可育株性状分离比，结果都为1：1，且可育株自交后代没有育性分离，说明可育株为纯合子，S221不育株为杂合子，故S221不育株的不育性状受单个显性核基因控制。在育种方面，培育雄性不育的水稻可以省去人工去雄的操作，简化杂交育种的流程。(2)为判定导入的水稻蓝粒基因N与雄性不育基因SDGMS之间的位置关系，可通过将该蓝粒雄性不育株与野生型可育水稻杂交，观察并统计子代表型及比例来实现。设含可育基因用a表示，含不育基因用A表示，含蓝粒基因用B表示，不含蓝粒基因用b表示。①若基因N与基因SDGMS位于同一条染色体上，则A、B位于一条染色体上，蓝粒雄性不育株的基因型为AaBb，与野生型可育水稻(aabb)杂交，子代基因型及比例为AaBb：aabb=1：1，子代中蓝粒不育：非蓝粒可育=1：1。②若基因N与基因SDGMS位于非同源染色体上，则A/a、B/b位于两对同源染色体上，蓝粒雄性不育株(AaBb)与野生型可育水稻(aabb)杂交，子代基因型及比例为AaBb：aaBb：Aabb：aabb=1：1：1：1，表型及比例为蓝粒不育：非蓝粒可育：蓝粒可育：非蓝粒不育=1：1：1：1。③若基因N与基因SDGMS位于一对同源染色体的不同染色体上，则A、b位于一条染色体上，a、B位于另一条染色体上，蓝粒雄性不育株(AaBb)与野生型可育水稻(aabb)杂交，子代基因型及比例为Aabb：aaBb=1：1，子代中蓝粒可育：非蓝粒不育=1：1。 答案：(1)母本　S221不育株　显性　省去了人工去雄的操作，简化了杂交育种的流程(合理即可)　(2)将该蓝粒雄性不育株与野生型可育水稻杂交，观察并统计子代表型及比例　①基因N与基因SDGMS位于同一条染色体上　②蓝粒不育：非蓝粒可育：蓝粒可育：非蓝粒不育=1：1：1：1　③蓝粒可育：非蓝粒不育=1：1 学科网（北京）股份有限公司 $$