2027届高中生物一轮复习讲义 第20讲　自由组合定律中特殊分离比、探究不同对基因在常染色体上的位置

该高中生物学高考复习讲义聚焦自由组合定律特殊分离比（9∶3∶3∶1变式、基因累加效应、致死类）和基因位置探究（等位/非等位基因判断、自由组合定律判定等）核心考点，按“考点梳理-方法指导-真题讲解”逻辑架构，通过特例分析、例题解析及分层训练，帮助学生构建遗传规律知识网络，突破高考高频难点。 资料以科学思维和探究实践为导向，创新采用“分离比拆解法”分析致死问题（如6∶3∶2∶1拆分为(2∶1)(3∶1)），设计基因定位实验方案（如SSR技术电泳分析），配合限时练分层检测。通过典例精讲培养学生逻辑推理与实验设计能力，为教师提供系统复习框架，助力高效提升学生应考能力。

第20讲　自由组合定律中特殊分离比、探究不同对基因在常染色体上的位置 考点一　自由组合定律中特殊分离比问题的分析及拓展 特例1　9∶3∶3∶1的变式(总和等于16) [例1] (2025·新课标卷，33)植物合成的色素会影响花色。某二倍体植物的花色有深红、浅红和白三种表型。研究小组用甲、乙两个浅红色表型的植株进行相关实验。回答下列问题： (1)甲、乙分别自交，子一代均出现浅红色∶白色＝3∶1的表型分离比；甲和乙杂交，子一代出现深红色(丙)∶浅红色∶白色(丁)＝1∶2∶1的表型分离比。综上判断，甲和乙的基因型________(填“相同”或“不同”)，判断依据是__________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 (2)丙自交子一代出现深红色∶浅红色∶白色＝9∶6∶1的表型分离比，其中与丙基因型相同的个体所占比例为________。若丙与丁杂交，子一代的表型及分离比为__________________________________________________________________ __________________________________________________________________， 其中纯合体所占比例为________。 答案　(1)不同　甲、乙自交的结果与甲、乙杂交的结果不同　(2)1/4　深红色∶浅红色∶白色＝1∶2∶1　1/4 解析　(1)若甲和乙的基因型相同，则甲、乙自交的结果与甲、乙杂交的结果应相同，与实际结果不符，所以甲和乙的基因型不同。(2)丙自交子一代出现深红色∶浅红色∶白色＝9∶6∶1 的表型分离比，这是 9∶3∶3∶1 的变式，说明花色由两对独立遗传的等位基因控制(设为A、a和B、b)，且丙的基因型为AaBb。根据基因自由组合定律，AaBb自交后代中AaBb的比例为1/4。因为甲、乙杂交产生丙(AaBb)，且甲、乙自交都出现浅红色∶白色＝3∶1，可推测甲、乙基因型为Aabb和aaBb(二者可互换)，丁为白色，基因型为aabb。丙(AaBb)与丁(aabb)杂交，即测交，后代基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1，对应的表型及比例为深红色∶浅红色∶白色＝1∶2∶1。丙(AaBb)与丁(aabb)杂交，后代中纯合体只有aabb，所占比例为1/4。 特例2　基因数量累加效应 提醒　A与B的作用效果相同，且显性基因数目越多，效果越强。 [例2] (2026·重庆南开中学诊断)人体肤色的深浅受A、a和B、b两对等位基因控制，这两对等位基因分别位于两对同源染色体上。A、B可以使黑色素增加，两者增加的量相等，并且可以累加，基因a和b与色素的形成无关。一个基因型为AaBb的人与一个基因型为AaBB的人结婚，下列关于其子女肤色深浅的叙述，错误的是(　　) A.子女可产生4种表型 B.与亲代AaBb肤色深浅相同的有1/4 C.肤色最浅的孩子的基因型是aaBb D.与亲代AaBB表型相同的有3/8 答案　B 解析　基因型为AaBb和AaBB的人结婚，后代基因型为AABB、AABb、AaBB、AaBb、aaBB、aaBb，可产生4种不同的表型，A正确；与亲代AaBb肤色深浅相同的基因型为aaBB、AaBb，占1/4×1/2＋1/2×1/2＝3/8，B错误；后代中基因型为aaBb的孩子肤色最浅，C正确；与亲代AaBB表型相同的基因型为AABb、AaBB，占1/4×1/2＋1/2×1/2＝3/8，D正确。 特例3　致死类(和小于16的特殊分离比) (1)胚胎致死或个体致死 (2)配子致死或配子不育 解答致死类问题的方法技巧 1.从每对相对性状分离比角度分析。如： 6∶3∶2∶1⇒(2∶1)(3∶1)⇒某一对显性基因纯合致死； 4∶2∶2∶1⇒(2∶1)(2∶1)⇒两对显性基因有一对纯合即致死。 2.从F2每种性状的基因型种类及比例分析。如BB致死： 　　　 [例3] (2025·河南卷，15)现有二倍体植株甲和乙，自交后代中某性状的正常株∶突变株均为3∶1。甲自交后代中的突变株与乙自交后代中的突变株杂交，F1全为正常株，F2中该性状的正常株∶突变株＝9∶6(等位基因可依次使用A/a、B/b……)。下列叙述错误的是(　　) A.甲的基因型是AaBB或AABb B.F2出现异常分离比是因为出现了隐性纯合致死 C.F2植株中性状能稳定遗传的占7/15 D.F2中交配能产生AABB基因型的亲本组合有6种 答案　D 解析　F2正常株∶突变株＝9∶6，可推出正常株的基因型为A_B_，突变株的基因型为A_bb和aaB_, aabb致死，所以F1的基因型为AaBb，两个突变株亲本的基因型为AAbb和aaBB，甲和乙分别自交后正常株∶突变株为3∶1，说明甲的基因型为AaBB或AABb，A、B正确；当A和B同时存在时才能表现为正常株，所以突变株A_bb和aaB_都可以稳定遗传，F2中性状能稳定遗传的个体占(AABB)1/15＋(A_bb)3/15＋(aaB_)3/15＝7/15，C正确；当两个亲本都能产生AB的配子，子代才可能出现AABB的基因型，F2中能产生AB配子的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb 4种，即F2交配能出现AABB基因型的亲本组合有4×4＝16(种)[杂交情况下考虑正反交，若不考虑正反交，亲本组合有4＋3＋2＋1＝10(种)]，D错误。 [例4] (2026·河南青桐鸣联考)致死基因的存在可影响后代性状分离比。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现象。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AB的雄配子或雌配子致死 B.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 C.后代分离比为9∶3∶3，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4∶2∶2∶1，则推测原因可能是A基因和B基因显性纯合致死 答案　C 解析　后代分离比为5∶3∶3∶1，只有双显中死亡4份，可推测可能是基因型为AB的雄配子或雌配子致死，导致双显性状中少4份，A正确；后代A_B_∶aaB_(或A_bb)∶A_bb(或aaB_)∶aabb＝7∶3∶1∶1，与9∶3∶3∶1相比，A_B_少了2份，A_bb(或aaB_)少了2份，最可能的原因是Ab(或aB)的雄配子或雌配子致死，B正确；后代分离比为9∶3∶3，没有出现双隐性，说明aabb的合子或个体死亡，C错误；若A基因和B基因显性纯合致死，则A_B_少5份，A_bb和aaB_中各少1份，即出现后代分离比为4∶2∶2∶1，D正确。 考点二　探究不同对基因在常染色体上的位置 　　　　　　　　　　　　　　 题型1　判断两个隐性突变品系(表型相同)的突变基因是等位基因还是非等位基因 [例1] (2026·河南名校联盟)某花卉(2n)是自花传粉植株，兴趣小组在纯合紫花品系中偶然发现一株白花植株甲。实验证实，植株甲的白花基因(a)是由紫花基因(A)突变产生的。后来，该小组在纯合紫花品系中又发现了一株白花植株乙，经证实乙也是由一对基因发生隐性突变引起的。他们提出两种假说对这一现象进行解释，假说1：白花植株乙是由原基因(A)发生突变引起的，与植株甲相同；假说2：白花植株乙是由新位置上的基因(B)发生突变引起的。欲探究哪种假说正确，请设计一个简便的实验并写出实验思路(用遗传图解表示)、预期结果及结论。 实验思路：假说1：原位置发生基因突变 假说2：新位置发生基因突变 预期结果及结论： ①________________________________，则是原位置发生基因突变引起的；②________________________________，则是新位置发生基因突变引起的。 答案 ①如果产生的子代均开白花(或白花植株甲和白花植株乙杂交，产生的子代均开白花)　②如果产生的子代均开紫花(或白花植株甲和白花植株乙杂交，产生的子代均开紫花) 题型2　两对等位基因是否遵循自由组合定律的判定 (1)根据两对等位基因的位置关系判定 (2)根据双杂合子自交或测交后代分离比判定 [例2] (2026·四川成都七中诊断)某二倍体植物叶片的缺刻叶和马铃薯叶，果实的红色与黄色为两对相对性状，分别受基因A、a和B、b控制，基因型为AaBb的个体表型为缺刻叶红果，基因A、a和B、b的位置关系如图所示，请思考并回答下列问题： (1)请分析预测图示三种类型的个体自交和测交所得子代的表型及比例(不考虑染色体互换)。 提示　第一种类型自交结果为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝9∶3∶3∶1，测交结果为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝1∶1∶1∶1；第二种类型自交结果为缺刻叶红果∶马铃薯叶黄果＝3∶1，测交结果为缺刻叶红果∶马铃薯叶黄果＝1∶1；第三种类型自交结果为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果＝2∶1∶1，测交结果为马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果＝1∶1。 (2)基因型为Aabb(缺刻叶黄果)的个体与基因型为aaBb个体杂交，请完成图中相关结果预测。 提示　题图两种结果依次均为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝1∶1∶1∶1。 (3)综合上述分析，思考在杂交组合：AaBb×AaBb、AaBb×aabb、Aabb×aaBb中不能判断两对等位基因遵循自由组合定律的杂交组合是________________。 提示　Aabb×aaBb (4)若基因型为AaBb的个体测交后代出现四种表型，比例为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝42%∶8%∶8%∶42%，则可推知两对基因位置关系可用上述图示第________种类型表示，后代表型出现该比例的原因是 __________________________________________________________________ ____________________。 提示　二　基因型为AaBb的个体减数分裂产生配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间基因片段发生交换 连锁和互换的分析判断 (1)连锁互换产生的配子(以精原细胞为例) ①每个精原细胞发生一次图示互换，可得到一半重组类型和一半非重组类型的配子。例如，若该生物减数分裂产生的配子种类及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝43∶7∶7∶43，出现Ab和aB的原因最可能是减数分裂Ⅰ前期发生了交换(即“不完全连锁”)，初级性母细胞的交换率约为28%。 ②互换后基因数目不变，仅是基因位置发生改变。 (2)连锁和互换的判断：测交比例直接反映配子的基因型比，因此可以用测交来验证是否连锁和互换。 例：AaBb×aabb，若子代为AaBb∶aabb＝1∶1，则AaBb产生的配子基因型及比例为AB∶ab＝1∶1，推测AB连锁；若子代为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶1∶1∶4，推测AaBb产生的配子基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4，可判断A、B在一条染色体上，a、b在一条染色体上，且发生了互换。　　　 题型3　利用已知基因定位 1.已知基因A与a位于2号染色体上 2.电泳分离法 已知基因A与a位于2号染色体上，基因B与b位于4号染色体上，另外一对基因C和c控制红花和白花，为了定位C和c的基因位置，利用纯合红花和白花的植株进行杂交实验，并对相关个体的相关基因进行PCR扩增和电泳分离检测，结果如图所示，依据结果可知c基因在a基因所在的2号染色体上。 [例3] (2026·河北承德一中质检)利用SSR技术可以进行基因在染色体上的定位。SSR是DNA中的简单重复序列，不同染色体的SSR差异很大，可利用电泳技术将其分开，用于基因的定位。请分析回答下列问题： (1)小麦雄性育性性状由等位基因R、r控制。为确定基因R、r是否位于4号染色体上，研究者提取亲本及F2中雄性不育植株和可育植株4号染色体的DNA，检测4号染色体上特异的SSR部分结果如图所示： 据此判断，雄性不育基因为________(填“显性”或“隐性”)基因，且________(填“位于”或“不位于”)4号染色体上，判断依据是 __________________________________________________________________。 F2可育植株中电泳结果与个体1相同的个体占________。 (2)水稻的紫粒和白粒受1对等位基因A/a控制， 研究人员将纯种紫粒和白粒水稻杂交，F1全为紫粒，F1自交后提取F2中结白色籽粒的50株单株的叶肉细胞DNA，利用4号染色体上特异的SSR进行PCR扩增，结果如图所示。 ①根据图中扩增结果推测：基因A/a________(填“位于”或“不位于”)4号染色体上，判断依据是__________________________________________________ __________________________________________________________________。 ②2号和47号单株出现特殊的扩增结果，原因是 __________________________________________________________________。 答案　(1)隐性　位于　F2中不育植株电泳带与亲本不育植株相同，而可育植株存在杂合现象　1/3 (2)①位于　结白色籽粒的F2单株的4号染色体的SSR扩增结果与白粒水稻亲本4号染色体的SSR扩增结果基本一致　②F1产生配子时基因A与a(或两种SSR标记)发生了染色体片段互换 解析　(1)对比亲本、F2中可育与不可育植株4号染色体SSR的电泳结果，所有不育植株的电泳带均相同，可知基因R、r位于4号染色体上，且部分可育植株为杂合子，因此雄性不育基因为隐性基因。由电泳结果可知，亲本的雄性育性基因均为纯合子RR×rr，F1基因型为Rr，自交得到的F2中，RR∶Rr∶rr＝1∶2∶1，因此F2可育植株中电泳结果与个体1(RR)相同的个体占1/3。 题型4　外源基因整合到宿主细胞染色体上的位置判断 由于外源基因整合到宿主细胞染色体上的位置是随机的，因此需先绘出简图明确可能的位置情况，再利用自交或测交法判断基因的位置和位置关系。以导入两个抗病基因为例，如图所示： [例4] (2024·海南卷，18)海南优越的自然环境适宜开展作物育种。为研究抗稻瘟病水稻的遗传规律，某团队用纯合抗稻瘟病水稻品种甲、乙、丙分别与易感稻瘟病品种丁杂交得到F1，F1自交得到F2，结果见表。不考虑染色体互换、染色体变异和基因突变等情况，回答下列问题： 实验 杂交组合 F1表型及比例 F2表型及比例 ① 甲×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病∶易感稻瘟病＝3∶1 ② 乙×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病∶易感稻瘟病＝15∶1 ③ 丙×丁 全部抗稻瘟病 抗稻瘟病∶易感稻瘟病＝63∶1 (1)水稻是两性花植物，人工授粉时需对亲本中的________进行去雄处理。 (2)水稻的抗稻瘟病和易感稻瘟病是一对相对性状。实验①中，抗稻瘟病对易感稻瘟病为________性。实验②中，这一对相对性状至少受________对等位基因控制。 (3)实验③中，F2抗稻瘟病植株的基因型有________种，F2抗稻瘟病植株中的杂合子所占比例为________。 (4)培育耐盐碱的抗稻瘟病水稻对于沿海滩涂及内陆盐碱地的利用具有重要价值。该团队将耐盐碱基因随机插入品种甲基因组中，筛选获得1号、2号、3号植株，耐盐碱基因插入位点如图(注：植株只要含有1个耐盐碱基因即可表现出耐盐碱性状，不含则表现出盐碱敏感性状)。 ①据图分析，2号植株产生的雄配子类型有________种，1个雄配子携带的耐盐碱基因最多有________个。 ②该团队将1号、2号、3号植株分别自交，理论上所得子一代的表型及比例分别是__________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 答案　(1)母本　(2)显　2/两　(3)26　8/9 (4)①4/四　3/三　②耐盐碱抗稻瘟病∶盐碱敏感抗稻瘟病＝1∶0、耐盐碱抗稻瘟病∶盐碱敏感抗稻瘟病＝15∶1、耐盐碱抗稻瘟病∶盐碱敏感抗稻瘟病＝3∶1 解析　(1)水稻是两性花植物，一朵花中既有雌蕊又有雄蕊，因此人工授粉时需对亲本中的母本进行去雄处理。(2)水稻的抗稻瘟病和易感稻瘟病是一对相对性状。实验①中，抗稻瘟病的F1自交得到F2，F2中发生性状分离，可知抗稻瘟病对易感稻瘟病为显性。实验②中，F2的性状分离比为15∶1，是9∶3∶3∶1的变式，即这一对相对性状至少受两对等位基因控制，且遵循基因的自由组合定律。(3)实验③中，F2表型及比例为抗稻瘟病∶易感稻瘟病＝63∶1，为(3∶1)3的变式，说明这一对相对性状至少受三对等位基因的控制，若用A/a、B/b、C/c分别表示这三对等位基因，F1的基因型为AaBbCc，F1自交得到F2，F2基因型有3×3×3＝27(种)，其中易感稻瘟病植株的基因型为aabbcc，则F2抗稻瘟病植株的基因型有27－1＝26(种)，F2中的纯合子共2×2×2＝8(种)，其中1种的表型是易感稻瘟病，剩余7种的表型为抗稻瘟病，每种纯合子占F2的比例为1/64，故F2抗稻瘟病植株中的纯合子比例为7/63＝1/9，杂合子所占比例为1－1/9＝8/9。(4)①据图分析，2号植株个体中，耐盐碱基因插入两对染色体上，遵循基因的自由组合定律，因此2号植株产生的雄配子类型有2×2＝4(种)，当含有耐盐碱基因的染色体都分配在一个配子中时，该配子所含的耐盐碱基因最多，1个雄配子携带的耐盐碱基因最多有3个。②1号植株中，有两个耐盐碱基因插到一对同源染色体中，因此所生成的配子中都含耐盐碱基因，自交后代均具有耐盐碱性状；2号植株个体中，耐盐碱基因插到两对染色体上，遵循基因的自由组合定律，植株只要含有1个耐盐碱基因即可表现出耐盐碱性状，不含则表现出盐碱敏感性状，因此2号自交后代的表型及比例为耐盐碱∶盐碱敏感＝15∶1；3号植株中耐盐碱基因全部在一条染色体上，因此自交后代的表型及比例为耐盐碱∶盐碱敏感＝3∶1。1号、2号、3号植株上一对同源染色体的两条染色体上都存在抗稻瘟病基因，因此自交后代都表现为抗稻瘟病。综上所述，该团队将1号、2号、3号植株分别自交，理论上所得子一代的表型及比例分别是耐盐碱抗稻瘟病∶盐碱敏感抗稻瘟病＝1∶0、耐盐碱抗稻瘟病∶盐碱敏感抗稻瘟病＝15∶1、耐盐碱抗稻瘟病∶盐碱敏感抗稻瘟病＝3∶1。 限时练20　自由组合定律中特殊分离比、探究不同对基因在常染色体上的位置 (时间：30分钟　分值：40分) 【对点强化】 考点一　自由组合定律中特殊分离比问题分析及拓展 1.(2023·全国乙卷，6)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 答案　D 解析　根据实验①和②分析可知，A基因、B基因纯合都会致死，A正确；根据实验①可知，①的亲本基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb，B正确；由于A、B基因纯合都会致死，所以想要表现出宽叶高茎，只能是杂合子，也就是AaBb，C正确；根据实验①和②分析可知，宽叶高茎基因型为AaBb，自交后代(Aa∶aa)×(Bb∶bb)＝(2∶1)×(2∶1)，即AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，即所获得子代植株中纯合子(aabb)所占比例为，D错误。 2.(2023·新课标卷，5)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，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 答案　D 解析　F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1，符合9∶3∶3∶1的变式，因此控制高秆、矮秆性状的基因遗传遵循基因的自由组合定律，即高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为A_bb、aaB_，极矮秆基因型为aabb，因此可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb，A正确；矮秆基因型为A_bb、aaB_，因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种，B正确；由F2中表型及其比例可知，基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆，C正确；F2矮秆基因型为A_bb、aaB_，共6份，纯合子基因型为aaBB、AAbb，共2份，因此矮秆中纯合子所占比例为1/3，F2高秆基因型为A_B_，共9份，纯合子为AABB，共1份，因此高秆中纯合子所占比例为1/9，D错误。 3.(2026·湖南雅礼中学联考)某种蝴蝶的翅膀有红色、粉色、白色三种类型，由两对等位基因(A和a、B和b)共同控制，基因A控制红色素合成(AA和Aa的效应相同)，基因B为修饰基因，BB使红色素完全消失，Bb使红色素颜色淡化(表现为粉色)。现用两组纯合亲本进行杂交，实验结果如图，下列叙述错误的是(　　) 第一组：P白翅蝶×红翅蝶→F1粉翅蝶F2红翅蝶∶粉翅蝶∶白翅蝶＝1∶2∶1 第二组：P白翅蝶×红翅蝶→F1粉翅蝶F2红翅蝶∶粉翅蝶∶白翅蝶＝3∶6∶7 A.在第一组中，F2中纯合子所占的比例为1/2 B.在第一组中，亲本白翅蝶的基因型是AABB C.在第二组中，F2白翅蝶中纯合子的比例为3/7 D.在第二组中，若F1粉翅蝶进行测交，则子代中粉翅蝶的比例为1/2 答案　D 解析　红翅蝶对应的基因型为A_bb，粉翅蝶对应的基因型为A_Bb，白翅蝶对应的基因型为A_BB、aaB_、aabb；第二组实验中的F2出现了3∶6∶7的比例，为9∶3∶3∶1的变式，故A/a和B/b这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，结合第一组实验的杂交情况可推知第一组亲本的基因型为AABB(白翅蝶)×AAbb(红翅蝶)，F1的基因型为AABb，F2的基因型及比例为1/4AABB、2/4AABb、1/4AAbb，故在第一组中，F2中纯合子所占的比例为1/2，A、B正确；结合A项的分析，可推知第二组中F1的基因型为AaBb，亲本的基因型为aaBB(白翅蝶)×AAbb(红翅蝶)，F2中对应的基因型及比例为1/16AABB、4/16AaBb、2/16AaBB、2/16AABb、1/16AAbb、2/16Aabb、1/16aaBB、2/16aaBb、1/16aabb，故在第二组中，F2白翅蝶(1/16AABB、2/16AaBB、1/16aaBB、2/16aaBb、1/16aabb)中纯合子的比例为3/7，C正确；结合C项的分析，第二组中F1的基因型为AaBb，若进行测交(与aabb杂交)，子代基因型及比例为1/4AaBb、1/4Aabb、1/4aaBb、1/4aabb，则子代中粉翅蝶的比例为1/4，D错误。 4.(2026·吉林长春质检)某双子叶植物种子胚的颜色受两对等位基因A/a、B/b控制，表型有橙色、黄色、红色。取甲(橙色)与乙(黄色)植株杂交，F1均为红色，F1自交，F2中红色∶橙色∶黄色的比例为9∶4∶3。用A、a、B、b四种基因的特异性引物对甲、乙细胞的核DNA进行PCR扩增，并用A基因特异性引物对F2中红色丙、用B基因特异性引物对F2中红色丁的核DNA进行PCR扩增作为标准参照，PCR产物电泳结果如图所示。下列叙述正确的是(　　) A.甲的基因型为AABB，乙的基因型为aabb B.条带1～4对应的基因分别是a、B、b、A C.丙和丁的基因型可能是AABB、AABb、AAbb D.F2的橙色个体随机传粉，子代会出现性状分离 答案　B 解析　F2中红色∶橙色∶黄色的比例为9∶4∶3，属于9∶3∶3∶1的变式，可以推断F1的基因型为AaBb，根据题图可推断，丙的条带4对应基因A，丁的条带2对应基因B，则甲基因型为AAbb，乙基因型为aaBB，条带1、2、3、4对应的基因分别是a、B、b、A，A错误，B正确；丙、丁为F2中的红色个体，而AAbb个体表型为橙色，C错误；橙色个体的基因型为1AAbb∶2Aabb∶1aabb，该群体随机传粉，后代基因型为_ _bb，表型全部是橙色，不会出现性状分离，D错误。 考点二　探究不同对基因在常染色体上的位置 5.(2026·贵阳市摸底)玉米粒的颜色由基因A/a控制，玉米粒的形状由基因B/b控制，现用纯种黄色饱满玉米和白色皱缩玉米杂交，F1全部表现为黄色饱满。F1自交得到F2，F2的表型及比例为黄色饱满66%∶黄色皱缩9%∶白色饱满9%∶白色皱缩16%。下列对上述两对性状遗传的分析，错误的是(　　) A.每对相对性状的遗传都遵循分离定律 B.两对等位基因位于一对同源染色体上 C.F1测交后代表型之比可能为4∶1∶1∶4 D.基因A和b位于同一条染色体上 答案　D 解析　由题意分析可知，F2中黄色∶白色＝75%∶25%＝3∶1，饱满∶皱缩＝75%∶25%＝3∶1，但四种表型比例不是9∶3∶3∶1(或其变式)，说明这两对相对性状分别遵循基因的分离定律，但不遵循基因的自由组合定律，A、B正确；由题意“黄色饱满66%∶黄色皱缩9%∶白色饱满9%∶白色皱缩16%”可知，F1产生的配子及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4，而测交时隐性纯合子只产生ab一种配子，故F1测交后代表型之比为4∶1∶1∶4，C正确；纯种黄色饱满玉米(AABB)和白色皱缩玉米(aabb)杂交，F2中黄色饱满和白色皱缩的比例较大，说明AB和ab的配子较多，说明AB连锁、ab连锁，即基因A、B位于同一条染色体上，且有Ab、aB配子，说明同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换，D错误。 6.(2026·河北保定调研)SSR常用于染色体特异性标记。某植物的紫茎和绿茎受一对等位基因 M、m控制，该植物纯种紫茎和纯种绿茎杂交，F1均为紫茎。F1自交后提取F2中50株绿茎植株的叶肉细胞DNA，利用4号染色体上特异SSR进行PCR扩增，电泳后结果如图所示，不考虑突变情况。下列叙述错误的是(　　) A.F1植株体内可能存在不含M或m基因的细胞 B.由电泳结果可确定m基因是否位于4号染色体上 C.若m基因不在4号染色体上，则SSR扩增结果有3种 D.若m基因在4号染色体上，则SSR扩增结果比例为3∶1 答案　D 解析　据题意可知，某植物的紫茎和绿茎受一对等位基因M、m控制，该植物纯种紫茎和纯种绿茎杂交，F1均为紫茎，说明紫茎为显性，F1植株的基因型为Mm，其生殖细胞内可能只含M基因或只含m基因，A正确；F2绿茎电泳结果和亲本绿茎一致，说明绿茎基因m位于4号染色体上，B正确；如果m基因不在4号染色体上，SSR扩增结果的类型有3种，可能都为紫茎亲本或既有紫茎亲本又有绿茎亲本或都为绿茎亲本，可能出现的比例是1∶2∶1，C正确；若m基因在4号染色体上，F2绿茎电泳结果和绿茎亲本一致，即SSR扩增结果只有1种，D错误。 【综合提升】 7.(2025·四川卷，20)水稻的叶色(紫色、绿色)是一对相对性状，由两对等位基因(A/a、D/d)控制；其籽粒颜色(紫色、棕色和白色)也由两对等位基因控制。为研究水稻叶色和粒色的遗传规律，有人用纯合的水稻植株进行了杂交实验，结果见下表。回答下列问题(不考虑基因突变、染色体变异和互换)。 实验 亲本 F1表型 F2表型及比例 实验1 叶色：紫叶×绿叶 紫叶 紫叶∶绿叶＝9∶7 实验2 粒色：紫粒×白粒 紫粒 紫粒∶棕粒∶白粒＝9∶3∶4 (1)实验1中，F2的绿叶水稻有________种基因型；实验2中，控制水稻粒色的两对基因________(填“能”或“不能”)独立遗传。 (2)研究发现，基因D/d控制水稻叶色的同时，也控制水稻的粒色。已知基因型为BBdd的水稻籽粒为白色，则紫叶水稻籽粒的颜色有________种；基因型为Bbdd的水稻与基因型为________的水稻杂交，子代籽粒的颜色最多。 (3)为探究A/a和B/b的位置关系，用基因型为AaBbDD的水稻植株M与纯合的绿叶棕粒水稻杂交，若A/a和B/b位于非同源染色体上，则理论上子代植株的表型及比例为____________________________________________________ __________________________________________________________________。 (4)研究证实A/a和B/b均位于水稻的4号染色体上，继续开展如下实验，请预测结果。 ①若用红色和黄色荧光分子分别标记植株M细胞中的A、B基因，则在一个处于减数分裂Ⅱ的细胞中，最多能观察到________个荧光标记。 ②若植株M自交，理论上子代中紫叶紫粒植株所占比例为________。 答案　(1)5　能　(2)2　bbDd或BbDd　(3)紫叶紫粒∶紫叶棕粒∶绿叶紫粒∶绿叶棕粒＝1∶1∶1∶1　(4)①4　②3/4或1/2 解析　(1)实验1中，紫叶与绿叶杂交，F1表现为紫叶，F1自交，F2中紫叶∶绿叶＝9∶7，是9∶3∶3∶1的变式，说明两对等位基因自由组合，因此F1的基因型是AaDd，F2中A_D_表现为紫叶，A_dd、aaD_、aadd表现为绿叶，故F2的绿叶水稻有AAdd、Aadd、aaDD、aaDd、aadd，共5种基因型。实验2中，紫粒与白粒杂交，F1表现为紫粒，F1自交，F2中紫粒∶棕粒∶白粒＝9∶3∶4，是9∶3∶3∶1的变式，说明两对等位基因自由组合，控制水稻粒色的两对基因能独立遗传。(2)研究发现，基因D/d控制水稻叶色的同时，也控制水稻的粒色。已知基因型为BBdd的水稻籽粒为白色，则实验2中，紫粒与白粒杂交，F1表现为紫粒，F1自交，F2中紫粒∶棕粒∶白粒＝9∶3∶4，则紫粒基因型为BBDD、BbDD、BBDd、BbDd，白粒基因型为BBdd、Bbdd、bbdd，棕粒基因型为bbDD、bbDd。紫叶水稻基因型有AADD、AaDD、AADd、AaDd，则紫叶水稻籽粒的颜色有紫粒和棕粒，共2种；基因型为Bbdd的水稻与基因型为bbDd(或BbDd)的水稻杂交，子代出现的籽粒的颜色最多(有3种)。(3)为探究A/a和B/b的位置关系，用基因型为AaBbDD的水稻植株M与纯合的绿叶棕粒(aabbDD)水稻杂交，若A/a和B/b位于非同源染色体上，则两对基因自由组合，理论上子代基因型为AaBbDD、AabbDD、aaBbDD、aabbDD，植株的表型及比例为紫叶紫粒∶紫叶棕粒∶绿叶紫粒∶绿叶棕粒＝1∶1∶1∶1。(4)研究证实A/a和B/b均位于水稻的4号染色体上，则两对基因连锁，继续开展如下实验： ①若用红色和黄色荧光分子分别标记基因型为AaBbDD的植株M细胞中的A、B基因，若A和B在一条染色体上，则在一个处于减数分裂Ⅱ的基因型为AABB的细胞中，最多能观察到2个红色和2个黄色，共4个荧光标记。 ②若A和B在一条染色体上，a和b在一条染色体上，植株M自交，理论上子代基因型为1AABBDD(紫叶紫粒)、2AaBbDD(紫叶紫粒)、1aabbDD(绿叶棕粒)，则紫叶紫粒植株所占比例为3/4。 若A和b在一条染色体上，a和B在一条染色体上，植株M自交，理论上子代基因型为1AAbbDD(紫叶棕粒)、2AaBbDD(紫叶紫粒)、1aaBBDD(绿叶紫粒)，则紫叶紫粒植株所占比例为1/2。 8.(2025·陕晋宁青卷，18)某芸香科植物分泌腔内的萜烯等化合物可抗虫害，纯合栽培品种(X)果实糖分含量高，叶全缘，但没有分泌腔；而野生纯合植株(甲)叶缘齿状，具有发达的分泌腔。我国科研人员发现A基因和B基因与该植物叶缘形状、分泌腔形成有关。对植株甲进行基因敲除后得到植株乙、丙、丁，其表型如下表。回答下列问题。 植株 叶缘 分泌腔 甲(野生型) 齿状 有 乙(敲除A基因) 全缘 无 丙(敲除B基因) 齿状 无 丁(敲除A基因和B基因) 全缘 无 (1)由表分析可知，控制叶缘形状的基因是________，控制分泌腔形成的基因是__________________________________________________________________。 (2)为探究A基因和B基因之间的调控关系，在植株乙中检测到B基因的表达量显著减少，而植株丙中A基因的表达量无变化，说明 __________________________________________________________________。 (3)为探究A基因与B基因在染色体上的位置关系，不考虑突变及其他基因的影响，选择表中的植株进行杂交，可选择的亲本组合是________。F1自交得到F2，若F2的表型及比例为________________________，则A、B基因位于两对同源染色体上。在此情况下结合图中杂交结果，可推测栽培品种(X)的________(填“A”“B” 或“A和B”)基因功能缺陷，可引入相应基因来提高栽培品种的抗虫品质。 答案　(1)A　A与B　(2)A基因的表达促进B基因的表达，B基因对A基因的表达无影响　(3)甲和丁(或乙和丙)　齿状有分泌腔∶齿状无分泌腔∶全缘无分泌腔＝9∶3∶4　A 解析　由题干和题表信息可知： (1)假设敲除A基因后相应位置的基因为a，敲除B基因后相应位置的基因为b。 植株甲(A、B均有)表型为叶缘齿状、有分泌腔，基因型为AABB；植株乙(无A有B)表型为叶全缘、无分泌腔，基因型为aaBB；植株丙(有A无B)表型为叶缘齿状、无分泌腔，基因型为AAbb；植株丁(无A无B)表型为叶全缘、无分泌腔，基因型为aabb。 由上述分析可知，有A基因时植株表型为叶缘齿状，无A基因时植株表型为叶全缘，所以控制叶缘形状的基因是A；只有A、B基因同时存在时植株才有分泌腔，所以控制分泌腔形成的基因是A与B。 (2)由题干可知，植株乙缺乏A基因，检测到B基因的表达量显著减少，而植株丙缺乏B基因，检测到A基因的表达量无变化，说明A基因的表达促进B基因的表达，B基因对A 基因的表达无影响。 (3)为探究A基因与B基因在染色体上的位置关系，首先要通过杂交获得双杂合子，结合(1)的分析，可选择亲本组合甲(AABB)×丁(aabb)，也可选择亲本组合乙(aaBB)× 丙(AAbb)获得双杂合子F1(AaBb)，然后令F1(AaBb)自交，统计F2的表型及比例来分析A基因与B基因在染色体上的位置关系。 ①若A、B基因位于两对同源染色体上，以甲和丁为亲本的F2的表型及比例分析如下： ②若A、B基因位于两对同源染色体上，以乙和丙为亲本的F2的表型及比例分析如下： 综上，若F2的表型及比例为齿状有分泌腔∶齿状无分泌腔∶全缘无分泌腔＝9∶3∶4，则A、B基因位于两对同源染色体上。 由题干信息可知，纯合栽培品种(X)的表型为叶全缘、无分泌腔，由此推测X基因型为aabb或aaBB，结合题目中的遗传图解可知，F1为有分泌腔，又由于甲的基因型为AABB，说明F1的基因型为AaB_；结合F2中有分泌腔和无分泌腔比例为3∶1，说明F1的基因型为AaBB，故可推知栽培品种(X)的基因型为aaBB，为A基因功能缺陷型。 学科网（北京）股份有限公司 $