第5单元 第20讲 基因的自由组合定律（Word练习）-【精讲精练】2027年高考生物一轮复习（A版）

**基本信息** 以孟德尔遗传定律为核心，通过假说-演绎法应用、基因型推断及特殊遗传现象分析，构建“概念辨析-推理计算-综合应用”三阶训练体系，强化科学思维与生命观念。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础概念|3题（1-3）|假说-演绎法四环节判断、棋盘法配子分析|从实验现象（F2比例）到定律实质（非同源染色体自由组合）| |基因型推断|4题（4-7）|分解法（性状独立分析）、概率逆推|由表型比例推导亲本基因型，体现基因与性状的对应关系| |特殊遗传现象|5题（8-12）|连锁互换判断、多基因累加计算|从独立遗传到连锁、从2对到4对基因，拓展遗传规律适用范围|

[对应学生用书P461] 说明：选择题每题2分，非选择题10分，本试卷共32分。 一、选择题 1．孟德尔运用了假说—演绎法发现了自由组合定律。下列叙述错误的是(　　) A．“提出问题”建立在纯合亲本杂交和F1自交的遗传实验基础上 B．“遗传因子在体细胞中成对存在”属于假说内容 C．“F1测交能产生数量比为1∶1∶1∶1的四种后代”属于演绎内容 D．“F2中有4种表型，比例为9∶3∶3∶1”属于实验验证的内容 解析　孟德尔通过纯合亲本杂交和F1自交的实验观察到性状分离现象，从而提出问题，A正确；“遗传因子在体细胞中成对存在”是孟德尔假说的核心内容之一，用于解释性状传递规律，B正确；“F1测交产生1∶1∶1∶1的后代”是假说基础上的演绎推理，属于对实验结果的预测，C正确；F2的表型比例9∶3∶3∶1是实验观察的结果，属于“提出问题”阶段的依据，而非验证假说的内容。验证假说需通过田间测交实验，D错误。 答案　D 2．(2025·河北石家庄期末)下列有关孟德尔的两对相对性状的豌豆杂交实验，叙述错误的是(　　) A．F1产生4种配子的实质是不同对的遗传因子自由组合 B．F2的遗传因子组成有9种，其中在数量上YyRr∶YyRR∶yyRR＝9∶2∶1 C．对F2每一对性状进行分析，黄色∶绿色、圆粒∶皱粒都接近3∶1 D．F1自交后，F2出现了亲本所没有的性状组合 解析　F1产生4种配子的实质是同源染色体分离，非同源染色体上的不同对的遗传因子自由组合，A正确；F2的遗传因子组成有9种，其中在数量上YYRR∶YYRr∶YyRR∶YyRr∶YYrr∶Yyrr∶yyRR∶yyRr∶yyrr＝1∶2∶2∶4∶1∶2∶1∶2∶1，故YyRr∶YyRR∶yyRR＝4∶2∶1，B错误；F2中每对性状的显隐性比例均接近3∶1(如黄色∶绿色＝3∶1，圆粒∶皱粒＝3∶1)，符合分离定律，C正确；F1自交后，F2中出现了亲本(如黄色圆粒和绿色皱粒)没有的重组性状(黄色皱粒、绿色圆粒)，D正确。 答案　B 3．(2025·福建龙岩期末)将两株纯合豌豆作为亲本进行杂交得到F1，F1自交得到F2。表中列出部分F2基因型，基因Y、y和R、r位于两对同源染色体上。下列叙述正确的是(　　) F1配子 YR Yr yR yr YR ① YyRr Yr ② yR ③ yr yyrr A．根据图示结果不能确定F1的基因型 B．表中①②③处所示基因型在F2中的比例都是1/16 C．F1产生的雌雄配子随机结合，体现自由组合定律的实质 D．F2中出现表型不同于亲本的重组类型的比例是3/8 解析　F1的配子类型为YR、Yr、yR、yr，说明F1的基因型为YyRr，A错误；表中①的基因型为YYRR、②的基因型为YYrr、③的基因型为yyRR，在F2中的比例都是1/4×1/4＝1/16，B正确；自由组合定律的实质是减数分裂时非同源染色体上的非等位基因自由组合，而雌雄配子随机结合属于受精作用，C错误；若亲本的基因型分别为YYRR和yyrr，F1的基因型为YyRr，F2重组类型为Y_rr和yyR_，所占的比例为3/4×1/4＋1/4×3/4＝3/8；若亲本的基因型分别为YYrr和yyRR，F1的基因型为YyRr，F2重组类型为Y_R_和yyrr，所占的比例为9/16＋1/16＝5/8，D错误。 答案　B 4．(2025·甘肃白银期中)豌豆子叶的黄色(Y)、种子的圆粒(R)均为显性性状，控制两对性状的基因独立遗传，两亲本杂交所得的F1的表型及相对含量如图所示，下列分析错误的是(　　) A．两亲本表型均为黄色圆粒 B．两亲本中只有一方的基因型为双杂合 C．让F1中黄色皱粒个体自交，子代会发生性状分离 D．让F1中杂合绿色圆粒个体自交，子代出现绿色皱粒个体的概率为1/4 解析　据图可知，F1的圆粒∶皱粒＝3∶1，黄色∶绿色＝1∶1，两亲本的基因型为YyRr、yyRr，表型分别为黄色圆粒、绿色圆粒，A错误，B正确；让F1中黄色皱粒(Yyrr)个体自交，子代会出现黄色皱粒和绿色皱粒，即会发生性状分离，C正确；让F1中杂合绿色圆粒(yyRr)个体自交，子代出现绿色皱粒个体的概率为1/4，D正确。 答案　A 5．(2025·广东佛山期末)某植物叶子的颜色由4对独立遗传的等位基因A/a、B/b、C/c、D/d控制，调控机理如图所示，其中红色与蓝色混合后形成紫色。现有基因型为AaBbCcDd和AaBbCcdd的植株进行杂交，下列关于该杂交实验的分析，错误的是(　　) A．亲本叶子颜色分别是紫色和红色 B．F1中白色叶子占1/4，基因型有18种 C．F1红叶∶蓝叶∶紫叶个体的比例为3∶1∶1 D．F1黄叶中纯合子占1/12，基因型为AAbbCCdd和AAbbccdd 解析　基因型为AaBbCcDd的植株，因含A(黄色)、B(橙色)、C(红色)、D(蓝色)，红色与蓝色混合呈紫色；基因型为AaBbCcdd的植株，含A、B、C(红色)，无D(蓝色)，表现为红色，故亲本叶子颜色分别是紫色和红色，A正确；白色叶子基因型需无A(即aa____)，Aa×Aa后代aa概率为1/4。其他基因Bb×Bb(3种基因型)、Cc×Cc(3种基因型)、Dd×dd(2种基因型)自由组合，基因型种类为1×3×3×2＝18种，所以F1中白色叶子占1/4，基因型有18种，B正确；红叶需A_B_C_dd，蓝叶需A_B_ccDd，紫叶需A_B_C_Dd。通过基因自由组合定律计算，A_概率3/4、B_概率3/4、C_概率3/4、Dd概率1/2、dd概率1/2，得出红叶、蓝叶、紫叶比例为3∶1∶3，并非3∶1∶1，C错误；黄叶基因型为A_bb____，纯合子基因型为AAbbCCdd和AAbbccdd。结合基因自由组合，计算得F1黄叶中纯合子占1/12，D正确。 答案　C 6．(2025·福建泉州四校联考)某两性花植物，其块茎颜色和形状分别为等位基因D/d、E/e控制。让一株块茎为紫色球形的植株自交，实验结果如下表，以下相关叙述错误的是(　　) F1 表型 红色长 圆形 红色 球形 红色圆 锥形 紫色长 圆形 紫色 球形 紫色圆 锥形 白色长 圆形 白色 球形 白色圆 锥形 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 A．D/d、E/e的遗传符合自由组合定律 B．F1中红色球形植株的基因型为DDEe或ddEe C．F1植株中纯合子所占比例是1/4 D．让F1随机传粉，F2中红色圆锥形块茎占1/8 解析　据题干信息可知，让一株块茎为紫色球形的植株自交，单独分析表格中每对性状，红色∶紫色∶白色＝1∶2∶1，长圆形∶球形∶圆锥形＝1∶2∶1，即紫色和球形均为杂合子，基因型分别为Dd、Ee，而两对性状同时分析，红色长圆形∶红色球形∶红色圆锥形∶紫色长圆形∶紫色球形∶紫色圆锥形∶白色长圆形∶白色球形∶白色圆锥形＝1∶2∶1∶2∶4∶2∶1∶2∶1＝(1∶2∶1)×(1∶2∶1)，比例为9∶3∶3∶1的变式，说明两对性状符合自由组合定律，即D/d、E/e的遗传符合自由组合定律，则该紫色球形的植株基因型为DdEe，由于颜色和形状的性状为不完全显性，所以红色基因型可为DD或dd，因此F1中红色球形植株的基因型为DDEe或ddEe，A、B正确；纯合子需两对基因均纯合，故F1植株中纯合子所占比例为(1/4DD＋1/4dd)×(1/4EE＋1/4ee)＝1/4，C正确；紫色球形(DdEe)的植株自交，F1中红色∶紫色∶白色＝1∶2∶1，即基因型比例为DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1或dd∶Dd∶DD＝1∶2∶1，长圆形∶球形∶圆锥形＝1∶2∶1，即基因型比例为EE∶Ee∶ee＝1∶2∶1或ee∶Ee∶EE＝1∶2∶1，紫色和球形均为杂合子，F1随机传粉，F1产生配子的比例为D∶d＝1∶1，E∶e＝1∶1，则F2红色基因型为DD或dd为1/4，圆锥形基因型为EE或ee为1/4，故F2中红色圆锥形块茎占1/4×1/4＝1/16，D错误。 答案　D 7．(2025·浙江绍兴期末)南瓜果实的颜色由R、r控制，形状由T、t控制。两株杂合南瓜杂交，子代植株表型及比例为黄色盘状、黄色球状、白色盘状、白色球状＝3∶1∶3∶1。不能得出的结论是(　　) A．果实盘状对球状为显性性状 B．上述两对基因位于非同源染色体上 C．亲本基因型为RrTt和rrTt D．白色南瓜自交后代不发生性状分离 解析　子代盘状∶球状＝3∶1，说明盘状为显性性状，球状为隐性性状，A正确；子代比例(3∶1∶3∶1)可分解为(1∶1)×(3∶1)，符合自由组合定律，说明两对基因位于非同源染色体上，B正确；子代颜色比例为1∶1，则亲本为Rr×rr，子代盘状∶球状＝3∶1，则亲本为Tt×Tt，故亲本基因型为RrTt和rrTt，C正确；根据亲本→黄色∶白色＝1∶1，白色的基因型可能为rr或Rr，不确定白色是隐性还是显性，因此白色南瓜自交后代是否发生性状分离未知，D错误。 答案　D 8．(2025·四川绵阳三模)某两性花植物的花色受三对独立遗传的等位基因A/a、B/b、C/c控制(如图)，且蓝色与黄色复合后显绿色，蓝色与红色复合后显紫色，现有某紫花植株自交子代出现白花、黄花。下列叙述错误的是(　　) A．该紫花植株的基因型一定为AaBbCc B．自然种群中红花植株的基因型有4种 C．绿花植株的自交后代不可能出现红花 D．该自交子代中绿花植株出现概率为3/64 解析　据图分析，图示为各种色素的合成途径，其中仅有基因C存在时，白色能转化为蓝色；仅有基因A存在时，白色能转化为黄色；基因A、B存在时，黄色能转化为红色。红色与蓝色混合呈现紫色，蓝色与黄色混合呈现绿色。因此，白花基因中不含有A、C，基因型可能为aabbcc或aaB_cc，蓝花基因型为aa__C_、黄花基因型为A_bbcc、红花基因型为A_B_cc，则紫花基因型为A_B_C_，绿花基因型为A_bbC_。现有某紫花植株自交子代出现白花，所以肯定含有aa和cc基因，因此，亲本紫花植株的基因型为AaB_Cc，若紫花植株的基因型为AaBBCc，则后代不会出现黄花植株(A_bbcc)，所以亲本紫花植株的基因型为AaBbCc，A正确；红花植株的基因型为A_B_cc，即AABBcc、AaBBcc、AABbcc、AaBbcc共4种，B正确；由于绿花植株(A_bbC_)没有B基因，因此后代不可能出现红花(A_B_cc)，C正确；由于亲本紫花植株的基因型为AaBbCc，自交子代中绿花植株(A_bbC_)出现的概率为3/4×1/4×3/4＝9/64，D错误。 答案　D 9．(2025·湖南湘西三模)某昆虫的体色和翅长两种性状分别由等位基因A/a和B/b控制。现用基因型均为AaBb的雌雄个体杂交，子代表型及比例如下表所示，根据该实验结果，下列分析正确的是(　　) 表型 A_B_ A_bb aaB_ aabb 比例 6 3 3 4 A．基因A/a与B/b的遗传遵循自由组合定律 B．基因型为AaBb的个体产生配子时，AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1 C．这两对等位基因位于同一对同源染色体上，且发生了交叉互换 D．若将AaBb个体与aabb测交，后代比例为1∶1∶1∶1 解析　表型比例分析，6∶3∶3∶4不符合两对基因自由组合的9∶3∶3∶1预期比例，说明存在连锁现象，A错误；若产生配子比例为1∶1∶1∶1，后代应为9∶3∶3∶1，与实验结果不符，B错误；比例异常且重组型(Abb和aaB)存在但较少，符合连锁且发生交叉互换的特征，C正确；由于存在连锁，测交比例不会是完全的1∶1∶1∶1，D错误。 答案　C 10．(2025·山东聊城期末)已知某种植物花的颜色受若干对独立遗传的等位基因(相关等位基因如果是1对，则用A和a表示；如果是2对，则用A和a、B和b表示，依次类推)的控制。现用该种植物中开红花的植株甲与开黄花的纯合植株乙杂交，F1都开黄花，F1自花传粉产生F2，F2的表型及比例为黄花∶红花＝27∶37。下列叙述错误的是(　　) A．花的颜色至少是由3对独立遗传的等位基因控制的 B．F1进行测交，子代黄花∶红花＝1∶7 C．F2中黄花植株杂合子共6种基因型 D．F2中红花植株杂合子共12种基因型 解析　已知F2的表型及比例为黄花∶红花＝27∶37，则F2中黄花所占比例为27/(27＋37)＝27/64＝(3/4)3。根据独立遗传的等位基因的自由组合定律，当有n对独立遗传的等位基因时，F2中显性性状所占比例为(3/4)n，所以花的颜色至少是由3对独立遗传的等位基因控制的，A正确；由A选项可知，该植物花的颜色由3对独立遗传的等位基因控制，设这三对等位基因为A/a、B/b、C/c，F1的基因型为AaBbCc。F1进行测交，即AaBbCc×aabbcc，子代中黄花(A_B_C_)的比例为1/2×1/2×1/2＝1/8，红花的比例为1－1/8＝7/8，所以子代黄花∶红花＝1∶7，B正确；F2中黄花植株的基因型为A_B_C_，纯合子只有AABBCC这1种，杂合子的基因型有3×3×3－1＝26种，C错误；F2的基因型有3×3×3＝27种，黄花植株的基因型为A_B_C_，有27种中的8种(纯合子1种，杂合子7种)，则红花植株的基因型有27－8＝19种，其中纯合子有aaBBCC、AAbbCC、AABBcc、aabbCC、aaBBcc、AAbbcc、aabbcc共7种，所以红花植株杂合子有19－7＝12种，D正确。 答案　C 11．(2025·江西萍乡期末)桃树的树体乔化与矮化为一对相对性状(由等位基因A、a控制)，蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状(由等位基因B、b控制)，蟠桃对圆桃为显性。下表是桃树两个杂交组合的实验统计数据，以下有关说法错误的是(　　) 亲本组合 F1的表型及其株数 组别 表型 乔化蟠桃 乔化圆桃 矮化蟠桃 矮化圆桃 甲 乔化蟠桃×乔化圆桃 31 16 0 15 乙 乔化蟠桃×乔化蟠桃 45 0 0 14 A．根据组别甲和乙的结果，可判断桃树树体的隐性性状为矮化 B．乙组两个亲本基因型分别为aaBb、Aabb C．据乙组杂交结果可判断，上述两对等位基因只遵循分离定律 D．乙组F1中乔化蟠桃纯合子所占的比例为1/3 解析　组别乙中乔化×乔化，后代出现乔化和矮化，说明乔化是显性性状，矮化是隐性性状，A正确；乙组亲本是乔化蟠桃×乔化蟠桃，F1中乔化∶矮化≈3∶1，蟠桃∶圆桃≈3∶1，说明亲本应为双杂合子杂交，这样才能让每一对性状都是3∶1的比例，所以亲本基因型应是AaBb×AaBb，B错误；乙组杂交结果中，两对相对性状的遗传各自遵循分离定律，因后代未体现性状自由组合，可判断仅遵循分离定律，C正确；乙组亲本基因型为AaBb，自交后代仅为3(乔化蟠桃)∶1(矮化圆桃)，说明乔化基因与蟠桃连锁，矮化与圆桃连锁，F1基因型为3(A_B_)∶1(aabb)，乔化蟠桃共占3份，分别为2(AaBb)∶1(AABB)，其中AABB占1/3，D正确。 答案　B 二、非选择题 12．(10分)(2025·吉林长春期末)牵牛花植株的花色和叶形分别由两对独立遗传的等位基因(A/a和B/b)控制，某小组杂交实验的过程及结果如图所示。回答下列问题： (1)上述两对相对性状中隐性性状分别为______花和________叶。 (2)实验2中的F1红花阔叶植株自交，F2红花植株中，共有________种基因型；若将实验2的F2中红花阔叶植株自交，所得F3中红花窄叶植株的比例为________。 (3)实验1中白花阔叶植株的基因型为________，欲进一步确认其基因型，请设计最简便的实验加以探究。 ①实验方案：________，观察子代表型及比例。 ②预期结果与结论：________。 解析　(1)由实验结果可知，实验1红花阔叶与红花阔叶进行杂交，子代红花阔叶∶白花阔叶＝3∶1，说明白花为隐性性状；亲本为阔叶与窄叶，子代均为阔叶，说明阔叶为显性性状，窄叶为隐性性状。(2)实验2 F1红花阔叶基因型为AaBb，其自交后代中红花植株的基因型：AABB、AABb、AAbb、AaBB、AaBb、Aabb共6种；若将实验2的F2中红花阔叶植株(AABB、AABb、AaBB、AaBb)自交，所得F3中红花窄叶植株的比例：2/9×1/4＋4/9×3/4×1/4＝5/36。(3)实验1中白花阔叶植株的基因型为aaBB或aaBb，将该白花阔叶植株自交，观察子代表型及比例。若子代全为(白花)阔叶，则其基因型为aaBB；若子代(白花)阔叶∶(白花)窄叶＝3∶1，则其基因型为aaBb。 答案　(除标注外，每空1分，共10分)(1)白　窄 (2)6　5/36(2分) (3)aaBB或aaBb　①将该白花阔叶植株自交(2分) ②若子代全为(白花)阔叶，则其基因型为aaBB；若子代(白花)阔叶∶(白花)窄叶＝3∶1，则其基因型为aaBb(2分) 学科网（北京）股份有限公司 $