2027届高考生物一轮复习练习 第17讲　第一课时　自由组合定律的发现及应用

**基本信息** 以自由组合定律为核心，通过基础到综合的梯度训练，系统整合分离定律与自由组合定律实质，提炼拆分法等解题技巧，培养科学思维与逻辑推导能力。 **综合设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |必备知识基础练|6题（含3道多选）|分离定律与自由组合定律实质分析、基因型推导及概率计算|从孟德尔实验发现（第1-2题）到F₂基因型与表型关系（第3-4题），构建“实验→实质→应用”逻辑链| |关键能力突破练|4题（含1道非选择）|多对等位基因控制性状的拆分法、遗传实验结果推导基因位置|从2对基因（第5-6题）到3对及以上基因（第7-8题），结合种皮遗传（第9题）、性别决定（第10题），实现从基础到复杂情境的应用拓展|

第17讲　自由组合定律 第一课时　自由组合定律的发现及应用 (单项选择题每小题2分,多项选择题每小题3分,非选择题除标注外,每空1分) 必备知识基础练 1.下列关于孟德尔两对相对性状遗传实验的叙述,错误的是(　　) A.每一对遗传因子的传递都遵循分离定律 B.F2中有3/8的个体基因型与亲本相同 C.F1自交时雌、雄配子的结合方式有16种 D.F2中圆粒和皱粒之比接近于3∶1,符合基因的分离定律 2.下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述,正确的是 (　　) A.选用豌豆进行杂交时不需要考虑雌蕊和雄蕊的发育程度 B.孟德尔认为遗传因子的自由组合发生在雌雄配子结合的过程中 C.孟德尔假说的内容之一是“遗传因子在配子中染色体上成单存在” D.孟德尔运用统计学的方法对实验结果进行分析,得出实验结论 3.(多选)下图表示孟德尔豌豆杂交实验(二)的部分过程,下列有关描述错误的有(　　) A.图中表示基因型为AaBb的个体测交产生后代 B.基因型为AaBb的亲本产生的雌配子和雄配子数量相等 C.分离定律和自由组合定律的实质都发生在②过程中 D.子代中基因型为AaBB的个体占全部的2/16 4.(多选)下表是具有两对相对性状的亲本杂交得到的F2的基因型,其中部分基因型并未列出,而仅用序号表示。下列选项正确的有(　　) 基因型 F1雌配子 YR Yr yR yr F1 YR ① ③ YyRR YyRr Yr YYRr YYrr ④ Yyrr yR ② YyRr yyRR yyRr yr YyRr Yyrr yyRr yyrr A.①②③④的性状表现都不一样 B.基因型出现概率的大小顺序为④>③>②>① C.在此表格中,YyRr共出现四次 D.在此表格中,YYRR只出现一次 5.(多选)为研究某种植物高茎与矮茎、紫花与白花两对相对性状的遗传规律,科研人员设计了如图所示的杂交实验。下列预期结果正确的有(　　) A.控制两对性状的基因遵循自由组合定律 B.高茎与矮茎性状由两对基因控制 C.F2中矮茎白花个体有5种基因型 D.F1测交结果的表型比为3∶1∶9∶3 6.南瓜是雌雄同株异花,以长蔓种居多,长蔓种在生长发育过程中所需空间较大,单位面积产量不高。科研人员在研究中发现了一株突变的短蔓种,并通过培育得到自交不分离短蔓种,将长蔓种和此短蔓种做正反交实验,结果如下表。下列叙述错误的是 (　　) 亲本 F1 F2 长蔓 种♀ 短蔓 种♂ 短蔓种 36株 短蔓种363株,长蔓种28株 长蔓 种♂ 短蔓 种♀ 短蔓种 54株 短蔓种445株,长蔓种34株 A.控制短蔓的基因受常染色体上两对等位基因控制,且独立遗传 B.短蔓种产生的配子中,存在致死现象 C.在育种中需要经过“去雄-套袋-传粉-套袋”操作 D.通过单倍体育种技术可获得自交不分离短蔓种 关键能力突破练 7.(多选)某突变型水稻与野生型水稻杂交,F1全为野生型,F1自交,F2中野生型与突变型的比例为61∶3,相关叙述正确的有(　　) A.该突变性状是由独立遗传的两对等位基因控制的 B.将F1与野生型亲本进行回交,则后代均为野生型 C.F2野生型植株中纯合子占7/61 D.F2突变型个体随机交配后代中突变型占1/9 8.某植物红花和白花为一对相对性状,受多对等位基因控制(如A/a,B/b,C/c…),当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因(即A_B_C_…)时才开红花,否则开白花。现有甲、乙、丙、丁4个纯合白花品系,相互之间进行杂交,杂交组合、后代表型及比例如表所示。下列分析错误的是(　　) 项目 组一 组二 组三 组四 组五 组六 P 甲× 乙 乙×丙 乙×丁 甲× 丙 甲×丁 丙× 丁 F1 白色 红色 红色 白色 红色 白色 F2 白色 红色81∶ 白色175 红色27∶ 白色37 白色 红色81∶ 白色175 白色 A.组二F1的基因型可能是AaBbCcDd B.组五F1的基因型可能是AaBbCcDdEE C.组二和组五的F1基因型可能相同 D.这对性状最多受四对等位基因控制 9.已知某植物种子的种皮是由母本的体细胞发育而来的,种皮的褐色(A)对黄色(a)为显性;该植物中还存在雄性可育基因(B)和雄性不育基因(b),两对基因都位于常染色体上。利用上述两对性状进行杂交实验:将褐色可育植株(基因型为AABB)与黄色不育植株(基因型为aabb)杂交,F1全为褐色可育,让F1自交得F2。下列说法不正确的是(　　) A.亲本母本植株和F1植株上所结种子的种皮的基因型和表型都不相同 B.F1自交,F2表型若为褐色可育∶黄色不育=3∶1,则A、a和B、b两对基因位于一对同源染色体上 C.F1自交,若F2有4种表型,则A、a和B、b两对基因的遗传不一定遵循基因的自由组合定律 D.若两对基因遵循基因的自由组合定律,让F2中可育植株(♀)与黄色不育植株(♂)杂交,后代中黄色不育植株的比例是1/6 10.(12分)(2025·南通海安调研)黄瓜花的类型(见下表)主要由M/m、F/f、D/d三对基因控制。m控制形成两性花,M控制形成单性花;F控制形成雌性株,f控制形成雌雄同株,d能增强雌雄同株中雌花的比例而形成强雌株。科研人员利用纯系亲本进行了如下杂交实验,请回答下列问题: 两性花 一朵花既有雌蕊又有雄蕊 单性花 雌性株 全株只有雌花 雌雄同株 一株上既有雌花又有雄花,比例相近 强雌株 全株雌花比例远高于雄花 (1)植株上　　　　(填“雄花”“雌花”或“两性花”)数量多是获得高产杂种优势黄瓜的基础。控制黄瓜性别的三对基因在染色体上的位置分布为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)实验一亲本两性花株的基因型为　　　　　　　　　　　,F1可以产生　　　　种配子。在实验的过程中需要对两组实验的F1进行诱雄处理,目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)实验一F2中,雌性株的基因型有　　　　种,F2中雌性株与两性花株杂交,后代中两性花株的比例为　　　　,F2中强雌株与雌雄同株杂交后代中强雌株的比例为　　　　(2分)。  (4)实验二亲本雌性株三对基因中含有一对隐性基因,其基因型为　　　　　　,F2的表型及比例为　　　　　　　　　　　　　　　　　　(2分)。  参考答案 1.B　解析 亲本为双显和双隐纯合子时,F2的基因型与亲本相同的比例为2/16=1/8,B项错误。 2.D　解析 孟德尔在做杂交实验时,先除去未成熟花的全部雄蕊,这叫作去雄,然后套上纸袋,待雌蕊成熟时,再采集另一植株的花粉,撒在去雄的雌蕊柱头上,故需要考虑雌蕊和雄蕊的发育程度,A项错误;遗传因子的自由组合发生在雌雄配子形成的过程中,而非发生在雌雄配子结合过程中,B项错误;孟德尔并未提出染色体这一概念,C项错误。 3.ABC　解析 根据图示后代出现9∶3∶3∶1的分离比可知,图中表示的是基因型为AaBb的个体自交产生后代,A项错误;基因型为AaBb的亲本产生的雄配子数量远多于雌配子数量,B项错误;分离定律和自由组合定律的实质发生在①配子的形成过程中,②表示受精作用,C项错误;子代中基因型为AaBB的个体占全部子代比例为2/4×1/4=2/16,D项正确。 4.CD　解析 表格中①处为YYRR,②处为YyRR,③处为YYRr,④处为YyRr,都含R和Y,所以它们表现的性状都一样,A项错误;①处为YYRR,②处为YyRR,③处为YYRr,④处为YyRr,其对应的概率分别为YYRR(1/16)、YYRr(2/16)、YyRr(4/16)和YyRR(2/16),所以出现概率的大小顺序为③>④=②>①,B项错误;在此表格中,YyRr共出现四次,占4/16=1/4,C项正确;在此表格中,YYRR是双显性纯合子,只出现一次,D项正确。 5.AC　解析 由F2中高茎∶矮茎=(27+21)∶(9+7)=3∶1,可推知高茎与矮茎性状受一对等位基因控制(设为D/d),且高茎为显性,矮茎为隐性,紫花∶白花=(27+9)∶(21+7)=9∶7,紫花与白花性状受两对等位基因控制(设为A/a、B/b),且紫花为双显,白花为双隐和单显,则控制两对性状的基因遵循自由组合定律,A项正确;F2中高茎∶矮茎=(27+21)∶(9+7)=3∶1,由一对基因控制,B项错误;由A项分析结果,可推出F1基因型为AaBbDd,利用分离定律解决自由组合定律思路,即将两对相对性状拆成一对相对性状考虑,F1中Dd自交后代F2为DD(高茎)∶Dd(高茎)∶dd(矮茎)=1∶2∶1,F1中AaBb自交后代F2为A_B_(紫花)∶(A_bb+aaB_+aabb)(白花)=9∶7,F2中矮茎基因型为dd,白花基因型有5种:AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb,C项正确;F1(AaBbDd)与aabbdd测交,子代中高茎Dd∶矮茎dd=1∶1,紫花(AaBb)∶白花(Aabb+aaBb+aabb)=1∶3,故测交后代表型比为高茎紫花∶矮茎紫花∶高茎白花∶矮茎白花=1∶1∶3∶3,D项错误。 6.C　解析 设长蔓种♀×短蔓种♂为正交,则短蔓种♀×长蔓种♂为反交,F1都为短蔓种,因此短蔓种为显性,正交子代F1自交,F2短蔓种∶长蔓种≈13∶1;反交子代F1自交,F2短蔓种∶长蔓种≈13∶1,为9∶3∶3∶1变式,因此控制短蔓的基因受常染色体上两对等位基因控制,且独立遗传,A项正确;正交子代F1自交,F2短蔓种∶长蔓种≈13∶1;反交子代F1自交,F2短蔓种∶长蔓种≈13∶1,因正反交结果一致,且由13∶1的和小于16,故推测短蔓种产生的配子中,存在致死现象,B项正确;南瓜是雌雄同株异花,因此在育种中不需要经过“去雄”操作,C项错误;单倍体育种是指通过花药离体培养获得单倍体,再人工诱导染色体加倍的育种方法,可获得自交不分离短蔓种纯合子,D项正确。 7.BC　解析 F2中野生型与突变型的比例为61∶3,分离比之和等于64,说明该突变性状是由独立遗传的三对等位基因控制的,A项错误;F2中野生型与突变型的比例为61∶3,F1全为野生型,则F1为三对基因都杂合的杂合子,所以将F1与野生型亲本进行回交,则后代均为野生型,B项正确;突变体占3/63=1/4×1/4×3/4,三对基因中有一对显性,其他两对隐性即为突变体,其余均为野生型,故野生型植株中纯合子基因型有7种,F2野生型植株中纯合子占7/61,C项正确;F2突变型个体随机交配,即两对隐性基因与一对杂合基因随机交配,后代中带有显性基因的占8/9,所以后代中突变型占8/9,D项错误。 8.D　解析 组二和组五的F1自交,F2的分离比为红∶白=81∶175,即红花占81÷(81+175)=(3/4)4,则可推测这对相对性状至少受四对等位基因控制,且四对基因分别位于四对同源染色体上,遵循自由组合定律,D项错误。 9.D　解析 黄色不育植株由于雄性不育,不能作父本,D项错误。 10.(1)雌花　三对基因位于非同源染色体上　(2)mmFFDD　8　产生雄配子,有助于完成自交实验　(3)12　1/3　8/27　(4)MMFFdd　雌性株∶雌雄同株∶强雌株=12∶3∶1 解析 (1)要获得高产杂种优势黄瓜,雌花数量多是基础。若要判断控制黄瓜性别的三对基因在染色体上的位置分布,由题可知,亲本为纯系,故实验一中强雌株为MMffdd,两性花株为mm_ _ _ _,F1为雌性株,故应为MmFfDd(因为强雌株只能提供f和d,所以若要满足F1雌性株的性状,必须从亲本两性花株中得到F和D,再根据性状判断,M、F、D均为显性),反推亲本两性花株为mmFFDD。通过分析实验一的F2可知,雌性株为M_F_ _ _,基因型比例应为3/4×3/4=9/16,两性花株为mm_ _ _ _,基因型比例应为1/4,强雌株应为M_ffdd,基因型比例应该为3/4×1/4×1/4=3/64,雌雄同株应该为M_ffD_,基因型比例应该为3/4×3/4×1/4=9/64,所以F2比例为9/16∶1/4∶3/64∶9/64=36∶16∶3∶9。由上述分析可知,上述三对基因的遗传符合自由组合定律,所以这三对基因在染色体上的位置分布为三对基因位于非同源染色体上。(2)由上述推断可知,实验一亲本两性花株基因型为mmFFDD,F1为雌性株,基因型为MmFfDd,F1可产生MFD,MFd,MfD,Mfd,mFD,mFd,mfD,mfd这8种配子。诱雄处理目的是产生雄配子,有助于完成自交实验。(3)实验一F2雌性株基因型为M_F_ _ _,总共有2(MM、Mm)×2(FF、Ff)×3(DD、Dd、dd)=12种不同的雌性株基因型。F2中雌性株与两性花株杂交,求后代两性花株比例,只需要考虑M/m这一对等位基因,即M_与mm杂交,后代mm的比例,即2/3×1/2=1/3。F2中强雌株与雌雄同株杂交,强雌株基因型为M_ffdd(1/3MMffdd、2/3Mmffdd),雌雄同株基因型为M_ffD_(1/9MMffDD,2/9MmffDD,2/9MMffDd,4/9MmffDd),杂交后得到强雌株M_ffdd的概率是1/3×2/9×1/2+1/3×4/9×1/2+2/3×2/9×1/2+2/3×4/9×3/4×1/2=8/27。(4)实验二亲本为MMffDD×MMFF_ _,题干说雌性株有一对隐性基因,故为MMFFdd,则后代全部为雌性株MMFfDd,自交后代全部是MM,对于FfDd,符合9∶3∶3∶1,F_D_为雌性株,F_dd为雌性株,ffD_为雌雄同株,ffdd为强雌株。故后代比例为雌性株∶雌雄同株∶强雌株=12∶3∶1。 8 学科网（北京）股份有限公司 $