2027届高考生物人教版一轮复习导学案：基因自由组合定律的发现

该高中生物学高考复习学案系统梳理了基因自由组合定律的核心考点，涵盖定律发现过程、实质、验证、应用及重点题型，按“假说-演绎法”逻辑和“基础-能力”层次构建知识网络，通过情境探究和归纳总结等问题导向设计，引导学生自主构建遗传规律认知框架。 亮点在于诊断性自测与进阶式探究实践设计，开篇设置5道基础自测题诊断理解漏洞，情境探究通过基因位置关系分析任务培养科学思维，课堂训练结合真题演练实现分层提升。每个模块配有错题归因表，帮助学生个性化查漏，教师可依据学情数据精准指导，有效培养自主复习能力与科学探究素养。

2027届高考生物人教版一轮复习导学案：基因自由组合定律的发现 课标要求：1.阐明有性生殖中基因的自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。2.通过对9∶3∶3∶1这一数据的分析，理解数据在揭示基因之间相互关系中的作用，并学会统计数据来鉴定两对或多对基因的关系。 考点一　自由组合定律的发现 1.基因自由组合定律的发现过程：假说—演绎法 2.豌豆杂交实验分析 （1）杂交实验图解 （2）实验结果分析 ①表型 ②基因型 提醒　F2重组类型不一定占6/16 ①当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组类型所占比例是6/16。②当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组类型所占比例是10/16。 3.自由组合定律 （1）自由组合定律的内容 ①控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的。 ②在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 （2）实质、发生时间及适用范围 实质 非同源染色体上的非等位基因的自由组合 发生时间 减数分裂Ⅰ后期 适用 范围 生物 类型 有性生殖的真核生物，不适用于原核生物和病毒 位置 非同源染色体上的非等位基因，不适用于细胞质遗传和同源染色体上的非等位基因 （3）自由组合定律的应用 ①杂交育种：人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。例如，既抗倒伏又抗条锈病的纯种小麦的选育。 ②医学实践：人们可以依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而为遗传咨询提供理论依据。 4.孟德尔获得成功的原因 基础自测 （1）（必修2 P10“正文”）F1（基因型为YyRr）产生的雌雄配子各有4种：YR、Yr、yR、yr，它们之间的数量比为1∶1∶1∶1。（√） （2）（必修2 P12“正文”）基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和4种类型的卵细胞可以自由组合。（×） （3）（必修2 P15“本章小结”）基因型是性状表现的内在因素，表型是基因型的表现形式。（√） （4）“将F1（黄色圆粒豌豆）与隐性纯合子（绿色皱粒豌豆）进行正反交，统计实验结果显示后代均出现了四种表型且比例接近1∶1∶1∶1”属于孟德尔在研究两对相对性状杂交实验过程中的“演绎”环节。（×） （5）对杂交育种起指导作用的是基因的自由组合定律，和分离定律无关。（×） 情境探究 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，请思考并回答下列问题： （1）请在下图方框中补充标出基因型为AaBb个体其他两种类型位置关系（用竖线表示染色体，黑点表示基因在染色体上的位点）。 答案：如图所示 （2）请分析预测上述（1）中三种位置下，该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。 （3）另有一基因型为aaBb（马铃薯叶红果）的个体，与基因型为AaBb的个体杂交，请完成下图中相关结果预测。 提示：题图三种结果依次为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝3∶3∶1∶1　缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果＝1∶2∶1　缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶马铃薯叶黄果＝2∶1∶1 （4）再有一基因型为Aabb（缺刻叶黄果）的个体，与基因型为aaBb的个体杂交，请完成下图中相关结果预测。 提示：题图两种结果均为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果＝1∶1∶1∶1 （5）综合前（1）～（4）的分析，思考在杂交组合：AaBb×AaBb、AaBb×aabb、Aabb×aaBb、AaBb×aaBb、AaBb×Aabb中能判断两对等位基因是否遵循自由组合定律的杂交组合是____________________________________________________ ______________________________________________________________________。 答案：AaBb×AaBb、AaBb×aabb、AaBb×aaBb、AaBb×Aabb 1.归纳总结两对等位基因在染色体上的位置关系 项目 自由组合 连锁 图示 配子 AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1 AB∶ab＝1∶1 Ab∶aB＝1∶1 自交后代的基因型、表型种类及比例 基因型：9种，表型：4种，比例：9∶3∶3∶1 基因型：3种，表型：2种，比例：3∶1 基因型：3种，表型：3种，比例：1∶2∶1 测交后代的比例 基因型：4种，表型：4种，比例：1∶1∶1∶1 基因型：2种，表型：2种，比例：1∶1 基因型：2种，表型：2种，比例：1∶1 2.验证自由组合定律的常用方法 自交法 具有两对相对性状的纯合亲本杂交得F1，让F1自交，观察F2的性状分离比 若子代出现9∶3∶3∶1的性状分离比（或其变式），则这两对基因位于2对同源染色体上 若子代出现3∶1或1∶2∶1的性状分离比（或其变式），则这两对基因位于1对同源染色体上，不遵循自由组合定律 测交法 具有两对相对性状的纯合亲本杂交得F1，让F1与隐性纯合子杂交，观察F2的性状比例 若子代出现1∶1∶1∶1的性状分离比，则这两对基因位于2对同源染色体上 若子代出现1∶1的性状分离比，则这两对基因位于1对同源染色体上，不遵循自由组合定律 花粉 鉴定法 双杂合子若产生四种花粉，比例为1∶1∶1∶1，则遵循自由组合定律 能力进阶 考向1　两对相对性状杂交实验过程 1.（2025·河北沧州期末）孟德尔通过两对相对性状的杂交实验发现了自由组合定律，有关孟德尔两对相对性状杂交实验的叙述，正确的是（　　） A.F1产生的雌雄配子在受精时随机结合实现了基因自由组合 B.F1产生的四种配子比例相等，体现了自由组合定律的实质 C.两对性状的分离现象相互影响，每种性状的分离比不一定为3∶1 D.任取豌豆的两对性状重复孟德尔实验过程，F2的表型比都为9∶3∶3∶1 解析：B　雌雄配子在受精时随机结合不能实现基因自由组合，A错误；孟德尔两对相对性状杂交实验中，两对性状的分离现象互不影响，单独考虑每一对等位基因，分离比都是3∶1，C错误；任取豌豆的两对性状重复孟德尔实验过程，不一定都符合自由组合定律，故F2的表型比不一定都为9∶3∶3∶1，D错误。 2.（2026·广东深圳模拟）孟德尔在两对相对性状的豌豆杂交实验中，用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆杂交获得F1，F1自交得F2，下列有关叙述正确的是（　　） A.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 B.F1产生的雄配子总数与雌配子总数相等，是F2出现9∶3∶3∶1性状分离比的前提 C.从F2的绿色圆粒植株中任取两株，这两株基因型不同的概率为4/9 D.自然条件下将F2中黄色圆粒植株混合种植，后代出现绿色皱粒的概率为1/81 解析：C　连锁的两对等位基因也都遵循分离定律，故不能依据黄色与绿色、圆粒与皱粒的遗传都遵循分离定律，得出这两对性状的遗传遵循自由组合定律的结论，A错误；F1产生的雄配子总数往往多于雌配子总数，B错误；从F2的绿色圆粒植株（基因型为yyRR或yyRr）中任取两株，这两株基因型相同的概率为1/3×1/3＋2/3×2/3＝5/9，故不同的概率为4/9，C正确；自然条件下将F2中黄色圆粒植株混合种植，由于豌豆是自花传粉植物，只有基因型为YyRr的个体才会产生绿色皱粒（yyrr），故后代出现绿色皱粒的概率为4/9×1/16＝1/36，D错误。 考向2　自由组合定律的实质和验证 3.下图中不涉及基因突变以及同源染色体的片段互换，据图判断下列叙述正确的是（　　） A.图中可以体现分离定律的实质的过程只有①② B.图中⑥过程，雌、雄配子有9种结合方式 C.图中体现了自由组合定律实质的过程是⑥ D.图中④⑤说明A/a、B/b基因位于两对同源染色体上 解析：D　分离定律发生在配子形成的过程中，可以体现分离定律的实质的过程有①②④⑤，A错误；图中⑥过程，雌、雄配子有4×4＝16（种）结合方式，B错误；图中体现了自由组合定律实质的过程是④⑤，⑥是受精作用的过程，没有体现自由组合定律的实质，C错误；由于基因型为AaBb的个体在进行有性生殖时能产生4种配子，说明A/a、B/b基因位于两对同源染色体上，D正确。 4.（2026·安徽芜湖模拟）某单子叶植物的非糯性（A）对糯性（a）为显性，抗病（T）对染病（t）为显性，花粉粒长形（D）对圆形（d）为显性，三对等位基因位于三对同源染色体上，非糯性花粉遇碘液变蓝，糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子，基因型分别为①AATTdd、②AAttDD、③AAttdd、④aattdd。下列相关说法正确的是（　　） A.若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，应该用①和③杂交所得F1的花粉 B.若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，可以观察①和②杂交所得F1的花粉 C.若培育糯性抗病优良品种，应选用①和②为亲本进行杂交 D.将②和④杂交后所得的F1的花粉涂在载玻片上，加碘液染色后，会看到四种类型的花粉 解析：D　若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，必须选取可以通过观察花粉来区分的性状，如非糯性（A）和糯性（a）、花粉粒长形（D）和圆形（d），即选择①②③中的某一种和④杂交，或者选择①③④中的某一种和②杂交，若用①和③杂交，子代基因型为AATtdd，无法通过花粉区分性状，A错误；采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，应选择糯性与非糯性、花粉粒长形与圆形两对相对性状，①和②具有两对相对性状，但抗病与非抗病这对相对性状通过花粉鉴定法无法区别，B错误；若培育糯性抗病优良品种，应选用①和④为亲本进行杂交，C错误。 考点二　自由组合定律的重点题型 题型1　已知亲代求子代的“顺推型”题目 （1）解题思路：“先分开，后组合”，适用两对或两对以上的基因独立遗传 （2）常见题型分析 ①配子种类及概率的计算 有多对等位基因的个体 举例：基因型为AaBbCc的个体 产生配子的种类数 产生某种配子的概率 产生ABC配子的概率为1/2（A）×1/2（B）×1/2（C）＝1/8 ②基因型（表型）种类及概率 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。 针对训练 1.（2025·广东广州期末）已知A与a、B与b、D与d三对等位基因自由组合且为完全显性，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 解析：A　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。 2.（2026·河南焦作模拟）某植物个体的基因型为Aa（高茎）Bb（红花）Cc（灰种皮）dd（小花瓣），请思考如下问题： （1）若某基因型为AaBbCcdd个体的体细胞中基因与染色体的位置关系如图1所示，则其产生的配子种类为________种，基因型为AbCd的配子所占比例为________，其自交所得子代的基因型有________种，其中AABbccdd所占比例为________，其子代的表型有________种，其中高茎红花灰种皮小花瓣个体所占的比例为________。 （2）若某基因型为AaBbCcdd个体的体细胞中基因与染色体的位置关系如图2所示（不发生互换），则其产生的配子种类为________种，基因型为AbCd的配子所占比例为________，其自交所得子代的基因型有________种，其中AaBbccdd所占比例为____________。其子代的表型有________种，其中高茎红花灰种皮小花瓣个体所占比例为________。 答案：（1）8　1/8　27　1/32　8　27/64　（2）4　1/4　9　1/8　6　3/8 解析：（1）如题图1所示，四对基因分别位于不同对同源染色体上，则四对基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律。先分开单独分析，每对基因中只有dd产生1种d配子，其他都产生2种配子，因此产生2×2×2×1＝8（种）配子；基因型为AbCd的配子所占比例为1/2×1/2×1/2×1＝1/8；自交所得子代的基因型有3×3×3×1＝27（种），其中AABbccdd所占比例为1/4×1/2×1/4×1＝1/32，其子代的表型有2×2×2×1＝8（种），其中高茎红花灰种皮小花瓣（A_B_C_dd）所占的比例为3/4×3/4×3/4×1＝27/64。（2）如图2所示，A、a和B、b两对等位基因位于同一对同源染色体上，其他基因位于不同对同源染色体上，则AaBb可产生Ab和aB 2种配子，Cc可产生2种配子，dd可产生1种配子，因此产生2×2×1＝4（种）配子；基因型为AbCd的配子所占比例为1/2×1/2×1＝1/4；自交所得子代的基因型有3×3×1＝9（种），其中AaBbccdd所占比例为1/2×1/4×1＝1/8，其子代的表型有3×2×1＝6（种），其中高茎红花灰种皮小花瓣（A_B_C_dd）个体所占比例为1/2×3/4×1＝3/8。 题型2　已知子代求亲代的“逆推型”题目 （1）基因填充法 根据亲代表型可大概写出其基因型，如A_B_、aaB_等，再根据子代表型将所缺处补充完整，特别要学会利用后代中的隐性性状，因为后代中一旦存在双隐性个体，那亲代基因型中一定存在a、b等隐性基因。 （2）分解组合法 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： ①9∶3∶3∶1→（3∶1）（3∶1）→（Aa×Aa）（Bb×Bb）→AaBb×AaBb。 ②1∶1∶1∶1→（1∶1）（1∶1）→（Aa×aa）（Bb×bb）→AaBb×aabb或Aabb×aaBb。 ③3∶3∶1∶1→（3∶1）（1∶1）→（Aa×Aa）（Bb×bb）或（Aa×aa）（Bb×Bb）→ AaBb×Aabb或AaBb×aaBb。 3.已知子代基因型及比例为YYRr∶YYrr∶YyRr∶Yyrr∶yyRr∶yyrr＝1∶1∶2∶2∶1∶1，按自由组合定律推测双亲的基因型是（　　） A.yyRR×YYRr B.yyRr×YyRr C.YyRr×Yyrr D.YyRR×Yyrr 解析：C　由题意可知，对于Y、y来说，双亲交配后子代的基因型及比例为YY∶Yy∶yy＝1∶2∶1，因此双亲的基因型为Yy和Yy；对于R、r来说，双亲交配后子代的基因型及比例为Rr∶rr＝1∶1，因此双亲的基因型为Rr和rr，所以双亲的基因型是YyRr×Yyrr。 4.（2025·安徽黄山期末）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 解析：C　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。 题型3　多对基因控制生物性状的分析 （1）n对等位基因（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 （2）判断控制性状的等位基因对数的方法 ①若F2中显性性状的比例为（3/4）n，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。 5.已知某种植物籽粒的红色和白色为一对相对性状，这一对相对性状受到多对等位基因的控制。某研究小组将若干个籽粒红色与白色的纯合亲本杂交，结果如图所示。下列相关说法错误的是（　　） A.控制红色和白色相对性状的基因分别位于三对同源染色体上 B.第Ⅰ、Ⅱ组杂交组合产生的F1的基因型均可能有3种 C.第Ⅲ组杂交组合中F1的基因型只有1种 D.第Ⅰ组的F1测交后代中红色和白色的比例为3∶1 解析：D　设相关基因为A/a、B/b、C/c，根据第Ⅲ组产生的F2的比例为63∶1，总份数为64（43），说明控制该性状的基因有三对，它们分别位于三对同源染色体上，并且第Ⅲ组F1的基因型只有AaBbCc 1种，A、C正确；根据第Ⅰ、Ⅱ组F2的性状比例分别为3∶1、15∶1可知，第Ⅰ组的F1的基因型中只有一对基因为杂合，另两对基因为隐性纯合，则第Ⅰ组的F1的基因型有3种；第Ⅱ组的F1的基因型中有两对基因为杂合，另一对基因为隐性纯合，则第Ⅱ组的F1的基因型有3种，B正确；由于第Ⅰ组的F1只能产生两种配子，因此它与aabbcc个体测交产生的后代中红色和白色的比例为1∶1，D错误。 6.（2025·湖北武汉期末）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中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 解析：D　由F2中红花植株与蓝花植株的比例为27∶37，比例系数之和为64（43），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AaBbCc，其余为蓝花，则子代表型及比例为红花∶蓝花＝1∶7，D错误。 课堂训练 1.（2025·湖北卷）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 解析：C　黄色圆粒种子理论值为18粒（32×9/16），绿色皱粒为2粒（32×1/16），但实际数据中，黄色和圆粒的总数分别为25和20，无法直接推导组合性状的具体数值，A不合理；圆粒与皱粒的比例为5∶3，可能因含R基因的配子活力低于r，但由于样本太少，所以不能确定含R基因配子的活力低于含r基因的配子，B不合理；由于样本量小（仅4个豆荚，32粒种子），不同批次摘取豆荚可能因抽样误差导致表型比会有差别，C合理；圆粒与皱粒实际比为5∶3，不符合分离定律预期的3∶1，同时样本数目太少，所以不支持孟德尔分离定律，D不合理。 2.（2025·甘肃卷）某种牛常染色体上的一对等位基因H（无角）对h（有角）完全显性。体表斑块颜色由另一对独立的常染色体基因（M褐色/m红色）控制，杂合态时公牛呈现褐斑，母牛呈现红斑。在下图的杂交实验中，亲本公牛的基因型是（　　） A.HhMm　　　　　　 B.HHMm C.HhMM D.HHMM 解析：A　若亲本公牛基因型为HhMm（无角褐斑），有角红斑母牛基因型为hhMm，对于有角和无角这对性状，Hh×hh后代会出现有角（hh）和无角（Hh）个体，对于体表斑块颜色这对性状，Mm×Mm 后代会出现MM、Mm和mm个体，F1公牛和母牛均会出现有角褐斑；若无角褐斑公牛的基因型为HhMm，无角褐斑母牛的基因型为H_MM，二者杂交后代会出现无角红斑母牛（H_Mm），A符合题意；若亲本无角褐斑公牛基因型为HHMm，有角红斑母牛基因型为hhMm，对于有角和无角这对性状，HH×hh后代全部为无角（Hh），不符合子代的表型，B不符合题意；若亲本无角褐斑公牛基因型为HhMM，有角红斑母牛基因型为hhMm，后代会出现有角褐斑公牛（hhM_）或者有角褐斑母牛（hhMM）；若无角褐斑公牛基因型为HhMM，无角褐斑母牛基因型为H_MM，子代不会出现无角红斑（H_Mm或H_mm），不符合子代表型，C不符合题意；若亲本无角褐斑公牛基因型为HHMM，有角红斑母牛基因型为hhMm，对于有角和无角这对性状，HH×hh后代全部为无角（Hh），不符合子代表型，D不符合题意。 3.（2025·黑吉辽、内蒙古卷，改编）中国养蚕制丝历史悠久。蚕卵的红色、黄色由常染色体上一对等位基因（R/r）控制。将外源绿色蛋白基因（G）导入到纯合的黄卵（rr）、结白茧雌蚕的Z染色体上，获得结绿茧的亲本1，与纯合的红卵、结白茧雄蚕（亲本2）杂交选育红卵、结绿茧的纯合品系。不考虑突变，下列叙述错误的是（　　） A.F1雌蚕均表现出红卵、结绿茧表型 B.F1雄蚕次级精母细胞中的基因组成可能有RRGG、rr等类型 C.F1随机交配得到的F2中，红卵、结绿茧的个体比例是3/8 D.F2中红卵、结绿茧的个体随机交配，子代中目的个体的比例是2/9 解析：A　由题意可知，亲本1的基因型为rrZGW，亲本2为RRZZ，F1中雌蚕基因型为RrZW，表现为红卵、结白茧，而不是红卵、结绿茧，A错误；F1雄蚕基因型为RrZGZ，减数分裂Ⅰ前的间期，染色体复制，基因也复制，初级精母细胞的基因组成为RRrrZGZGZZ，减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，形成的次级精母细胞的基因组成可能有RRGG（RRZGZG）、rr（不考虑Z染色体上基因时）等类型，B正确；F1的基因型为RrZGZ、RrZW，先分析常染色体上的基因，Rr×Rr，后代R_∶rr＝3∶1，再分析Z染色体上的基因，ZGZ×ZW后代基因型及比例为ZGZ∶ZGW∶ZZ∶ZW＝1∶1∶1∶1；红卵、结绿茧个体的基因型为R_ZGZ、R_ZGW，R_的比例为3/4，ZGZ和ZGW的比例各为1/4，所以红卵、结绿茧的个体比例是3/4×1/4＋3/4×1/4＝3/8，C正确；F2中红卵、结绿茧的个体：R_ZGZ和R_ZGW，R_中RR∶Rr＝1∶2，产生的配子R∶r＝2∶1，随机交配得RR∶Rr∶rr＝4∶4∶1，故RR占4/9；ZGZ和ZGW随机交配，子代的基因型及比例为ZGZG∶ZGW∶ZGZ∶ZW＝1∶1∶1∶1，其中纯合子（ZGZG和ZGW）占1/2；因此F2中红卵、结绿茧的个体（R_ZGZ和R_ZGW）随机交配，子代中目的个体的比例是4/9×1/2＝2/9，D正确。 创新情境 基因在染色体上位置的判断与实验探究 玉米（2n＝20）是常见的遗传学实验材料，某同学选取某品种玉米的高茎（A）与矮茎（a）、常态叶（B）与皱叶（b）、抗病（E）与感病（e）三对相对性状进行相关实验研究，先让纯合的高茎皱叶感病植株与矮茎常态叶抗病植株进行杂交，F1仅有一种表型；将F1的种子播种后，获得F2的玉米，然后随机选取F2中的部分植株进行性状统计，每种性状的植株平均值如表。请回答下列相关问题： 植株 性状 高茎 皱叶 高茎 常态叶 矮茎 皱叶 矮茎 常态叶 抗病 感病 数量 （株） 24 77 9 23 98 35 角度1　考查对新情境信息的理解和判断能力 （1）玉米是雌雄同株异花植物，在玉米杂交实验中，为避免玉米自交，常对母本未成熟的雌、雄花分别采取的措施是________，玉米作为遗传学研究材料的优点有________（答1点即可）。 （2）根据表中数据判断，F1仅有一种表型，但F2中高茎与矮茎、常态叶与皱叶、抗病与感病的性状分离比均约为3∶1，则________为显性，判断的理由是_____________________________________________________________________ ______________________________________________________________________。 角度2　考查实验探究能力 （3）不同品种的玉米性状表现有较大差异，某同学通过转基因技术将外源基因A、B、E导入到另一品种玉米染色体上，该转基因玉米导入的A、B、E三种基因都表达才表现为高茎常态叶抗病，否则均表现为矮茎皱叶感病。如图所示甲、乙两个转基因玉米植株，二者杂交，F1中高茎常态叶抗病∶矮茎皱叶感病＝______；另有一株导入A、B、E三个基因的高茎常态叶抗病植株丙，欲探究A、B、E基因在染色体上的位置，让植株丙与该品种非转基因植株杂交，观察并统计F1的表型及比例，请写出预测结果及结论： ①若F1的表型及比例为________，则该转基因植株的A、B、E基因位于同一条染色体上； ②若F1全为矮茎皱叶感病，则该转基因植株的基因A、B、E位于________（填“一对”“两对”或“一对或两对”）同源染色体上； ③若F1的表型及比例为________，则该转基因植株的基因A、B、E位于两对同源染色体上，且有两个基因位于同一条染色体上。 答案：（1）套袋、去雄　相对性状明显（或后代数目多、生长周期短等）　（2）高茎、常态叶、抗病　具有一对相对性状的纯合亲本杂交，F1表现出来的性状为显性性状　（3）5∶3　①高茎常态叶抗病∶矮茎皱叶感病＝1∶1　②一对或两对　③高茎常态叶抗病∶矮茎皱叶感病＝1∶3 解析：（1）对于玉米杂交实验，为避免自交，对母本未成熟雌花应套袋，防止外来花粉干扰；对未成熟雄花应去雄，避免自花传粉。玉米作为遗传学研究材料的优点有：相对性状明显，易于区分；后代数目多，统计结果更准确；生长周期短，繁殖速度快等。（2）纯合的高茎皱叶感病植株与矮茎常态叶抗病植株进行杂交，F1仅有一种表型，F1自交（或相互交配）后，F2中高茎与矮茎、常态叶与皱叶、抗病与感病的性状分离比均约为3∶1，根据孟德尔分离定律，具有一对相对性状的纯合亲本杂交，F1表现出来的性状为显性性状，所以高茎、常态叶、抗病为显性性状。（3）甲植株产生的配子为ABEO、OO两种配子，乙植株可产生ABE、AEO、OO、BO四种配子，二者杂交，F1的基因型及比例为AABBEEO（高茎常态叶抗病）∶AABEEOO（高茎常态叶抗病）∶ABEOOO（高茎常态叶抗病）∶ABBEOO（高茎常态叶抗病）∶ABEOO（高茎常态叶抗病）∶AEOOO（矮茎皱叶感病）∶OOOO（矮茎皱叶感病）∶BOOO（矮茎皱叶感病）＝1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1，所以高茎常态叶抗病∶矮茎皱叶感病＝5∶3。①若该转基因植株的A、B、E基因位于同一条染色体上，植株丙可产生ABE、O两种配子，非转基因植株产生abe一种配子，F1的基因型为AaBbEe和abeO，表型及比例为高茎常态叶抗病∶矮茎皱叶感病＝1∶1；②若F1全为矮茎皱叶感病，说明植株丙产生的配子都不能使植株表现为高茎常态叶抗病，即A、B、E基因在传递过程中都不能同时出现，所以该转基因植株的基因A、B、E位于一对或两对同源染色体上；③若该转基因植株的基因A、B、E位于两对同源染色体上，且有两个基因位于同一条染色体上，假设A和B在一条染色体上，植株丙产生的配子中有1/4ABE，非转基因植株产生abe一种配子，则F1的高茎常态叶抗病（AaBbEe）所占比例为1/4，矮茎皱叶感病的比例为1－1/4＝3/4，即高茎常态叶抗病∶矮茎皱叶感病＝1∶3。 2027届高考生物人教版一轮复习导学案 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $