摘要:
**基本信息**
以拆分-组合法为核心,构建“考情-原理-变式-应用”四层逻辑体系,融合黑吉辽蒙地域考情与全国视野的分层训练,培养科学思维与探究实践能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|五年考情·精准定向|考情概览+2地域情境|地域考情分析+情境剥离法|考情定位→明确高频考点与易错点|
|三大核心·主干速记|3核心知识+9易错提醒|假说-演绎逻辑拆解+9:3:3:1变式归类|实验基础→定律实质→变式拓展|
|分层专练·靶向攻关|3类题型+11真题|拆分-组合法+致死问题归一化+实验设计模板|基础计算→综合应用→真题突破|
内容正文:
第15讲 自由组合定律
第一部分 五年考情·精准定向
黑吉辽蒙考情概览 黑吉辽蒙热点情境 黑吉辽蒙备考策略
第二部分 三大核心·主干速记
一图串联·核心梳理·易错辨析
核心01 孟德尔豌豆两对相对性状杂交实验
核心02 自由组合定律的实质、验证与假说演绎法
核心03 自由组合定律的变式(基因互作、致死、多基因累加)与实际应用
第三部分 分层专练·靶向攻关
题型专攻·基础题(全国视野,3大题型)
一年重难·创新题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国,单选+不定项+非选择题)
三年真题·压轴题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国,含2026年高考真题)
第一部分 五年考情·精准定向
考情概览
新课标要求
考题统计
1.结合孟德尔两对相对性状杂交实验,阐明有性生殖中非同源染色体上非等位基因的传递规律。
2.熟练运用拆分组合法处理多对等位基因遗传,区分自由组合与基因连锁。
3.掌握自交、测交概率运算,能够分析基因互作、多基因累加、配子/胚胎致死等9∶3∶3∶1衍生特殊分离比。
2026·黑吉辽蒙卷·向日葵三对独立遗传基因互作育种
2026·山东·两对等位基因双胚胎致死综合计算2025·辽宁·大豆育种自由组合实验设计大2025·广东·验证自由组合定律的实验探究2024·内蒙古·甜菜多性状杂交育种遗传分析|
1.考查频次:黑吉辽蒙地区高频必考考点,单选题、不定项选择题高频出现,同时是遗传综合大题核心设问载体,整体难度偏高;基因互作、多对基因叠加、致死类变式属于试卷拉分难点,学生失分严重。
2.考查要点:查内容聚焦板块:
(1)豌豆两对相对性状杂交实验过程、假说演绎法各环节辨析,区分自由组合的实质与受精作用;
(2)拆分组合法推导基因型表型、配子、自交测交概率计算;区分独立遗传与同源染色体基因连锁;
(3)自由组合各类变式:9∶3∶3∶1各类变形、多基因数量累加效应、配子致死、胚胎致死;
(4)遗传实验设计:验证自由组合定律、判断两对基因是否独立遗传、杂交育种方案书写。
热点情境
情境1:向日葵油分与株高育种(高频情境)
向日葵是北方重要油料经济作物,种子油分高低、植株株高由两对常染色体上独立遗传的等位基因控制。科研人员选取纯合高油高秆、纯合低油矮秆向日葵品系开展杂交育种工作。
设问:
(1)利用拆分组合法计算F₂代各表型、基因型、配子的比例;区分亲本不同组合下F₂重组类型占比;
(2)基因互作导致F₂表型偏离经典9∶3∶3∶1,结合物质代谢途径分析性状分离比改变的内在原因;
(3)结合胚胎致死条件,剔除死亡个体后,重新归一化计算存活个体的性状比例;
(4)书写完整实验思路,设计实验验证两对基因是否遵循自由组合定律(自交法、测交法、花粉鉴定法)。
情境2:东北大豆抗病抗虫筛选(吉林、黑龙江高频情境)
东北松嫩平原主产大豆,抗病(A)对感病(a)为显性,抗虫(B)对不抗虫(b)为显性,两对等位基因位于两对同源染色体独立遗传;育种材料存在部分雄配子致死现象,雌配子不受影响。
设问:
1. 自由组合定律细胞学基础:减数第一次分裂后期,同源染色体相互分离,非同源染色体自由组合,位于非同源染色体上的非等位基因随之自由组合;注意:自由组合发生在产生配子时期,不是受精作用雌雄配子随机结合阶段;
2. 配子致死+两对基因综合计算:分别统计雌雄配子存活种类和比例,棋盘法运算后重新归一化;若致死同时作用两对基因,不可直接套用拆分乘法公式;
3. 育种实践:设计实验筛选能够稳定遗传的抗病抗虫纯合品系,书写实验思路、预期结果、实验结论。
备考策略
1、剥离地域生产情境抓本质:
向日葵、大豆、甜菜只是命题的外壳背景,剥离农业生产情境,把多对等位基因拆解成若干组基因分离定律,使用拆分组合法作为通用解题工具,把复杂多对遗传转化为简单一对遗传问题求解。
2、吃透假说演绎完整逻辑:
观察现象→提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论;严格分清:演绎推理只是纸上理论预测(未做实验);测交属于动手开展的实验验证环节,二者不可混淆。
3、厘清高频易混淆概念:
①区分两类非等位基因:只有位于非同源染色体上的非等位基因才遵循自由组合;同源染色体上的非等位基因属于基因连锁,不遵循自由组合定律(交叉互换属于基因重组,不等于自由组合);
②熟记9∶3∶3∶1常见变式表格,分清互补作用、隐性上位、累加效应、重叠作用;
③区分:自由组合(减数分裂配子形成)≠雌雄配子随机结合(受精过程);
④牢记适用范围:真核生物、有性生殖、细胞核核基因;原核生物、细胞质遗传均不适用自由组合定律。
4、规范答题术语(遗传大题踩分点):
自由组合定律、非同源染色体、非等位基因、基因互作、数量累加效应、配子致死、胚胎致死;
遗传实验简答题固定书写模板:**实验思路(写清杂交/自交选材、操作)→预期实验结果(写出具体比例)→实验结论,缺少任意一部分会扣分。
5、刷题复盘重点:
重点练习黑吉辽蒙地区各地市模拟题,重点攻克两大易错题型:①9∶3∶3∶1各类变式+致死综合计算题;②验证自由组合定律、判断基因位置的遗传实验设计题,做完务必复盘错因。
6、致死类综合计算题解题技巧:
第一步:先分别分析雌雄配子,剔除致死配子,把存活配子比例重新归一;
第二步:棋盘法进行配子结合;若为胚胎致死,则得到子代基因型后,剔除胚胎死亡的个体,再次归一化统计存活个体的基因型、表型比例;
⚠特别提醒:如果某类配子致死同时作用两对等位基因,两对基因不再完全独立,不能直接用拆分乘法公式,必须完整棋盘法计算
第二部分 三大核心·主干速记
内容速览:孟德尔豌豆两对相对性状杂交实验;自由组合定律实质与假说演绎;自由组合定律变式与实际应用。
一图串联
核心梳理
核心知识1 孟德尔豌豆两对相对性状杂交实验
考点1: 完整实验过程
亲本:纯合黄色圆粒( ) × (yyrr)
F₁全部表现 ,基因型YyRr;F₁自交,F₂表型:黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱 = 。
关键观察:单独看每一对性状,黄色∶绿色= ,圆粒∶皱粒= ;说明两对基因各自遵循 ,自由组合建立在 基础之上。
测交实验:F₁双杂合 × 双隐性纯合 ;子代4种表型比例 。
测交作用:检测F₁产生配子的 ,鉴定待测个体的 。
易错提醒
1. YyRr个体产生雄配子总数量远远大于雌配子;是同一性别内部YR∶Yr∶yR∶yr =1∶1∶1∶1,不是雌雄配子总数1∶1。
2. 9∶3∶3∶1成立必须全部满足以下条件:两对基因位于两对同源染色体独立遗传;雌雄配子全部存活;所有子代个体存活率一致;实验统计样本数量足够大;性状为完全显性。任意一条不满足,比例就会发生偏移。
3. ⚠重组类型易错:亲本YYRR×yyrr,F₂重组表型黄皱、绿圆占6/16;若亲本为YYrr×yyRR,F₂重组类型黄圆、绿皱占10/16。重组类型指表型和亲本不同,不是基因型和亲本不同。
考点2: 杂交、自交、测交实验过程
1. 杂交实验:P纯合高茎×纯合矮茎→F₁全部表现 ;F₁自交得到F₂,高茎∶矮茎= 。
性状分离定义: 自交,后代同时出现 的现象。
2. 测交实验:F₁杂合子 × 隐性纯合子,子代表型显性∶隐性= 。
测交的作用:检测F₁产生 的种类以及比例,鉴定个体 。
易错提醒
(1)F₁杂合子植株产生雄配子的总数量远大于雌配子;是同一性别内部D、d配子比例1∶1,不是雌雄配子总数1∶1。
(2)3∶1是理想状态下杂合子自交分离比;实现条件:雌雄配子全部存活、子代个体存活率一致、实验样本数量足够大、完全显性。
核心知识2自由组合定律的实质、验证与假说演绎法
考点1 基因自由组合定律(孟德尔第二定律)
1. 内容:控制不同性状的遗传因子的 是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对遗传因子彼此 ,决定不同性状的遗传因子 。
2. 实质:减数第一次分裂 ,同源染色体彼此分离,非同源染色体 ,位于非同源染色体上的 随之自由组合。
高频坑点:同源染色体上面的非等位基因不能发生自由组合;交叉互换属于基因重组,不属于自由组合。
3. 适用范围: 生物、 生殖、 基因;原核生物、细胞质遗传 遵循该定律。
考点2 假说演绎法完整流程(两对相对性状)
1. 观察现象:F₂出现 的性状分离比。
2. 提出问题:为什么F₂会出现 的性状分离比?该比例和一对性状 是什么联系?
3. 作出假说:
①两对相对性状分别由 遗传因子控制;
②F₁形成配子,每对遗传因子彼此 ,不同对遗传因子 ;
③F₁产生4种比例相等的配子 =1∶1∶1∶1;
④受精作用时雌雄配子 结合。
4. 演绎推理:如果假说成立,则F₁测交后代四种表型比例 (仅理论推导,未动手做实验)。
5. 实验验证:实施测交杂交实验,统计后代 型比例。
6. 得出结论:基因自由组合定律成立。
易错提醒:
演绎推理≠测交实验;测交属于实验验证环节。
考点3 验证自由组合定律的3种常用方法(两对独立遗传基因)
1.自交法:双杂合AaBb自交后代 ,或者对应基因互作变式比例(9:7、 等)最常考;注意变式也可以证明遵循自由组合。
2.测交法:双杂合 × 双隐性 ,子代表型比例 ,或变式测交比例,高考实验设计高频选择。
3.花粉鉴定法:显微镜观察双杂合植株花粉,4种花粉比例 ,直接从配子水平验证;前提两对性状都可以花粉显色鉴定。
重要提示:
易错提醒
如果两对基因连锁在一对同源染色体,无法得到上述比例;仅仅后代出现4种表型不能证明自由组合,必须看具体比例。
核心知识3自由组合定律的变式与实际应用
考点1 9∶3∶3∶1常见基因互作变式(AaBb自交,两对基因独立遗传)
互作类型
表型比例
测交子代比例
机制说明
F₂
互补作用
9∶7
A、B同时存在表现一种性状;其余基因型表现另一性状
隐性上位
1∶1∶2
某一对隐性纯合基因,抑制另一对基因表达
累加效应(数量遗传)
9∶6∶1
重叠作用
15∶1
补充:配子致死、胚胎致死也会改变F₂比例,但是基因本身仍然严格遵循自由组合定律,只是部分配子/个体无法存活。
考点2 万能解题:拆分组合法
核心思想:把多对等位基因拆分为若干组分离定律,每一组单独计算概率,最后用乘法原理合并结果。
示例:AaBb自交,求A_bb概率;
第一步拆分:Aa自交A_占 ;Bb自交bb占 ;
第二步组合相乘:A_bb = 。
⚠限制条件:只有两对基因完全 遗传才可以直接拆分相乘;若存在同时影响两对基因的配子致死,则不能直接拆分,需要棋盘法完整运算。
考点3 实验思路:判断两对基因是否独立遗传
方案①自交方案:取双杂合个体自交,统计后代表型。若后代为 (或者它的各类变式),说明 基因位于 同源染色体,遵循 ;若后代为3∶1,说明两对基因连锁于一对同源染色体。
方案②测交方案:取双杂合个体和 个体测交;若子代表型比例1∶1∶1∶1(或变式),证明 遗传。
易错提醒:不能只看出现四种表型就下结论,必须结合比例。
第三部分 分层专练·靶向攻关
题型专攻·基础题(全国视野,3大题型)
考查重点:两对相对性状杂交实验、假说演绎辨析、拆分组合法计算、自由组合定律的验证。
题型一:两对相对性状杂交实验与假说演绎法
1.(2025·湖北高三期中·统考)下列有关孟德尔豌豆两对相对性状杂交实验的分析,正确的是()
A.孟德尔对F₁植株上收获的556粒种子统计,得到4种表型比例9∶3∶3∶1
B.基因型YyRr豌豆产生的YR卵细胞和YR精子数量之比约1∶1
C.YyRr产生雌雄配子随机结合,体现自由组合定律的实质
D.豌豆子叶颜色种子形状各自遵循分离定律,因此两对性状一定遵循自由组合定律
2.(2024·北京海淀高三期末)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.F₂出现9∶3∶3∶1依赖于F₁产生4种比例相等的配子
B.重组类型指F₂中表型不同于亲本P的个体
C.自由组合发生在雌雄配子随机结合的受精过程中
D.测交实验可以检测F₁产生配子的种类和比例
3.(2023·江苏苏州高三统考)下列生物材料,不能用于研究基因自由组合定律的是()
A.豌豆,两对等位基因位于两对常染色体
B.玉米,三对基因独立遗传
C.大肠杆菌(原核生物)
D.果蝇,两对基因位于两对同源染色体
4.(2024·山东潍坊一模)孟德尔两对相对性状的假说演绎法研究中,属于演绎推理环节的是()
A.观察F₂出现9∶3∶3∶1性状分离比
B.F₁形成配子时不同对的遗传因子自由组合
C.若假说成立,则F₁测交后代表型比例为1∶1∶1∶1
D.实施测交杂交实验,统计子代的表型及数量
5.(2023·广东湛江高三期末)关于测交在两对相对性状遗传实验中的应用,叙述正确的是()
A.测交就是双杂合子YyRr进行自交
B.测交实验的亲本之一必须为双显性纯合个体
C.测交可以测定双杂合个体产生配子的种类及比例
D.测交子代一定会出现9∶3∶3∶1表型分离比
题型二:拆分组合法重组类型概率计算
解题核心:多对独立遗传基因拆分为若干组分离定律,分开计算,乘法原理合并;重组类型看表型,不是基因型。
6.(2024·河北唐山二模)豌豆YyRr(两对基因独立遗传)自交,则后代yyR_所占比例为()
A.3/16 B.9/16 C.1/16 D.3/8
7.(2023·湖南长沙统考)基因型AaBb(两对独立遗传),产生AB配子概率\(X^BX^B\(X^BY、X^bY\)X^BX^b\)自交产生AABB概率依次是()
A.1/4;1/16 B.1/2;1/8 C.1/4;1/4 D.1/8;1/16
8.(2024·福建福州模拟)豌豆亲本YYrr × yyRR(两对独立遗传),F₁自交得到F₂,F₂重组类型所占比例为()
A.6/16 B.10/16 C.9/16 D.3/16
题型三:自由组合定律变式(基因互作、配子/胚胎致死)
重要提醒:基因互作、配子致死、胚胎致死,基因本身仍然遵循自由组合定律,只是后代表型比例发生改变;致死类题目,算出全部基因型后,剔除致死个体,再重新归一化计算比例。
9.(2023·山西高考统考真题)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米获得两个矮秆突变体;两矮秆突变体杂交得F₁,F₁自交,F₂表型高秆∶矮秆∶极矮秆=9∶6∶1。下列推测错误的是()
A.亲本基因型aaBB×AAbb,F₁基因型AaBb
B.F₂矮秆基因型:aaBB、AAbb、aaBb、Aabb,共4种
C.AABB表现高秆,aabb表现极矮秆
D.F₂矮秆个体当中纯合子占1/2,F₂高秆中纯合子占1/16
10.(2026·济南·三模)小鼠体色黄色(Y)/灰色(y),尾短尾(D)/长尾(d),两对独立遗传;黄色短尾小鼠多次交配,F₁表型黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾=4∶2∶2∶1,已知部分基因型胚胎致死。下列说法错误的是()
A.YYDD基因型胚胎致死
B.亲本黄色短尾基因型均为YyDd
C.F₁灰色短尾个体与黄色长尾个体杂交,子代表型比4∶4∶2∶2
D.若F₁四种表型比例为5∶3∶3∶1,原因可能是YD雄配子部分致死
11.(2024·安徽马鞍山二模)某雌雄异株植物花色,常染色体A/a,X染色体B/b共同控制。代谢途径:A_Xᴮ_红花;aa__白花;A_XᵇXᵇ,A_XᵇY粉花。基因型AaXᴮXᵇ × AaXᴮY杂交,说法错误的是()
A.子代粉花个体占3/16
B.子代白花个体中纯合子占3/4
C.子代红花个体互相交配,后代会出现1/9粉花
D.子代出现aaXᵇ个体,可能父本减数第一次分裂异常
12.(2023·河南平顶山二模)某两性花植物花色由两对独立遗传A/a\(X^BX^B\(X^BY、X^bY\)X^BX^b\)B/b控制。橙花×白花,F₁全部黄花;F₁自交F₂黄花∶白花∶橙花∶浅橙花=27∶9∶3∶1。下列分析正确的是()
A.F₁基因型AaBb;自由组合发生在雌雄配子受精结合时
B.F₁黄花和浅橙花个体杂交,后代表型1∶1∶1∶1
C.F₂比例异常,有可能是含a花粉萌发率只有1/4造成
D.F₂异常,有可能是1/3的aa个体幼苗死亡
13.(2025·河北沧州一模)已知两对独立遗传基因AaBb,发生重叠作用,只要存在任意显性基因表现圆果,aabb皱果。AaBb自交,后代表型圆果∶皱果为()
A.9∶7 B.9∶3∶4 C.9∶6∶1 D.15∶1
一年重难·创新题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国,单选+不定项+非选择题)
设题创新:自由组合定律实质;基因互作;多对等位基因;配子胚胎致死;拆分组合法;遗传实验设计。
1.【不定项,2024·湖北十一校联考】某植物花色两对独立遗传A/aB/b,隐性上位互作:aa存在抑制B/b表达;A_B_红色;A_bb粉色;aa__白色。AaBb自交,下列说法正确的是()
A.F₂表型红∶粉∶白 =9∶3∶4
B.AaBb测交,后代表型红∶粉∶白=1∶1∶2
C.aaBB基因型个体表现白色
D.该两对基因不遵循自由组合定律
2.【配子致死,2025·山东临沂二模】大豆A/a\(X^BX^B\(X^BY、X^bY\)X^BX^b\)B/b两对独立遗传;基因型AB雄配子100%致死,雌配子全部存活。AaBb自交,叙述正确的是()
A.雌配子AB∶Ab∶aB∶ab =1∶1∶1∶1
B.存活雄配子Ab∶aB∶ab =1∶1∶1
C.自交子代不会产生AABB个体
D.可以直接用拆分乘法公式计算子代基因型
3.【实验验证自由组合,2024·湖南衡阳高三统考】现有双杂合AaBb植株;两对基因可能独立遗传,也可能连锁。下列判断方案可行的是()
A.双杂合自交,如果后代出现9∶3∶3∶1或者基因互作变式,证明遵循自由组合
B.双杂合测交,如果子代表型1∶1∶1∶1或者变式,证明遵循自由组合
C.只要自交后代出现4种表型,即可证明两对基因自由组合
D.花粉鉴定,若4种花粉比例1∶1∶1∶1,配子水平直接证明自由组合
4.【三对独立遗传,2025·江苏苏州高三期末】AaBbDd三对基因均独立遗传;下面计算正确的是()
A.该个体一共产生8种配子
B.自交子代AABbdd占1/32
C.测交子代aabbDd占1/8
D.自交三对全部显性纯合AABBDD占1/8
5.【重组类型辨析,2024·江西九江一模】豌豆Y/y黄/绿,R/r圆/皱,两对独立遗传;亲本YYrr × yyRR;F₁自交得F₂,叙述错误的是()
A.F₂重组表型:黄圆,绿皱
B.F₂重组类型占10/16
C.重组类型指基因型和亲本不同
D.F₂重组纯合个体为YYRR,yyrr,合计占2/16
6.【胚胎致死,2025·辽宁协作校联考】两对独立遗传AaBb;AA胚胎完全致死;AaBb自交,说法错误的是()
A.不能直接套用原始9∶3∶3∶1
B.先写出全部理论基因型,剔除全部AA个体,再归一统计
C.该两对基因减数分裂仍然遵循自由组合定律
D.自交后代可以存活AA基因型个体
7.【判断连锁/独立遗传·不定项,2024·山东德州二模】一株双杂合AaBb植物,不知道两对基因是独立遗传还是同源染色体连锁;可行实验方案()
A.该个体自交,统计后代表型以及比例
B.与aabb测交,统计后代表型比例
C.光学显微镜直接观察,分辨DNA上基因位置
D.花粉鉴定法,如果4种花粉1∶1∶1∶1,证明独立遗传
8.【特殊分离比综合,2024·广东肇庆高三统考】关于9∶3∶3∶1的各类变式,叙述错误的是()
A.9:7属于互补作用,两对基因独立遗传,仍然遵循自由组合
B.9:3:4属于隐性上位,仍然遵循自由组合定律
C.只要后代表型不是9:3:3:1,则两对基因一定不遵循自由组合
D.15:1测交得到3∶1
9.【非选择题·2024·河北五个一联盟高三模考,改编】番茄果形果色,受两对独立遗传D/dE/e控制。纯合扁形红果DDEE × 纯合圆形黄果ddee得到F₁。回答问题:
(1)F₁基因型为________;F₁自交,F₂中重组表型是________________;重组表型占F₂比例________。
(2)请设计实验验证两对基因遵循自由组合定律,写出实验思路预期结果(两种方案任选其一)。
(3)若ddEE胚胎致死,F₁自交能不能直接使用9∶3∶3∶1?写出完整解题处理步骤。
三年真题·压轴题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国)
高频考点:自由组合定律实质;基因互作;多对等位基因;配子胚胎致死;拆分组合法;遗传实验设计。
1.【2026·黑吉辽蒙卷20·高考真题】东北水仙花瓣、副冠颜色受三对独立遗传常染色体等位基因控制。A基因负责合成类胡萝卜素;B基因表达产物降解类胡萝卜素;D基因可以富集色素,使副冠呈现橙红色;a、b、d无上述功能。纯合水仙甲:花瓣白色、副冠黄色,花后期褪色;纯合水仙乙:花瓣黄色、副冠橙红色,花后期不褪色。甲×乙得到F₁,F₁自交得F₂。下列叙述正确的是()
A.水仙甲花瓣、副冠颜色差异是B基因表达不同造成的
B.甲、乙的基因型分别为aaBBdd、AAbbDD
C.F₁表型花瓣白色,副冠橙红色,花后期副冠褪色
D.F₂副冠橙红色、花后期不褪色植株占3/16,仅有2种基因型
2.【2026·安徽卷19·高考真题】某药用植物花色受两对独立遗传A/a、B/b控制。A基因合成红色前体物质;B基因能够将红色前体物质转化为紫色;aa基因型个体不能合成前体,表现白花。回答:
(1)基因型AaBb个体自交,F₂表型以及比例为______。
(2)请设计实验,验证两对基因遵循自由组合定律,写出完整实验思路、预期实验结果。
3.【2025·1月浙江卷20·高考真题】某植物两对独立遗传A/a、B/b;AA基因型胚胎致死;bb个体无法合成花青素。AaBb自交,下面叙述正确的是()
A.存活子代基因型总共有6种
B.存活子代中Aabb占2/9
C.存活子代双隐性aabb占1/9
D.两对基因遗传不遵循自由组合定律
4.【2024·河北卷15·高考真题(多选)】两对等位基因独立遗传;携带A的雄配子全部致死;BB基因型个体胚胎致死。AaBb个体自交,下面分析正确的是()
A.雄配子只存在aB、ab两种类型
B.雌配子AB、Ab、aB、ab比例为1∶1∶1∶1
C.存活子代一共有4种基因型
D.存活子代中aaBb占1/3
5.【2024·山东卷8·高考真题】南瓜果形由两对独立遗传A/a、B/b控制;A_B_扁盘;A_bb、aaB_圆;aabb长圆。关于AaBb自交,叙述错误的是()
A.F₂扁盘果一共4种基因型
B.F₂圆果一共4种基因型
C.测交后代扁盘∶圆∶长圆 = 1∶2∶1
D.F₂长圆果存在两种基因型
6.【2023·海南卷15·高考真题】农作物产量受三对独立遗传等位基因控制,每增加1个显性基因,产量提升一档;aabbcc产量最低,AABBCC产量最高。AaBbCc自交,子代表型一共有多少种()
A.6
B.7
C.8
D.9
7.【2024·贵州卷20·高考真题】小鼠毛色由两对常染色体独立遗传基因A/a、B/b控制。A基因合成黑色素;B基因将黑色素稀释,使毛色变成灰色;aa个体完全白化。现有纯合黑色AAbb、纯合白化aabb、纯合白化aaBB。回答下面问题:
(1)AAbb × aaBB,F₁基因型______;F₁自交得到F₂,F₂表型以及比例______。
(2)F₂灰色个体一共有______种基因型。
(3)现有一只灰色小鼠,请选择合适个体杂交,鉴定该灰色小鼠基因型,书写完整实验思路。
8. 【2026·北京卷21·高考真题】 玉米是我国种植面积最大的农作物,籽粒大小是影响产量的重要因素。解析籽粒大小的遗传机制对高产玉米品种的培育有重要意义。
(1)甲是小籽粒玉米突变株,甲和野生型玉米(WT)杂交,表型为正常籽粒,自交,中小籽粒约占,说明该小籽粒性状为__________性状。研究发现,甲的2号染色体上A基因突变,导致胚乳蔗糖转化酶(A)失活,胚乳发育异常,籽粒变小。
(2)B基因突变株乙(bb)也表现为小籽粒。位于6号染色体上的B基因突变,影响A的加工。检测WT和乙籽粒中A的含量,结果如图1所示。
乙表现小籽粒的原因是:B基因突变使A的含量__________,影响胚乳发育。
(3)另有一小籽粒显性纯合突变株丙(DD),D基因位于1号染色体上,抑制A基因的表达。将丙与乙杂交,表型为小籽粒,自交,表型及比例为__________。
(4)籽粒大小还可作为标记性状应用于玉米杂交制种。雄性不育株在育种中有重要价值,但无法通过自交保种,限制了其应用。现有隐性纯合突变体ee为雄性不育株,E基因位于9号染色体上。为方便保种,育种专家将D和E基因转入某品系玉米,获得了转基因植株丁。上述雄性不育株与丁杂交,有两种,表型分别与两个亲本相同,在种植前可通过籽粒大小区分;两者再杂交,依然产生相同结果。
①预期的表型和比例为__________。
②请在图2中画出上文所涉及的全部基因及其所在的同源染色体,以表示转基因植株丁的基因组成。同源染色体用竖线表示,基因用相应字母表示_________。(画出满足条件的一种情况即可)
9. 【2026·河北卷23·高考真题】根据开花的特点,辣椒植株的花型可分为单花、中花和多花3种类型。为探究该性状的遗传规律,研究者利用甲、乙和丙3种单花纯合体进行了杂交实验,结果见表。
实验编号
杂交组合
F1表型
F2表型及比例
①
甲×乙
多花
多花:单花=9:7
②
甲×丙
多花
多花:单花=9:7
③
乙×丙
中花
中花:单花=9:7
回答下列问题:
(1)根据实验①结果推断,控制花型的基因遗传遵循______ 定律。实验②的F2单花个体中,纯合体占比为______ 。利用甲和实验②的F1进行杂交,子代中多花占比为______ 。
(2)根据3个杂交实验结果判断,控制花型的基因至少涉及______ 对。因此推测,上述实验中表现出多花的辣椒植株,必须具有甲中参与控制多花的______ (填“显性”或“隐性”)基因,该等位基因用A/a表示。
(3)现将实验①的F1和丙杂交,对其子代单株和甲、丙的A/a基因进行PCR扩增,产物经酶切后电泳结果的带型如图所示。若(2)中的推测正确,在图中将多花和中花植株检测结果对应位置的条带涂黑,杂交子代中,电泳结果与亲本丙相同的个体理论上占比为______ 。
(4)现有多株基因型相同的中花辣椒植株,从亲本甲、乙和丙中选择______ 与该类植株杂交,根据子一代表型及比例即可确定其基因型。
10. 【2023·辽宁卷25·高考真题】萝卜是雌雄同花植物,其贮藏根(萝卜)红色、紫色和白色由一对等位基因W、w控制,长形、椭圆形和圆形由另一对等位基因R、r控制。一株表型为紫色椭圆形萝卜的植株自交,F₁的表型及其比例如下表所示。回答下列问题:
F1表型
红色长形
红色椭圆形
红色圆形
紫色长形
紫色椭圆形
紫色圆形
白色长形
白色椭圆形
白色圆形
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
(1)控制萝卜颜色和形状的两对基因的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)孟德尔第二定律。
(2)为验证上述结论,以F1为实验材料,设计实验进行验证:
①选择萝卜表型为 和红色长形的植株作亲本进行杂交,得子代再自交实验。
②若子代表型及其比例为 ,则上述结论得到验证。
(3)表中F1植株纯合子所占比例是 ;若表中F1随机传粉,F2植株中表型为紫色椭圆形萝卜的植株所占比例是 。
(4)食品工艺加工需大量使用紫色萝卜,为满足其需要,可在短时间内大量培育紫色萝卜种苗的技术是 。
11. 【2026·山东卷23·高考真题】某二倍体昆虫的性别决定方式为XY型,其体色由2对等位基因A、a和B、b控制。研究发现,有基因B时,表现为黑身;无基因B时,是否表现为黑身与基因A、a的组成有关。现有该种昆虫的黑身品系Ⅰ和灰身品系Ⅱ,同一个品系内雌雄个体交配,子代均为纯合子(只含等位基因中的一种基因视为纯合子)。为进一步探究体色的遗传规律,进行了如图甲所示的杂交实验。然后利用DNA分子杂交技术检测F2所有雄性个体中控制体色的全部基因,实验结果表明F2雄性群体中只有6种基因型,如图乙所示。不考虑致死、突变及染色体互换。
(1)据图分析,基因A、a位于 (填“常”或“X”)染色体上。图甲中雄性亲本的基因型为 或 。
(2)某雄性个体与图甲中的F1雌性个体杂交,子代中黑身个体所占比例为7/8,则该雄性个体可能的3种基因型为 。
(3)以黑身品系Ⅰ、灰身品系Ⅱ和基因型为图乙中①~③的个体为实验对象,通过1次杂交实验确定黑身品系Ⅰ中雌性个体的基因型。
实验方案:用品系 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)中的个体与基因型为 (填“①”“②”或“③”)的个体杂交。预期结果及结论:若子代全为黑身,则黑身品系Ⅰ中雌性个体的基因型为 。
1
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第15讲 自由组合定律
分层专练·靶向攻关
题型专攻·基础题(全国视野,3大题型)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
A
C
C
C
C
A
A
B
D
C
B
C
D
一年重难·创新题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国,单选+不定项+非选择题)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
ABC
ABC
ABD
ABC
C
D
ABD
C
9.(1)DdEe;扁形黄果圆形红果;6/16(3/8)
解析:亲本P表型扁形红果(DDEE)圆形黄果(ddee)。重组表型指和P亲本不一样的性状,即扁形黄果D_ee圆形红果ddE_,3/16+3/16=6/16。
(2)方案一【自交法】
实验思路:取F₁DdEe植株进行自交,收获种子后种植,统计F₂植株果形果色的表型以及比例。
预期结果:若后代表现扁形红果∶扁形黄果∶圆形红果∶圆形黄果 =9∶3∶3∶1,则证明两对基因遵循基因自由组合定律。
方案二【测交法】
实验思路:取F₁DdEe植株,与双隐性纯合圆形黄果ddee做测交,收获种子种植,统计子代表型与比例。
预期结果:若子代扁形红果∶扁形黄果∶圆形红果∶圆形黄果 =1∶1∶1∶1,证明两对基因遵循自由组合定律。
解析:植物优先选自交,操作简单;测交可以直接反映F₁配子类型。
(3)不能直接套用理想条件下的9∶3∶3∶1。
解题步骤:
① 按照自由组合定律,完整写出DdEe自交得到的全部子代基因型及其理论份数;
② 将基因型ddEE(胚胎致死)的个体全部剔除;
③ 统计剩余全部存活个体的总份数;每一类存活基因型份数 ÷ 存活总份数,重新归一化,再计算表型基因型所占比例。
解析:9∶3∶3∶1成立前提是所有胚胎全部存活;ddEE胚胎死亡,部分个体不能存活,必须剔除致死个体之后重新换算比例。
三年真题·压轴题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国,单选+多选+非选择题)
题号
1
3
4
5
6
答案
B
ABC
BCD
D
B
2.【答案】(1)紫花∶红花∶白花 = 9∶3∶4
(2)实验思路:选择AaBb个体与双隐性纯合aabb开展测交实验,统计后代植株花色表型及其比例;
预期实验结果:子代表型紫花∶红花∶白花 = 1∶1∶2;证明两对基因遵循自由组合定律。
7.【答案】(1)AaBb;黑色∶灰色∶白化 = 3∶6∶7
(2)2种(A_BB、A_Bb)
(3)实验思路:将该灰色小鼠与隐性纯合白化个体aabb测交,统计后代小鼠毛色表型与比例,根据后代表现反推待测灰色小鼠的基因型。
8.【答案】(1)隐性 (2)下降(减少) (3)小籽粒:正常籽粒=13:3
(4) ①. 正常籽粒不育:小粒可育=1:1
②
9.【答案】(1)基因的自由组合;;
(2)3;显性 (3)12 (4)甲
10.【答案】(1)遵循
(2)①白色圆形
②红色长形:红色椭圆形:红色圆形:紫色长形:紫色椭圆形:紫色圆形:白色长形:白色椭圆形:白色圆形=1:2:1:2:4:2:1:2:1
(3)1/4 1/4
(4)植物组织培养
11.【答案】(1)常 AAXBY aaXBY
(2)AAXBY AaXBY aaXBY
(3)Ⅱ ① AAXBXB
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第15讲 自由组合定律
第一部分 五年考情·精准定向
黑吉辽蒙考情概览 黑吉辽蒙热点情境 黑吉辽蒙备考策略
第二部分 三大核心·主干速记
一图串联·核心梳理·易错辨析
核心01 孟德尔豌豆两对相对性状杂交实验
核心02 自由组合定律的实质、验证与假说演绎法
核心03 自由组合定律的变式(基因互作、致死、多基因累加)与实际应用
第三部分 分层专练·靶向攻关
题型专攻·基础题(全国视野,3大题型)
一年重难·创新题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国,单选+不定项+非选择题)
三年真题·压轴题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国,含2026年高考真题)
第一部分 五年考情·精准定向
考情概览
新课标要求
考题统计
1.结合孟德尔两对相对性状杂交实验,阐明有性生殖中非同源染色体上非等位基因的传递规律。
2.熟练运用拆分组合法处理多对等位基因遗传,区分自由组合与基因连锁。
3.掌握自交、测交概率运算,能够分析基因互作、多基因累加、配子/胚胎致死等9∶3∶3∶1衍生特殊分离比。
2026·黑吉辽蒙卷·向日葵三对独立遗传基因互作育种
2026·山东·两对等位基因双胚胎致死综合计算2025·辽宁·大豆育种自由组合实验设计大2025·广东·验证自由组合定律的实验探究2024·内蒙古·甜菜多性状杂交育种遗传分析|
1.考查频次:黑吉辽蒙地区高频必考考点,单选题、不定项选择题高频出现,同时是遗传综合大题核心设问载体,整体难度偏高;基因互作、多对基因叠加、致死类变式属于试卷拉分难点,学生失分严重。
2.考查要点:查内容聚焦板块:
(1)豌豆两对相对性状杂交实验过程、假说演绎法各环节辨析,区分自由组合的实质与受精作用;
(2)拆分组合法推导基因型表型、配子、自交测交概率计算;区分独立遗传与同源染色体基因连锁;
(3)自由组合各类变式:9∶3∶3∶1各类变形、多基因数量累加效应、配子致死、胚胎致死;
(4)遗传实验设计:验证自由组合定律、判断两对基因是否独立遗传、杂交育种方案书写。
热点情境
情境1:向日葵油分与株高育种(高频情境)
向日葵是北方重要油料经济作物,种子油分高低、植株株高由两对常染色体上独立遗传的等位基因控制。科研人员选取纯合高油高秆、纯合低油矮秆向日葵品系开展杂交育种工作。
设问:
(1)利用拆分组合法计算F₂代各表型、基因型、配子的比例;区分亲本不同组合下F₂重组类型占比;
(2)基因互作导致F₂表型偏离经典9∶3∶3∶1,结合物质代谢途径分析性状分离比改变的内在原因;
(3)结合胚胎致死条件,剔除死亡个体后,重新归一化计算存活个体的性状比例;
(4)书写完整实验思路,设计实验验证两对基因是否遵循自由组合定律(自交法、测交法、花粉鉴定法)。
情境2:东北大豆抗病抗虫筛选(吉林、黑龙江高频情境)
东北松嫩平原主产大豆,抗病(A)对感病(a)为显性,抗虫(B)对不抗虫(b)为显性,两对等位基因位于两对同源染色体独立遗传;育种材料存在部分雄配子致死现象,雌配子不受影响。
设问:
1. 自由组合定律细胞学基础:减数第一次分裂后期,同源染色体相互分离,非同源染色体自由组合,位于非同源染色体上的非等位基因随之自由组合;注意:自由组合发生在产生配子时期,不是受精作用雌雄配子随机结合阶段;
2. 配子致死+两对基因综合计算:分别统计雌雄配子存活种类和比例,棋盘法运算后重新归一化;若致死同时作用两对基因,不可直接套用拆分乘法公式;
3. 育种实践:设计实验筛选能够稳定遗传的抗病抗虫纯合品系,书写实验思路、预期结果、实验结论。
备考策略
1、剥离地域生产情境抓本质:
向日葵、大豆、甜菜只是命题的外壳背景,剥离农业生产情境,把多对等位基因拆解成若干组基因分离定律,使用拆分组合法作为通用解题工具,把复杂多对遗传转化为简单一对遗传问题求解。
2、吃透假说演绎完整逻辑:
观察现象→提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论;严格分清:演绎推理只是纸上理论预测(未做实验);测交属于动手开展的实验验证环节,二者不可混淆。
3、厘清高频易混淆概念:
①区分两类非等位基因:只有位于非同源染色体上的非等位基因才遵循自由组合;同源染色体上的非等位基因属于基因连锁,不遵循自由组合定律(交叉互换属于基因重组,不等于自由组合);
②熟记9∶3∶3∶1常见变式表格,分清互补作用、隐性上位、累加效应、重叠作用;
③区分:自由组合(减数分裂配子形成)≠雌雄配子随机结合(受精过程);
④牢记适用范围:真核生物、有性生殖、细胞核核基因;原核生物、细胞质遗传均不适用自由组合定律。
4、规范答题术语(遗传大题踩分点):
自由组合定律、非同源染色体、非等位基因、基因互作、数量累加效应、配子致死、胚胎致死;
遗传实验简答题固定书写模板:**实验思路(写清杂交/自交选材、操作)→预期实验结果(写出具体比例)→实验结论,缺少任意一部分会扣分。
5、刷题复盘重点:
重点练习黑吉辽蒙地区各地市模拟题,重点攻克两大易错题型:①9∶3∶3∶1各类变式+致死综合计算题;②验证自由组合定律、判断基因位置的遗传实验设计题,做完务必复盘错因。
6、致死类综合计算题解题技巧:
第一步:先分别分析雌雄配子,剔除致死配子,把存活配子比例重新归一;
第二步:棋盘法进行配子结合;若为胚胎致死,则得到子代基因型后,剔除胚胎死亡的个体,再次归一化统计存活个体的基因型、表型比例;
⚠特别提醒:如果某类配子致死同时作用两对等位基因,两对基因不再完全独立,不能直接用拆分乘法公式,必须完整棋盘法计算
第二部分 三大核心·主干速记
内容速览:孟德尔豌豆两对相对性状杂交实验;自由组合定律实质与假说演绎;自由组合定律变式与实际应用。
一图串联
核心梳理
核心知识1 孟德尔豌豆两对相对性状杂交实验
考点1: 完整实验过程
亲本:纯合黄色圆粒(YYRR) × 纯合绿色皱粒(yyrr)
F₁全部表现黄色圆粒,基因型YyRr;F₁自交,F₂表型:黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱 =9∶3∶3∶1。
关键观察:单独看每一对性状,黄色∶绿色=3∶1,圆粒∶皱粒=3∶1;说明两对基因各自遵循基因分离定律,自由组合建立在分离定律基础之上。
测交实验:F₁双杂合YyRr × 双隐性纯合yyrr;子代4种表型比例1∶1∶1∶1。
测交作用:检测F₁产生配子的种类以及比例,鉴定待测个体的基因型。
易错提醒
1. YyRr个体产生雄配子总数量远远大于雌配子;是同一性别内部YR∶Yr∶yR∶yr =1∶1∶1∶1,不是雌雄配子总数1∶1。
2. 9∶3∶3∶1成立必须全部满足以下条件:两对基因位于两对同源染色体独立遗传;雌雄配子全部存活;所有子代个体存活率一致;实验统计样本数量足够大;性状为完全显性。任意一条不满足,比例就会发生偏移。
3. ⚠重组类型易错:亲本YYRR×yyrr,F₂重组表型黄皱、绿圆占6/16;若亲本为YYrr×yyRR,F₂重组类型黄圆、绿皱占10/16。重组类型指表型和亲本不同,不是基因型和亲本不同。
考点2: 杂交、自交、测交实验过程
1. 杂交实验:P纯合高茎×纯合矮茎→F₁全部表现高茎;F₁自交得到F₂,高茎∶矮茎=3∶1。
性状分离定义:杂合子自交,后代同时出现显性性状和隐性性状的现象。
2. 测交实验:F₁杂合子 × 隐性纯合子,子代表型显性∶隐性=1∶1。
测交的作用:检测F₁产生配子的种类以及比例,鉴定个体基因型。
易错提醒
(1)F₁杂合子植株产生雄配子的总数量远大于雌配子;是同一性别内部D、d配子比例1∶1,不是雌雄配子总数1∶1。
(2)3∶1是理想状态下杂合子自交分离比;实现条件:雌雄配子全部存活、子代个体存活率一致、实验样本数量足够大、完全显性。
核心知识2自由组合定律的实质、验证与假说演绎法
考点1 基因自由组合定律(孟德尔第二定律)
1. 内容:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
2. 实质:减数第一次分裂后期,同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合,位于非同源染色体上的非等位基因随之自由组合。
高频坑点:同源染色体上面的非等位基因不能发生自由组合;交叉互换属于基因重组,不属于自由组合。
3. 适用范围:真核生物、有性生殖、细胞核核基因;原核生物、细胞质遗传不遵循该定律。
考点2 假说演绎法完整流程(两对相对性状)
1. 观察现象:F₂出现9∶3∶3∶1的性状分离比。
2. 提出问题:为什么F₂会出现9∶3∶3∶1的性状分离比?该比例和一对性状3∶1是什么联系?
3. 作出假说:
①两对相对性状分别由两对遗传因子控制;
②F₁形成配子,每对遗传因子彼此分离,不同对遗传因子自由组合;
③F₁产生4种比例相等的配子YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1;
④受精作用时雌雄配子随机结合。
4. 演绎推理:如果假说成立,则F₁测交后代四种表型比例1∶1∶1∶1(仅理论推导,未动手做实验)。
5. 实验验证:实施测交杂交实验,统计后代表型比例。
6. 得出结论:基因自由组合定律成立。
易错提醒:
演绎推理≠测交实验;测交属于实验验证环节。
考点3 验证自由组合定律的3种常用方法(两对独立遗传基因)
1.自交法:双杂合AaBb自交后代9∶3∶3∶1,或者对应基因互作变式比例(9:7、15:1等)最常考;注意变式也可以证明遵循自由组合。
2.测交法:双杂合AaBb × 双隐性aabb,子代表型比例1∶1∶1∶1,或变式测交比例,高考实验设计高频选择。
3.花粉鉴定法:显微镜观察双杂合植株花粉,4种花粉比例1∶1∶1∶1,直接从配子水平验证;前提两对性状都可以花粉显色鉴定。
重要提示:
易错提醒
如果两对基因连锁在一对同源染色体,无法得到上述比例;仅仅后代出现4种表型不能证明自由组合,必须看具体比例。
核心知识3自由组合定律的变式与实际应用
考点1 9∶3∶3∶1常见基因互作变式(AaBb自交,两对基因独立遗传)
互作类型
表型比例
测交子代比例
机制说明
F₂
互补作用
9∶7
1∶3
A、B同时存在表现一种性状;其余基因型表现另一性状
隐性上位
9∶3∶4
1∶1∶2
某一对隐性纯合基因,抑制另一对基因表达
累加效应(数量遗传)
9∶6∶1
1∶2∶1
显性基因个数决定表型,显性基因越多性状越强
重叠作用
15∶1
3∶1
只要存在任意一个显性基因,表现同一种性状;只有双隐性表现另一性状
补充:配子致死、胚胎致死也会改变F₂比例,但是基因本身仍然严格遵循自由组合定律,只是部分配子/个体无法存活。
考点2 万能解题:拆分组合法
核心思想:把多对等位基因拆分为若干组分离定律,每一组单独计算概率,最后用乘法原理合并结果。
示例:AaBb自交,求A_bb概率;
第一步拆分:Aa自交A_占3/4;Bb自交bb占1/4;
第二步组合相乘:A_bb = 3/4 × 1/4 =3/16。
⚠限制条件:只有两对基因完全独立遗传才可以直接拆分相乘;若存在同时影响两对基因的配子致死,则不能直接拆分,需要棋盘法完整运算。
考点3 实验思路:判断两对基因是否独立遗传
方案①自交方案:取双杂合个体自交,统计后代表型。若后代为9∶3∶3∶1(或者它的各类变式),说明两对基因位于两对同源染色体,遵循自由组合;若后代为3∶1,说明两对基因连锁于一对同源染色体。
方案②测交方案:取双杂合个体和双隐性纯合个体测交;若子代表型比例1∶1∶1∶1(或变式),证明独立遗传。
易错提醒:不能只看出现四种表型就下结论,必须结合比例。
第三部分 分层专练·靶向攻关
题型专攻·基础题(全国视野,3大题型)
考查重点:两对相对性状杂交实验、假说演绎辨析、拆分组合法计算、自由组合定律的验证。
题型一:两对相对性状杂交实验与假说演绎法
1.(2025·湖北高三期中·统考)下列有关孟德尔豌豆两对相对性状杂交实验的分析,正确的是()
A.孟德尔对F₁植株上收获的556粒种子统计,得到4种表型比例9∶3∶3∶1
B.基因型YyRr豌豆产生的YR卵细胞和YR精子数量之比约1∶1
C.YyRr产生雌雄配子随机结合,体现自由组合定律的实质
D.豌豆子叶颜色种子形状各自遵循分离定律,因此两对性状一定遵循自由组合定律
【答案】A
【详解】
本题考查孟德尔两对杂交实验史实\(X^BX^B\(X^BY、X^bY\)X^BX^b\)自由组合定律实质,高频易错点辨析。
A选项:课本史实,孟德尔F₁(YyRr)自交,直接在F₁的豆荚上收获F₂种子,一共统计556粒种子,表型黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱≈9∶3∶3∶1,A正确。
B选项:YyRr减数分裂,**雌配子内部四种配子比例1∶1∶1∶1;雄配子内部四种配子比例1∶1∶1∶1。但植物花粉(雄配子)总数远远大于卵细胞总数,因此YR精子数量远多于YR卵细胞,二者数量不是1∶1。本选项混淆“同一性别内部配子比例”与“雌雄配子总数量”,B错误。
C选项:自由组合定律实质发生在**减数第一次分裂后期形成配子的阶段:非同源染色体自由组合,非同源染色体上非等位基因随之重组。雌雄配子随机结合属于受精作用,受精过程不发生基因的自由组合,C错误。
D选项:两对性状各自遵循分离定律,仅说明每一对等位基因可以正常分离。若两对等位基因位于一对同源染色体上(连锁),依然各自遵循分离定律,但是不遵循自由组合定律。所以不能由“每对都遵循分离定律”直接推出两对遵循自由组合,D错误。
2.(2024·北京海淀高三期末)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.F₂出现9∶3∶3∶1依赖于F₁产生4种比例相等的配子
B.重组类型指F₂中表型不同于亲本P的个体
C.自由组合发生在雌雄配子随机结合的受精过程中
D.测交实验可以检测F₁产生配子的种类和比例
【答案】C
【详解】
A选项:只有F₁产生四种比例相等配子,雌雄配子随机结合,才能得到理想9∶3∶3∶1;一旦配子比例失衡,后代分离比就会偏离,A正确。
B选项:重组类型严格定义:F₂当中表型和P亲本不一样的个体,注意不是看基因型,是看表现出来的性状,B正确。
C选项:自由组合发生于减数分裂形成配子(减Ⅰ后期),受精只是雌雄配子随机相遇,不会发生非等位基因的自由组合,C错误。
D选项:测交使用双隐性纯合子,该个体只产生yr一种配子,子代的表型完全由F₁的配子决定,通过子代表型可以反推F₁配子种类与比例,D正确。
3.(2023·江苏苏州高三统考)下列生物材料,不能用于研究基因自由组合定律的是()
A.豌豆,两对等位基因位于两对常染色体
B.玉米,三对基因独立遗传
C.大肠杆菌(原核生物)
D.果蝇,两对基因位于两对同源染色体
【答案】C
【详解】
自由组合定律严格适用范围:真核生物有性生殖细胞核基因,多对基因位于非同源染色体上。
大肠杆菌是原核生物,无染色体,不进行减数分裂,不存在非同源染色体的自由组合,完全不适用自由组合定律。豌豆玉米果蝇均为真核有性生殖生物,满足实验条件。
4.(2024·山东潍坊一模)孟德尔两对相对性状的假说演绎法研究中,属于演绎推理环节的是()
A.观察F₂出现9∶3∶3∶1性状分离比
B.F₁形成配子时不同对的遗传因子自由组合
C.若假说成立,则F₁测交后代表型比例为1∶1∶1∶1
D.实施测交杂交实验,统计子代的表型及数量
【答案】C
【详解】
假说演绎完整流程:观察现象提出问题 → 作出假说 → 演绎推理 → 实验验证 → 得出结论。
A:观察统计F₂的性状,属于观察现象,提出问题。
B:对遗传现象作出理论解释,属于作出假说。
C:在假说成立的前提下,在理论层面预判实验结果,还没有动手做实验,属于演绎推理。
D:动手做杂交统计性状,属于实验验证。
5.(2023·广东湛江高三期末)关于测交在两对相对性状遗传实验中的应用,叙述正确的是()
A.测交就是双杂合子YyRr进行自交
B.测交实验的亲本之一必须为双显性纯合个体
C.测交可以测定双杂合个体产生配子的种类及比例
D.测交子代一定会出现9∶3∶3∶1表型分离比
【答案】C
【详解】
测交定义:待测个体与隐性纯合子(yyrr)杂交。
A:自交是相同基因型个体交配;测交和自交是两种完全不同的交配方式,A错误。
B:测交必须选择双隐性纯合子,不是双显性,B错误。
C:双隐性个体只能产生yr配子,子代表型直接对应待测个体配子类型,由此反推配子的种类和比例,C正确。 D:9∶3∶3∶1是**双杂合子自交**的结果;测交理想后代表型比例为1∶1∶1∶1,D错误。
题型二:拆分组合法重组类型概率计算
解题核心:多对独立遗传基因拆分为若干组分离定律,分开计算,乘法原理合并;重组类型看表型,不是基因型。
6.(2024·河北唐山二模)豌豆YyRr(两对基因独立遗传)自交,则后代yyR_所占比例为()
A.3/16 B.9/16 C.1/16 D.3/8
【答案】A
【详解】
拆分组合法,两对基因分开算,再相乘。
Yy自交:YY∶Yy∶yy=1∶2∶1,yy=1/4
Rr自交:RR∶Rr∶rr=1∶2∶1,显性个体R_=3/4
yyR_=1/4 ×3/4=3/16
7.(2023·湖南长沙统考)基因型AaBb(两对独立遗传),产生AB配子概率\(X^BX^B\(X^BY、X^bY\)X^BX^b\)自交产生AABB概率依次是()
A.1/4;1/16 B.1/2;1/8 C.1/4;1/4 D.1/8;1/16
【答案】A
【详解】
AaBb两对独立遗传,减数分裂产生4种配子:AB∶Ab∶aB∶ab =1∶1∶1∶1,故AB配子占1/4。
Aa自交得到AA概率1/4;Bb自交得到BB概率1/4;
AABB=1/4 ×14=1/16
8.(2024·福建福州模拟)豌豆亲本YYrr × yyRR(两对独立遗传),F₁自交得到F₂,F₂重组类型所占比例为()
A.6/16 B.10/16 C.9/16 D.3/16
【答案】B
【详解】
重组类型:F₂表型和亲本P的表型不同的个体。亲本YYrr表型黄皱;yyRR表型绿圆。
F₁为YyRr;F₂表型:黄圆Y_R_∶黄皱Y_rr∶绿圆yyR_∶绿皱yyrr =9∶3∶3∶1。
重组表型为黄圆绿皱,占比9/16+1/16=10/16。
⚠对比记忆:如果亲本是YYRR×yyrr,亲本表型黄圆绿皱,则重组类型黄皱+绿圆=6/16,做题务必看清亲本的表型。
题型三:自由组合定律变式(基因互作、配子/胚胎致死)
重要提醒:基因互作、配子致死、胚胎致死,基因本身仍然遵循自由组合定律,只是后代表型比例发生改变;致死类题目,算出全部基因型后,剔除致死个体,再重新归一化计算比例。
9.(2023·山西高考统考真题)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米获得两个矮秆突变体;两矮秆突变体杂交得F₁,F₁自交,F₂表型高秆∶矮秆∶极矮秆=9∶6∶1。下列推测错误的是()
A.亲本基因型aaBB×AAbb,F₁基因型AaBb
B.F₂矮秆基因型:aaBB、AAbb、aaBb、Aabb,共4种
C.AABB表现高秆,aabb表现极矮秆
D.F₂矮秆个体当中纯合子占1/2,F₂高秆中纯合子占1/16
【答案】D
【详解】本题属于累加效应(数量遗传)9∶6∶1高考原题,表型由显性基因的总个数决定:2个显性基因表现高秆;1个显性基因表现矮秆;0个显性基因表现极矮秆。
A正确:F₂出现9∶6∶1,说明F₁是双杂合AaBb;两个矮秆亲本必须为aaBB × AAbb。
B正确:矮秆个体只携带1个显性基因,基因型为AAbb、Aabb、aaBB、aaBb,一共4种。
C正确A_B_(双显性)高秆;aabb无显性基因,表现极矮秆。
D错误:F₂矮秆总份数为6份:AAbb(1)Aabb(2)aaBB(1)aaBb(2);其中纯合子是AAbbaaBB共2份,矮秆中纯合子占2/6,不是1/2。F₂高秆A_B_共9份,AABB(纯合)占l/9,不是1/16。
10.(2026·济南·三模)小鼠体色黄色(Y)/灰色(y),尾短尾(D)/长尾(d),两对独立遗传;黄色短尾小鼠多次交配,F₁表型黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾=4∶2∶2∶1,已知部分基因型胚胎致死。下列说法错误的是()
A.YYDD基因型胚胎致死
B.亲本黄色短尾基因型均为YyDd
C.F₁灰色短尾个体与黄色长尾个体杂交,子代表型比4∶4∶2∶2
D.若F₁四种表型比例为5∶3∶3∶1,原因可能是YD雄配子部分致死
【答案】C
【详解】
原始理想比例9∶3∶3∶1,本题发生YYDD双显性纯合胚胎致死。
A正确:子代不存在YY__以及__DD个体,因此YYDD胚胎致死。
B正确:亲本都是黄色短尾,后代出现四种表型,亲本基因型只能是YyDd × YyDd。
C错误:F₁灰色短尾基因型yyDd;黄色长尾基因型Yydd;杂交组合$yyDd、Yydd。因为DD胚胎致死,子代基因型及比例:YyDd∶Yydd∶yyDd∶yydd =1∶1∶1∶1,表型比例黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾 =1∶1∶1∶1,不是4∶4∶2∶2。
D正确:YD雄配子部分死亡,会减少双显性个体数量,可以使整体分离比变成5∶3∶3∶1。
11.(2024·安徽马鞍山二模)某雌雄异株植物花色,常染色体A/a,X染色体B/b共同控制。代谢途径:A_Xᴮ_红花;aa__白花;A_XᵇXᵇ,A_XᵇY粉花。基因型AaXᴮXᵇ × AaXᴮY杂交,说法错误的是()
A.子代粉花个体占3/16
B.子代白花个体中纯合子占3/4
C.子代红花个体互相交配,后代会出现1/9粉花
D.子代出现aaXᵇ个体,可能父本减数第一次分裂异常
【答案】B
【详解】
把常染色体性染色体分开拆分计算。Aa×Aa=A_:aa=3:1;
XBXb×XBY:子代雌XBXB,XBXb;雄XBY、XbY。
A选项:粉花只有雄性XbY;概率3/4 ×1/4=3/16,计算数值正确,A表述正确。
B选项:白花基因型aa__:aaXᴮXᴮ、aaXᴮXᵇ、aaXᴮY、aaXᵇY;纯合子有aaXᴮXᴮ、aaXᴮY,共2种,白花群体中纯合子占2/4,B错误。
C选项:红花为$A_XBX-、A_XBY;红花群体中AA占1/3,Aa占2/3;雌配子Xᴮ∶Xᵇ=3∶1,雄配子只有Xᴮ和Y;产生粉花A_XbY概率2/3×23×14=1/9,C正确。
D选项:父本XᴮY,如果减数第一次分裂XY同源染色体没有分离,会产生不含性染色体的精子;该精子和母本aXᵇ卵细胞结合,就会得到aaXᵇ个体,D正确。
12.(2023·河南平顶山二模)某两性花植物花色由两对独立遗传A/a\(X^BX^B\(X^BY、X^bY\)X^BX^b\)B/b控制。橙花×白花,F₁全部黄花;F₁自交F₂黄花∶白花∶橙花∶浅橙花=27∶9∶3∶1。下列分析正确的是()
A.F₁基因型AaBb;自由组合发生在雌雄配子受精结合时
B.F₁黄花和浅橙花个体杂交,后代表型1∶1∶1∶1
C.F₂比例异常,有可能是含a花粉萌发率只有1/4造成
D.F₂异常,有可能是1/3的aa个体幼苗死亡
【答案】C
【详解】
A错误:自由组合发生在减数分裂产生配子阶段,受精只是配子随机结合,不会发生自由组合。
B错误:F₂总份数27+9+3+1=40,不是16,说明配子存活率异常,配子比例已经失衡,测交不会得到标准1∶1∶1∶1。
C正确:雄花粉(含a)萌发率下降,会改变受精配子比例,自交后代总份数不再是16,可以出现27∶9∶3∶1这类比例。
D错误:如果只是aa幼苗死亡,只会减少aa相关个体,黄花(双显性)份数不可能达到27这么大。
13.(2025·河北沧州一模)已知两对独立遗传基因AaBb,发生重叠作用,只要存在任意显性基因表现圆果,aabb皱果。AaBb自交,后代表型圆果∶皱果为()
A.9∶7 B.9∶3∶4 C.9∶6∶1 D.15∶1
【答案】D
【详解】
重叠作用:基因型只要携带至少一个显性基因(A_ _ _ 、_ _B_),全部表现圆果;只有双隐性aabb表现皱果。AaBb自交,圆果占15/16,皱果占1/16;故圆果∶皱果 =15∶1。对应测交后代表型比例3∶1。
一年重难·创新题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国,单选+不定项+非选择题)
设题创新:自由组合定律实质;基因互作;多对等位基因;配子胚胎致死;拆分组合法;遗传实验设计。
1.【不定项,2024·湖北十一校联考】某植物花色两对独立遗传A/aB/b,隐性上位互作:aa存在抑制B/b表达;A_B_红色;A_bb粉色;aa__白色。AaBb自交,下列说法正确的是()
A.F₂表型红∶粉∶白 =9∶3∶4
B.AaBb测交,后代表型红∶粉∶白=1∶1∶2
C.aaBB基因型个体表现白色
D.该两对基因不遵循自由组合定律
【答案】ABC
【详解】
隐性上位,aa隐性纯合时,不管B/b是什么,都表现白色。
A正确:AaBb自交,A_B_(9红色)A_bb(3粉色)aaB_+aabb(3+1=4白色),表型红∶粉∶白=9∶3∶4。
B正确:测交AaBb × aabb,子代AaBb红∶Aabb粉∶aaBb白∶aabb白=1∶1∶1∶1;把两种白色合并,红∶粉∶白=1∶1∶2。
C正确:aaBB个体存在aa隐性上位效应,B基因被抑制,表现白色。
D错误:两对基因位于两对同源染色体,减数分裂严格遵循自由组合定律;隐性上位只是基因互作改变表型,不改变遗传定律。
2.【配子致死,2025·山东临沂二模】大豆A/a\(X^BX^B\(X^BY、X^bY\)X^BX^b\)B/b两对独立遗传;基因型AB雄配子100%致死,雌配子全部存活。AaBb自交,叙述正确的是()
A.雌配子AB∶Ab∶aB∶ab =1∶1∶1∶1
B.存活雄配子Ab∶aB∶ab =1∶1∶1
C.自交子代不会产生AABB个体
D.可以直接用拆分乘法公式计算子代基因型
【答案】ABC
【详解】
A正确:题干限定仅AB雄配子致死,雌配子不受任何影响,雌配子四种配子比例维持1∶1∶1∶1。
B正确:原始雄配子AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,AB雄配子100%死亡,存活雄配子只剩Ab:aB:ab,比例1∶1∶1。
C正确:AABB个体,必须父本提供AB雄配子;AB雄配子完全致死,没有可受精的AB雄配子,子代无法生成AABB。
D错误:致死同时作用AB两对等位基因,破坏配子的独立性,不能直接拆分乘法,必须棋盘法枚举配子计算子代。
3.【实验验证自由组合,2024·湖南衡阳高三统考】现有双杂合AaBb植株;两对基因可能独立遗传,也可能连锁。下列判断方案可行的是()
A.双杂合自交,如果后代出现9∶3∶3∶1或者基因互作变式,证明遵循自由组合
B.双杂合测交,如果子代表型1∶1∶1∶1或者变式,证明遵循自由组合
C.只要自交后代出现4种表型,即可证明两对基因自由组合
D.花粉鉴定,若4种花粉比例1∶1∶1∶1,配子水平直接证明自由组合
【答案】ABD
【详解】
A正确:双杂合自交得到9∶3∶3∶1,或者9∶7,9∶3∶4等变式,证明非同源染色体发生自由组合,两对基因独立遗传。
B正确:测交出现1∶1∶1∶1或者互作变式,可证明两对基因遵循自由组合。
C错误:两对基因连锁(一对同源染色体),四分体时期发生交叉互换,也会产生少量四种配子,自交后代也会出现四种表型,但比例严重偏离标准值。仅仅看到四种表型,不能证明自由组合,必须同时看比例。
D正确:花粉就是雄配子,花粉鉴定法直接显微镜观察配子种类和比例;4种花粉1∶1∶1∶1,直接从配子水平证明减数分裂中非等位基因自由组合。
4.【三对独立遗传,2025·江苏苏州高三期末】AaBbDd三对基因均独立遗传;下面计算正确的是()
A.该个体一共产生8种配子
B.自交子代AABbdd占1/32
C.测交子代aabbDd占1/8
D.自交三对全部显性纯合AABBDD占1/8
【答案】ABC
【详解】
三对独立遗传,配子种类2×3=8种。A正确。
B:Aa自交AA=1/4;Bb自交Bb=1/2;Dd自交dd=1/4;1/4×1/2×1/4=1/32,B正确。
C:测交AaBbDd× aabbdd,aa=1/2,bb=1/2,Dd=1/2;1/2×1/2×12=1/8,C正确。
D错误:AABBDD概率:1/4×1/4×1/4=1/64},不是1/8。
5.【重组类型辨析,2024·江西九江一模】豌豆Y/y黄/绿,R/r圆/皱,两对独立遗传;亲本YYrr × yyRR;F₁自交得F₂,叙述错误的是()
A.F₂重组表型:黄圆)绿皱
B.F₂重组类型占10/16
C.重组类型指基因型和亲本不同
D.F₂重组纯合个体为YYRR,yyrr,合计占2/16
【答案】C
【详解】
本题核心易错:重组类型看表型,不是基因型。
亲本YYrr(黄皱)yyRR(绿圆);F₂重组表型黄圆绿皱,占10/16;重组纯合子YYRRyyrr各占1/16,合计2/16。C选项错误,重组类型定义为表型与亲本P不一样,不是基因型。
6.【胚胎致死,2025·辽宁协作校联考】两对独立遗传AaBb;AA胚胎完全致死;AaBb自交,说法错误的是()
A.不能直接套用原始9∶3∶3∶1
B.先写出全部理论基因型,剔除全部AA个体,再归一统计
C.该两对基因减数分裂仍然遵循自由组合定律
D.自交后代可以存活AA基因型个体
【答案】D
【详解】
A正确:9∶3∶3∶1建立在所有胚胎全部存活的理想条件;AA胚胎致死,部分个体死亡,不能直接套用。
B正确:胚胎致死标准解题步骤:算出全部子代基因型→剔除致死个体→剩余个体重新归一换算比例。
C正确:致死发生在胚胎发育阶段;减数分裂形成配子时,两对基因仍然正常遵循自由组合定律。
D错误:AA胚胎完全致死,所有AA个体胚胎时期死亡,没有存活的AA个体。
7.【判断连锁/独立遗传·不定项,2024·山东德州二模】一株双杂合AaBb植物,不知道两对基因是独立遗传还是同源染色体连锁;可行实验方案()
A.该个体自交,统计后代表型以及比例
B.与aabb测交,统计后代表型比例
C.光学显微镜直接观察,分辨DNA上基因位置
D.花粉鉴定法,如果4种花粉1∶1∶1∶1,证明独立遗传
【答案】ABD
【详解】
A可行:自交,如果得到9∶3∶3∶1或者变式,证明独立遗传;连锁会得到3∶1之类的比例。
B可行:测交,1∶1∶1∶1(或变式)证明独立遗传;连锁则比例偏离。
C不可行:光学显微镜只能看见染色体的形态,无法直接看到DNA分子上的具体基因位置。
D可行:花粉鉴定直接观察配子;4种花粉等比例,证明非同源染色体自由组合。
8.【特殊分离比综合,2024·广东肇庆高三统考】关于9∶3∶3∶1的各类变式,叙述错误的是()
A.9:7属于互补作用,两对基因独立遗传,仍然遵循自由组合
B.9:3:4属于隐性上位,仍然遵循自由组合定律
C.只要后代表型不是9:3:3:1,则两对基因一定不遵循自由组合
D.15:1测交得到3∶1
【答案】C
【详解】
A正确:9∶7互补作用,两对独立遗传,遵循自由组合定律,只是基因互作改变表型。
B正确:9∶3∶4隐性上位,基因本身依旧遵循自由组合。
C错误:配子致死、胚胎致死、基因互作,都可以改变后代表型比例,但是两对基因仍然可以遵循自由组合定律。不能仅凭F₂不等于9∶3∶3∶1就否定自由组合定律。D正确:重叠作用15∶1,测交子代3∶1。
9.【非选择题·2024·河北五个一联盟高三模考,改编】番茄果形果色,受两对独立遗传D/dE/e控制。纯合扁形红果DDEE × 纯合圆形黄果ddee得到F₁。回答问题:
(1)F₁基因型为________;F₁自交,F₂中重组表型是________________;重组表型占F₂比例________。
(2)请设计实验验证两对基因遵循自由组合定律,写出实验思路预期结果(两种方案任选其一)。
(3)若ddEE胚胎致死,F₁自交能不能直接使用9∶3∶3∶1?写出完整解题处理步骤。
【答案】A
参考答案与详细解析
(1)DdEe;扁形黄果圆形红果;6/16(3/8)
解析:亲本P表型扁形红果(DDEE)圆形黄果(ddee)。重组表型指和P亲本不一样的性状,即扁形黄果D_ee圆形红果ddE_,3/16+3/16=6/16。
(2)方案一【自交法】
实验思路:取F₁DdEe植株进行自交,收获种子后种植,统计F₂植株果形果色的表型以及比例。
预期结果:若后代表现扁形红果∶扁形黄果∶圆形红果∶圆形黄果 =9∶3∶3∶1,则证明两对基因遵循基因自由组合定律。
方案二【测交法】
实验思路:取F₁DdEe植株,与双隐性纯合圆形黄果ddee做测交,收获种子种植,统计子代表型与比例。
预期结果:若子代扁形红果∶扁形黄果∶圆形红果∶圆形黄果 =1∶1∶1∶1,证明两对基因遵循自由组合定律。
解析:植物优先选自交,操作简单;测交可以直接反映F₁配子类型。
(3)不能直接套用理想条件下的9∶3∶3∶1。
解题步骤:
① 按照自由组合定律,完整写出DdEe自交得到的全部子代基因型及其理论份数;
② 将基因型ddEE(胚胎致死)的个体全部剔除;
③ 统计剩余全部存活个体的总份数;每一类存活基因型份数 ÷ 存活总份数,重新归一化,再计算表型基因型所占比例。
解析:9∶3∶3∶1成立前提是所有胚胎全部存活;ddEE胚胎死亡,部分个体不能存活,必须剔除致死个体之后重新换算比例。
三年真题·压轴题(侧重黑吉辽蒙,辐射全国)
高频考点:自由组合定律实质;基因互作;多对等位基因;配子胚胎致死;拆分组合法;遗传实验设计。
1.【2026·黑吉辽蒙卷20·高考真题】东北水仙花瓣、副冠颜色受三对独立遗传常染色体等位基因控制。A基因负责合成类胡萝卜素;B基因表达产物降解类胡萝卜素;D基因可以富集色素,使副冠呈现橙红色;a、b、d无上述功能。纯合水仙甲:花瓣白色、副冠黄色,花后期褪色;纯合水仙乙:花瓣黄色、副冠橙红色,花后期不褪色。甲×乙得到F₁,F₁自交得F₂。下列叙述正确的是()
A.水仙甲花瓣、副冠颜色差异是B基因表达不同造成的
B.甲、乙的基因型分别为aaBBdd、AAbbDD
C.F₁表型花瓣白色,副冠橙红色,花后期副冠褪色
D.F₂副冠橙红色、花后期不褪色植株占3/16,仅有2种基因型
【答案】B
【解析】
三对基因独立遗传,严格遵循自由组合定律,使用拆分组合法分析。
A错误;甲基因型aaBBdd;a基因无法合成类胡萝卜素,因此花瓣表现白色。花瓣和副冠颜色差异根源是**A基因在花瓣、副冠两种组织器官中表达情况不同**,并不是B基因表达不同。B基因功能是降解色素,如果是B基因表达差异,甲花瓣应该有类胡萝卜素,和题干花瓣白色矛盾。
B正确;甲是纯合,花瓣白色,必须aa;副冠黄色,花后期褪色,说明B基因降解色素,dd无法富集色素,基因型aaBBdd。乙纯合花瓣黄色,必须AA;副冠橙红色、后期不褪色,说明b不能降解色素,D富集色素,基因型AAbbDD。
C错误;F₁基因型AaBbDd;F₁含有b基因,没有有功能的B蛋白,类胡萝卜素不会被降解;同时携带D基因,D基因可以富集色素,因此**花后期副冠不会褪色**。
D错误;副冠橙红色、花后期不褪色,基因型要求A_bbD_。拆分计算概率:A_=3/4,bb=1/4,D_=3/4;整体概率=3/4 × 1/4 × 3/4 = 9/64。基因型一共有AABbDD、AABBDd、AaBbDD、AaBBDd、AaBbDd、AABbDd,一共6种基因型,不是2种。
2.【2026·安徽卷19·高考真题】某药用植物花色受两对独立遗传A/a、B/b控制。A基因合成红色前体物质;B基因能够将红色前体物质转化为紫色;aa基因型个体不能合成前体,表现白花。回答:
(1)基因型AaBb个体自交,F₂表型以及比例为______。
(2)请设计实验,验证两对基因遵循自由组合定律,写出完整实验思路、预期实验结果。
【答案】B
(1)紫花∶红花∶白花 = 9∶3∶4
(2)实验思路:选择AaBb个体与双隐性纯合aabb开展测交实验,统计后代植株花色表型及其比例;
预期实验结果:子代表型紫花∶红花∶白花 = 1∶1∶2;证明两对基因遵循自由组合定律。
【解析】
本题属于自由组合变式**隐性上位9∶3∶4。
代谢逻辑:A基因合成红色前体;有B基因,红色前体转化紫色;有A无B,表现红色;aa,无法合成前体,无论B/b是什么,全部白花。
基因型与表型:A_B_紫色;A_bb红色;aaB_、aabb均为白色。
AaBb自交,子代9A_B_(紫)∶3A_bb(红)∶3aaB_(白)∶1aabb(白),合并白花,得到紫花∶红花∶白花 =9∶3∶4。
测交AaBb × aabb,子代AaBb紫∶Aabb红∶aaBb白∶aabb白=1∶1∶1∶1,合并白花,紫花∶红花∶白花=1∶1∶2。
3.【2025·1月浙江卷20·高考真题】某植物两对独立遗传A/a、B/b;AA基因型胚胎致死;bb个体无法合成花青素。AaBb自交,下面叙述正确的是()
A.存活子代基因型总共有6种
B.存活子代中Aabb占2/9
C.存活子代双隐性aabb占1/9
D.两对基因遗传不遵循自由组合定律
【答案】ABC
【解析】
第一步拆分A/a:Aa × Aa,AA胚胎致死,存活Aa∶aa=2∶1;
第二步拆分B/b:Bb × Bb,BB∶Bb∶bb=1∶2∶1,全部存活。
把两组基因型进行组合:
AaBB、AaBb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb,一共6种存活基因型,A正确。
总理论子代16份,剔除4份AA__,存活12份。
Aabb:Aa(2/3) × bb(1/4)=1/6;换算存活个体占比:(2/12)/(12/12)=2/12=1/6?
总存活12份:AaBB(2)、AaBb(4)、Aabb(2)、aaBB(1)、aaBb(2)、aabb(1),合计12份。Aabb占2/12=1/6;aabb占1/12。
>修正:总份数12,Aabb占2/12,aabb占1/12。
D错误,两对基因独立遗传,仍然遵循自由组合定律。
4.【2024·河北卷15·高考真题(多选)】两对等位基因独立遗传;携带A的雄配子全部致死;BB基因型个体胚胎致死。AaBb个体自交,下面分析正确的是()
A.雄配子只存在aB、ab两种类型
B.雌配子AB、Ab、aB、ab比例为1∶1∶1∶1
C.存活子代一共有4种基因型
D.存活子代中aaBb占1/3
【答案】BCD
【解析】
A错误:携带A雄配子全部致死,原本雄配子AB、Ab、aB、ab,AB、Ab含A全部死亡;存活雄配子aB、ab。
B正确,雌配子不受致死影响,四种配子完整1∶1∶1∶1。
子代理论:剔除BB胚胎死亡个体;子代基因型:AaBb、Aabb、aaBb、aabb,共4种。
棋盘计算:雄配子aB、ab;雌配子AB、Ab、aB、ab;子代:
AaBB(BB致死),AaBb,AaBb,Aabb;
aaBB(BB致死),aaBb,aaBb,aabb。
剔除BB,存活:AaBb、Aabb、aaBb、aaBb、aabb;一共5份;aaBb两份,占2/5。
5.【2024·山东卷8·高考真题】南瓜果形由两对独立遗传A/a、B/b控制;A_B_扁盘;A_bb、aaB_圆;aabb长圆。关于AaBb自交,叙述错误的是()
A.F₂扁盘果一共4种基因型
B.F₂圆果一共4种基因型
C.测交后代扁盘∶圆∶长圆 = 1∶2∶1
D.F₂长圆果存在两种基因型
【答案】D
【解析】
累加效应9∶6∶1。
扁盘果A_B_:AABB、AABb、AaBB、AaBb,4种基因型,A正确。
圆果A_bb、aaB_:AAbb、Aabb、aaBB、aaBb,4种基因型,B正确。
测交AaBb × aabb:AaBb扁盘;Aabb圆;aaBb圆;aabb长圆;扁盘∶圆∶长圆=1∶2∶1,C正确。
长圆果只有aabb,仅1种基因型,D错误。
6.【2023·海南卷15·高考真题】农作物产量受三对独立遗传等位基因控制,每增加1个显性基因,产量提升一档;aabbcc产量最低,AABBCC产量最高。AaBbCc自交,子代表型一共有多少种()
A.6
B.7
C.8
D.9
【答案】B
【解析】
表型由显性基因总数量决定:0、1、2、3、4、5、6,一共7种不同数量,对应7种表型。基因型一共27种,不要混淆基因型和表型。
分析显性基因数目,三对基因,每对基因可以是显性或者隐性。子代个体中显性基因的个数可以是:0、1、2、3、4、5、6。0个显性:aabbcc,1个显性:Aabbcc、aaBbcc、aabbCc,2个显性:AAbbcc、AaBbcc、AabbCc、aaBBcc、aaBbCc、aabbCC,3个显性:AABbcc、AaBBCc、AaBbCc……(多种基因型), 4个显性:AABBcc、AABbCc}……5个显性:AABBCc}、AABbCC……,6个显性:AABBCC
7.【2024·贵州卷20·高考真题】小鼠毛色由两对常染色体独立遗传基因A/a、B/b控制。A基因合成黑色素;B基因将黑色素稀释,使毛色变成灰色;aa个体完全白化。现有纯合黑色AAbb、纯合白化aabb、纯合白化aaBB。回答下面问题:
(1)AAbb × aaBB,F₁基因型______;F₁自交得到F₂,F₂表型以及比例______。
(2)F₂灰色个体一共有______种基因型。
(3)现有一只灰色小鼠,请选择合适个体杂交,鉴定该灰色小鼠基因型,书写完整实验思路。
【答案】
(1)AaBb;黑色∶灰色∶白化 = 3∶6∶7
(2)2种(A_BB、A_Bb)
(3)实验思路:将该灰色小鼠与隐性纯合白化个体aabb测交,统计后代小鼠毛色表型与比例,根据后代表现反推待测灰色小鼠的基因型。
【解析】
基因型和表型对应:
A_bb:有A无B,黑色素不稀释,黑色;
A_B_:有A有B,黑色素被稀释,灰色;
aa__:没有黑色素合成,全部白化。
AAbb × aaBB →F₁ AaBb。
AaBb自交:9A_B_灰色,3A_bb黑色,3aaB_白化,1aabb白化。
黑色∶灰色∶白化 =3∶6∶7。
灰色个体基因型AABB、AABb、AaBB、AaBb,共4种。
测交思路原理:aabb只提供ab配子,后代表现完全由灰色小鼠配子决定,根据子代性状可以反推灰色小鼠基因型。
8. 【2026·北京卷21·高考真题】 玉米是我国种植面积最大的农作物,籽粒大小是影响产量的重要因素。解析籽粒大小的遗传机制对高产玉米品种的培育有重要意义。
(1)甲是小籽粒玉米突变株,甲和野生型玉米(WT)杂交,表型为正常籽粒,自交,中小籽粒约占,说明该小籽粒性状为__________性状。研究发现,甲的2号染色体上A基因突变,导致胚乳蔗糖转化酶(A)失活,胚乳发育异常,籽粒变小。
(2)B基因突变株乙(bb)也表现为小籽粒。位于6号染色体上的B基因突变,影响A的加工。检测WT和乙籽粒中A的含量,结果如图1所示。
乙表现小籽粒的原因是:B基因突变使A的含量__________,影响胚乳发育。
(3)另有一小籽粒显性纯合突变株丙(DD),D基因位于1号染色体上,抑制A基因的表达。将丙与乙杂交,表型为小籽粒,自交,表型及比例为__________。
(4)籽粒大小还可作为标记性状应用于玉米杂交制种。雄性不育株在育种中有重要价值,但无法通过自交保种,限制了其应用。现有隐性纯合突变体ee为雄性不育株,E基因位于9号染色体上。为方便保种,育种专家将D和E基因转入某品系玉米,获得了转基因植株丁。上述雄性不育株与丁杂交,有两种,表型分别与两个亲本相同,在种植前可通过籽粒大小区分;两者再杂交,依然产生相同结果。
①预期的表型和比例为__________。
②请在图2中画出上文所涉及的全部基因及其所在的同源染色体,以表示转基因植株丁的基因组成。同源染色体用竖线表示,基因用相应字母表示_________。(画出满足条件的一种情况即可)
【答案】(1)隐性 (2)下降(减少) (3)小籽粒:正常籽粒=13:3
(4) ①. 正常籽粒不育:小粒可育=1:1
②
【解析】
【小问1详解】
甲和野生型(WT)杂交,F1全为正常籽粒,F1自交后F2中小籽粒占1/4,符合孟德尔隐性性状在F₂代中占1/4的分离比,故小籽粒性状为隐性性状。
【小问2详解】
从图1电泳结果得出,乙(bb)中A蛋白条带强度显著低于WT,说明B基因突变影响A蛋白的加工或稳定性,导致其含量下降(减少),进而影响胚乳发育,表现为小籽粒。
【小问3详解】
丙(AABBDD)与乙(AAbbdd)杂交,F1基因型为AABbDd(表现为小籽粒)。F1自交时,B/b与D/d独立遗传(位于非同源染色体):只有B_dd基因型的个体,A能正常加工且不被抑制,表现为正常籽粒,占比3/4×1/4= 3/16;其余基因型(B_D_、bbD_、bbdd)均表现为小籽粒,占比1-3/16=13/16。 因此F2表型及比例为小籽粒:正常籽粒=13:3。
【小问4详解】
已知E基因位于9号染色体上,D基因可能也位于9号染色体上(与E连锁),或者位于其他染色体上。但根据F1两种表型再杂交仍产生相同结果,可以推断D和E基因应位于同一条染色体上,形成DE/de的连锁关系。雄性不育株基因型为ddee,表型为大粒不育。转基因植株丁:需要将D和E基因转入,且F1有两种表型(大粒可育和小粒不育),说明丁的基因型应为DdEe。但F1两种表型再杂交仍产生相同结果,说明丁为杂合子,基因型为DE/de(D与E连锁在同一条9号染色体上,另一条同源染色体上为d、e),另一条同源染色体上为de(即无D和E基因)。可知F1的基因型及表型: 雄性不育株(ddee)产生配子:de。 转基因植株丁(DE/de)产生两种配子:DE和de (1:1)。杂交后F1基因型为: DE/de表型为小粒可育,de/de表型为正常籽粒不育,表型比例为:正常籽粒不育:小粒可育=1:1。
9. 【2026·河北卷23·高考真题】根据开花的特点,辣椒植株的花型可分为单花、中花和多花3种类型。为探究该性状的遗传规律,研究者利用甲、乙和丙3种单花纯合体进行了杂交实验,结果见表。
实验编号
杂交组合
F1表型
F2表型及比例
①
甲×乙
多花
多花:单花=9:7
②
甲×丙
多花
多花:单花=9:7
③
乙×丙
中花
中花:单花=9:7
回答下列问题:
(1)根据实验①结果推断,控制花型的基因遗传遵循______ 定律。实验②的F2单花个体中,纯合体占比为______ 。利用甲和实验②的F1进行杂交,子代中多花占比为______ 。
(2)根据3个杂交实验结果判断,控制花型的基因至少涉及______ 对。因此推测,上述实验中表现出多花的辣椒植株,必须具有甲中参与控制多花的______ (填“显性”或“隐性”)基因,该等位基因用A/a表示。
(3)现将实验①的F1和丙杂交,对其子代单株和甲、丙的A/a基因进行PCR扩增,产物经酶切后电泳结果的带型如图所示。若(2)中的推测正确,在图中将多花和中花植株检测结果对应位置的条带涂黑,杂交子代中,电泳结果与亲本丙相同的个体理论上占比为______ 。
(4)现有多株基因型相同的中花辣椒植株,从亲本甲、乙和丙中选择______ 与该类植株杂交,根据子一代表型及比例即可确定其基因型。
【答案】(1)基因的自由组合;;
(2)3;显性 (3)12 (4)甲
【解析】解:(1)由表格信息可知,三组的F2结果都是9:7,符合孟德尔的两对相对性状的杂交实验(9:3:3:1)的变式结果,甲×乙→F1多花,甲×丙→F1多花,而乙×丙杂交→F1中花,因此该性状至少含有3对独立遗传的等位基因来控制,但每组杂交只涉及其中2对杂合,第3对纯合,将这三对等位基因设为A/a、B/b、D/d,由三组的实验结果发现,只有甲存在的组才会在F1表现为多花,说明甲中含有表现为多花的显性基因,该等位基因用A/a表示,由甲、丙的A/a基因的电泳结果可知,甲只含A基因,而其又表现为单花,说明多花最好含有两个显性基因,且其中一个必须是A基因,因此多花基因型包括:A_B_D_、A_B_dd、A_bbD_,中花无A基因,但含B和D基因,为aaB_D_,由题干信息可知,甲、乙、丙均为单花纯合体,说明单花包括一个显性基因或纯隐性基因,因此其基因型包括A_bbdd、aaB_dd、aabbD_、aabbdd。结合三组杂交实验以及电泳结果,甲的基因型为AAbbdd,乙的基因型为aabbDD,丙的基因型为aaBBdd,实验②甲AAbbdd×丙aaBBdd→F1多花AaBbdd,F1自交后代F2多花(A_B_dd):单花(aaB_dd、A_bbdd、aabbdd)=9:7,在单花个体中的纯合体分别是aaBBdd、AAbbdd和aabbdd,单花一共占后代的,因此F2单花个体中的纯合子占比为。利用甲AAbbdd和实验②的F1AaBbdd进行杂交,子代中多花(A_Bb)占比为。
(2)由表格信息可知,三组的F2结果都是9:7,符合孟德尔的两对相对性状的杂交实验(9:3:3:1)的变式结果,甲×乙→F1多花,甲×丙→F1多花,而乙×丙杂交→F1中花,因此该性状至少含有3对独立遗传的等位基因来控制,但每组杂交只涉及其中2对杂合,第3对纯合,将这三对等位基因设为A/a、B/b、D/d,由三组的实验结果发现,只有甲存在的组才会在F1表现为多花,说明甲中含有表现为多花的显性基因,该等位基因用A/a表示,由甲、丙的A/a基因的电泳结果可知,甲只含A基因,而其又表现为单花,说明多花最好含有两个显性基因,且其中一个必须是A基因,因此多花基因型包括:A_B_D_、A_B_dd、A_bbD_,中花无A基因,但含B和D基因,为aaB_D_,由题干信息可知,甲、乙、丙均为单花纯合体,说明单花包括一个显性基因或纯隐性基因,因此其基因型包括A_bbdd、aaB_dd、aabbD_、aabbdd。结合三组杂交实验以及电泳结果,甲的基因型为AAbbdd,乙的基因型为aabbDD,丙的基因型为aaBBdd。
(3)结合(2)可推得基因型:甲AAbbdd、乙aaBBdd、丙aabbDD,表型规则:同时含A和另一对显性基因→多花,不含A但同时含B和D→中花,其余单花,实验①F1基因型为AaBbDd,丙为aabbDD,根据电泳图:甲(AA)只有上方1条A的条带,丙(aa)只有下方2条a的条带,多花植株必须携带A(来自甲)和a(来自丙),因此既有A条带也有a条带,三个条带都涂黑;中花植株基因型为aa,只有a的条带,因此只涂黑下方两个条带;实验①F₁基因型为AaBbdd,和丙(aabbDD)杂交,电泳只检测A/a,A/a基因型后代分离为Aa:aa=1:1,电泳结果和丙(aa)相同的个体占比为。
(4)现有多株基因型相同的中花(aaB_D_)辣椒植株,若选择亲本乙aabbDD或丙aaBBdd杂交,后代的结果一样,无法确定基因型,因此应该选择亲本甲AAbbdd与中花辣椒植株进行杂交,待测植株基因型为 aaB_D_,可能为aaBBDD、aaBBDd、aaBbDD、aaBbDd四种,只有aaBbDd与甲AAbbdd杂交,后代会出现多花:单花=3:1。
故答案为:
(1)基因的自由组合;;
(2)3;显性 (3)12 (4)甲
10. 【2023·辽宁卷25·高考真题】萝卜是雌雄同花植物,其贮藏根(萝卜)红色、紫色和白色由一对等位基因W、w控制,长形、椭圆形和圆形由另一对等位基因R、r控制。一株表型为紫色椭圆形萝卜的植株自交,F₁的表型及其比例如下表所示。回答下列问题:
F1表型
红色长形
红色椭圆形
红色圆形
紫色长形
紫色椭圆形
紫色圆形
白色长形
白色椭圆形
白色圆形
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
(1)控制萝卜颜色和形状的两对基因的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)孟德尔第二定律。
(2)为验证上述结论,以F1为实验材料,设计实验进行验证:
①选择萝卜表型为 和红色长形的植株作亲本进行杂交,得子代再自交实验。
②若子代表型及其比例为 ,则上述结论得到验证。
(3)表中F1植株纯合子所占比例是 ;若表中F1随机传粉,F2植株中表型为紫色椭圆形萝卜的植株所占比例是 。
(4)食品工艺加工需大量使用紫色萝卜,为满足其需要,可在短时间内大量培育紫色萝卜种苗的技术是 。
【答案】(1)遵循
(2)①白色圆形
②红色长形:红色椭圆形:红色圆形:紫色长形:紫色椭圆形:紫色圆形:白色长形:白色椭圆形:白色圆形=1:2:1:2:4:2:1:2:1
(3)1/4 1/4
(4)植物组织培养
【解析】(1)F1中比例为9:3:3:1的变式,两对性状遵循自由组合定律,即遵循孟德尔第二定律。
(2)F1中红色:紫色:白色=1:2:1,长形:椭圆形:圆形=1:2:1,红色、白色、长形、圆形均是纯合子,紫色和椭圆形均为杂合子,则紫色椭圆形萝卜基因型为WwRr。一株表型为紫色椭圆形萝卜的植株自交,得到F1,以F1为实验材料,验证(1)中的结论,可选择萝卜表型为白色圆形和红色长形的植株作亲本进行杂交实验,得F2,F2自交得F3,若F3代表型及其比例为红色长形:红色椭圆形:红色圆形:紫色长形:紫色椭圆形:紫色圆形:白色长形:白色椭圆形:白色圆形=1:2:1:2:4:2:1:2:1,则上述结论得到验证。
(3)紫色椭圆形萝卜(WwRr)的植株自交,得到F1,表中F1植株纯合子为WWRR、WWrr、wwRR、wwrr,所占比例是1/4。若表中F1随机传粉,就颜色而言,F1中有1/4WW、1/2Ww、1/4ww,产生配子为1/2W、1/2w,雌雄配子随机结合,子代中紫色(Ww)占1/2;就形状而言,F1中有1/4RR、1/2Rr、1/4rr,产生配子为1/2R、1/2r,雌雄配子随机结合,子代中椭圆形(Rr)占1/2,因此,F2植株中表型为紫色椭圆形萝卜的植株所占比例是1/2×1/2=1/4。
(4)为满足食品工艺加工需大量使用紫色萝卜的需要,在短时间内大量培育紫色萝卜种苗可以采用植物组织培养技术。
11. 【2026·山东卷23·高考真题】某二倍体昆虫的性别决定方式为XY型,其体色由2对等位基因A、a和B、b控制。研究发现,有基因B时,表现为黑身;无基因B时,是否表现为黑身与基因A、a的组成有关。现有该种昆虫的黑身品系Ⅰ和灰身品系Ⅱ,同一个品系内雌雄个体交配,子代均为纯合子(只含等位基因中的一种基因视为纯合子)。为进一步探究体色的遗传规律,进行了如图甲所示的杂交实验。然后利用DNA分子杂交技术检测F2所有雄性个体中控制体色的全部基因,实验结果表明F2雄性群体中只有6种基因型,如图乙所示。不考虑致死、突变及染色体互换。
(1)据图分析,基因A、a位于 (填“常”或“X”)染色体上。图甲中雄性亲本的基因型为 或 。
(2)某雄性个体与图甲中的F1雌性个体杂交,子代中黑身个体所占比例为7/8,则该雄性个体可能的3种基因型为 。
(3)以黑身品系Ⅰ、灰身品系Ⅱ和基因型为图乙中①~③的个体为实验对象,通过1次杂交实验确定黑身品系Ⅰ中雌性个体的基因型。
实验方案:用品系 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)中的个体与基因型为 (填“①”“②”或“③”)的个体杂交。预期结果及结论:若子代全为黑身,则黑身品系Ⅰ中雌性个体的基因型为 。
【答案】(1)常 AAXBY aaXBY
(2)AAXBY AaXBY aaXBY
(3)Ⅱ ① AAXBXB
【解析】【小问1详解】
根据图乙信息可知,F2雄性群体中仅含有B或b,但关于等位基因A、a:含有3种情况(A、Aa、a),由此推断,B、b位于性染色体,A、a位于常染色体上,F2雄性群体中6种基因型为:AAXBY、AaXbY、AaXBY、AAXbY、aaXBY、aaXbY,因此能推出子一代是Aa;雌性是XBXb。因为亲本P灰身是XbXb,所以P雄性为XBY,想让子一代均为Aa,则双亲是AA或aa。图甲中雄性亲本的基因型为AAXBY或aaXBY,雌性亲本基因型为aaXbXb或AAXbXb。
【小问2详解】
F1的基因型为AaXbY和AaXBXb,两对基因遵循自由组合定律,F2中AA:Aa:aa=1:2:1,XBXb、XbXb、XBY、XbY各占1/4,有基因B时,表现为黑身,可假设无基因B时,AA和aa表型为灰身,Aa表型为黑身,因此F2中黑身♀=3/8=1/4+1/8=1/4(XBXb)+1/4×1/2(AaXbXb),灰身♀=1/8=1/4×1/2。若某雄性个体与图甲中的F1雌性个体(AaXBXb)杂交,子代中黑身个体所占比例为7/8,则灰身为1/8=1/2×1/4=2/4×1/4,则该雄性个体可为AAXBY、AaXBY、aaXBY,子代中XbY=1/4,若要为灰身,则子代需为AA或aa,当该雄性个体基因型为AA或aa时,杂交子代AA或aa占比1/2,当该雄性个体基因型为Aa时,杂交子代AA和aa占比2/4,均满足子代中黑身个体所占比例为7/8。
【小问3详解】
根据(1、2)分析可知,图乙中①~③的个体基因型为AAXBY、AaXbY、AaXBY,图甲中雄性亲本的基因型为AAXBY或aaXBY,则黑身品系Ⅰ雌性基因型为AAXBXB或aaXBXB,由于黑身品系Ⅰ雌性个体均为XBXB,有基因B时,表现为黑身,其杂交子一代均为黑身,无法判断黑身品系Ⅰ中雌性个体的基因型,所以要根据品系Ⅱ进行间接的判断。图甲中灰身品系Ⅱ雌性个体基因型为aaXbXb或AAXbXb。若通过1次杂交实验确定黑身品系Ⅰ中雌性个体的基因型,则需要①AAXBY与Ⅱ中的雌性个体杂交,当黑身品系Ⅰ雌性基因型为AAXBXB,灰身品系Ⅱ雌性个体基因型为aaXbXb,与①杂交,杂交子代基因型为AaXBXb、AaXbY均为黑身;当黑身品系Ⅰ雌性基因型为aaXBXB,灰身品系Ⅱ雌性个体基因型为AAXbXb,与①杂交,杂交子代基因型为AAXBXb(黑身)、AAXbY(灰身)。
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