高考生物一轮复习（教师用）遗传规律的探究和验证 知识总结及同步练习

专题24遗传规律的探究和验证实验

知识解读

一、“实验法”验证遗传定律

验证方法结论

B自交后代的性状分离比为3：1,则符合基因的分离定律，由位

于一对同源染色体上的一对等位基因控制

自交法

Fi自交后代的性状分离比为9：3：3：1,则符合基因的自由组合

定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制

B测交后代的性状比例为1：1,则符合基因的分离定律，由位于

一对同源染色体上的一对等位基因控制

测交法

B测交后代的性状比例为1：1：1：1,则符合基因的自由组合定

律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制

若有两种花粉，比例为1：1,则符合分离定律

花粉鉴定法

若有四种花粉，比例为1：1：I：1,则符合自由组合定律

取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株有两种表现

型，比例为1：1,则符合分离定律

单倍体育种法

取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株有四种表现

型，比例为1：1：1：1,则符合自由组合定律

二、实验探究不同对基因在染色体上的位置关系

1.判断基因是否位于不同对同源染色体上

以AaBb为例，若两对等位基因分别位于两对同源染色体上，则产生四种类型的配子。在此基础上进行测交

或自交时会出现特定的性状分离比，如1：1：1：1或9：3：3：1（或9：7等变式），也会出现致死背景下特

殊的性状分离比，如4：2：2：1、6：3：2：1。在涉及两对等位基因遗传时，若出现上述性状分离比，可

考虑基因位于两对同源染色体上。

2.完全连锁遗传现象中的基因确定

基因完全连锁（不考虑交叉互换）时，不符合基因的自由组合定律，其子代也呈现特定的性状分离比，如下图

所示：

（产生配子：2种

「表现型：2种

自交后代1性状分离比：3：1

f1AABB

、基因型：3种（2AaBb

11aabb

［表现型：2种

图一

（连锁）测交后代＜性状分离比：1：1

〔基—E因m型：2P种I（］1aAaabBbb

，产生配子:2种

「表现型：3种

性状分离比：1：2：1

A卜l-a\自交后代'

f10TAAbb

bB)1基因型：：3种2AaBb

、laaBB

［表现型：2种

图二

（连锁）、测交后代，性状分离比：1：1

'1Aabb

、基因型：2种.laaBb

3.判断外源基因整合到宿主染色体上的类型

外源基因整合到宿主染色体上有多种类型，有的遵循孟德尔遗传定律。若多个外源基因以连锁的形式整合

在同源染色体的一条上，其自交会出现分离定律中的3：1的性状分离比；若多个外源基因分别独立整合到

非同源染色体上的一条上，各个外源基因的遗传互不影响，则会表现出自由组合定律的现象。

解题技巧

确定基因位置的4个判断方法

（1）判断基因是否位于一对同源染色体上

以AaBb为例，若两对等位基因位于一对同源染色体上，不考虑交叉互换，则产生两种类型的配子，

在此基础上进行自交或测交会出现两种表现型；若两对等位基因位于一对同源染色体上，考虑交叉互

换，则产生四种类型的配子，在此基础上进行自交或测交会出现四种表现型。

（2）判断基因是否易位到一对同源染色体上

若两对基因遗传具有自由组合定律的特点，却出现不符合自由组合定律的现象，可考虑基因转移到同

一对同源染色体上的可能，如由染色体易位引起的变异。

（3）判断外源基因整合到宿主染色体上的类型

外源基因整合到宿主染色体上有多种类型，有的遵循孟德尔遗传定律。若多个外源基因以连锁的形式

整合在同源染色体的一条上，其自交会出现分离定律中的3：1的性状分离比；若多个外源基因分别

独立整合到非同源染色体上的一条上，各个外源基因的遗传互不影响，则会表现出自由组合定律的现

象。

（4）判断基因是否位于不同对同源染色体上

以AaBb为例，若两对等位基因分别位于两对同源染色体上，则产生四种类型的配子。在此基础上进

行测交或自交时会出现特定的性状分离比，如1：1：1：1或9：3：3：1（或9：7等变式），也会出现

致死背景下特殊的性状分离比，如4：2：2：1、6：3：2：1。在涉及两对等位基因遗传时，若出现上

述性状分离比，可考虑基因位于两对同源染色体上。

强化训练

一、单选题

1.某种昆虫的性别决定方式是XY型，其灰体和黄体受一对等位基因控制。为探究这对基因的遗传方式,

某同学用一只灰体雌虫与一只黄体雄虫杂交，子代中反灰体：？黄体：6灰体：6黄体为1：1：1：1。下列

说法正确的是（）

A.若基因位于常染色体上，则可以确定显隐性

B.若基因位于X染色体上，则灰体为隐性性状

C.若黄体为显性，则基因一定只位于常染色体上

D.若灰体为显性，则基因一定只位于X染色体上

【答案】C

【分析】

1、基因的分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；

在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地

随配子遗传给后代。

2、设黄体和灰体这对相对性状是由B/b基因控制的，先假设基因是位于X染色体还是位于常染色体上，再

假设显隐性，对几种假设进行演绎推理，看其是否符合题意。

【详解】

A、若基因位于常染色体上，根据题干信息，亲本是灰体雌蝇和黄体雌蝇，子代雌蝇中灰体：黄体=1：1,

雄蝇中灰体：黄体=1：I,故无论显性性状是灰体还是黄体，均可以出现此结果，无法判断显隐性，A错误；

B、基因只位于X染色体上，若灰色为显性，子代雄蝇中灰体：黄体=1：1,则亲本灰体雌蝇基因型为XBX\

黄体雄蝇基因型为XbY,两者杂交后代,灰体：£黄体：6灰体：6黄体=1：1：1：1,符合题意；若黄色为

显性，则亲本基因型为XbX>\XBY,则后代均为黄体，不符合题意，B错误；

C、黄色为显性，若基因位于X染色体匕则亲本基因型为XbXJXBY,则后代雌性均为黄体，不符合题

意；若基因位于常染色体上，则亲本基因型为bb、Bb,则后代可以出现？灰体：打黄体：6灰体：6黄体为

1：1：1：1,比例符合题意，所以若黄色为显性，则基因一定只位于常染色体上，c正确；

D、灰色为显性，若位于X染色体上，则亲本灰体雌蝇基因型为XBX，黄体雄蝇基因型为XbY,两者杂交

后代，灰体：？黄体：6灰体：6黄体=1：I：1：1,符合题意；若基因位于常染色体上，则亲本基因型为

Bb、bb,杂交后代可以出现？灰体：,黄体：d灰体：3黄体=1：1：1：I，符合题意，所以若灰色为显性,

基因无论位于X染色体还是常染色体均符合题意，D错误。

故选C。

2.如图是某雌雄异体生物4个不同品系的体细胞中部分染色体示意图，图中字母代表染色体上携带的基因，

所涉及的等位基因间均为完全显性。在仅考虑所涉及基因的情况下，下列相关叙述错误的是（）

A.若要Fi中仅出现1种表型，必须选择甲和丙做亲本

B.若要B中出现2种表型，必须选择乙和丙做亲本

C.若要B出现4种基因型，可以选择甲和乙做亲本

D.若要B出现6种基因型，必须选择乙和丁做亲本

【答案】A

【分析】

本题虽然涉及三对等位基因，但只分析D/d这对等位基因可知，在甲、乙、丙、丁不同品系细胞中均为纯

合子，相互杂交，子代只出现一种基因型（表型），对答案的选择不会产生影响，故可不做考虑，只需要考

虑A/a与B/b基因即可。对A/a与B/b的考虑可以用分解组合法。

【详解】

A、若要F1出现一种表型，可以选择甲与乙、甲与丙、甲与丁进行杂交，子代的表型均为双显性，也可以

选择丙与丁进行杂交，子代的表型均为一显性一隐性，A错误；

B、若要R出现两种表型，则只能乙与丙杂交（AaxAA、Bbxbb,子代表型为1x2=2种表B正确;

C、若要B出现4种基因型，需要选择杂合子和纯合子进行杂交，如甲与乙（AAxAa、BBxBb,子代基因

型为2x2=4种）、乙与丙（AaxAA、Bbxbb,子代基因型为2x2=4种），C正确;

D、若要B出现6种基因型，则只能是乙与丁杂交（AaxAa、Bbxbb,子代基因型为3x2=6种），D正确。

故选Ao

3.小麦的高产对低产为显性，抗病对不抗病为显性。下列四个杂交组合及结果中，不能验证上述两对性状

的遗传遵循基因的自由组合定律的是（）

A.高产抗病x低产抗病一高产抗病:高产不抗病:低产抗病:低产不抗病=3:1:3:1

B.高产抗病x低产不抗病—高产抗病:高产不抗病:低产杭病:低产不抗病=1:1:1:1

C.高产抗病x高产不抗病t高产抗病:高产不抗病:低产抗病:低产不抗病=3:3:1:1

D.高产不抗病x低产抗病-高产抗病:高产不抗病:低产抗病:低产不抗病=1：I：1:1

【答案】D

【分析】

1、基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数

分裂的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。

2、要验证控制两对性状的基因遵循自由组合定律，选择的杂交亲本中至少需有一个为双杂合子，如YyRr,

只有这样的基因型中的两对等位基因在减数分裂时才发生基因的自由组合，然后通过自交或测交的结果来

验证上述两对性状的遗传是否遵循基因的自由组合定律。

【详解】

A、高产抗病x低产抗病t高产抗病:高产不抗病:低产抗病:低产不抗病=3:1:3:1,分析该实验，子代中高产:

低产=1：1,抗病：不抗病=3：1,可知亲本的基因型为高产抗病（YyRr）x低产抗病（yyRr）,亲本之•为

YyRr,该亲本在减数分裂产配子时，两对等位基因可自由组合，A正确；

B、高产抗病x低产不抗病一高产抗病:高产不抗病:低产杭病:低产不抗病=1：1：1：1,分析该实验，子代中高产：

低产=1：1,抗病：不抗病=1：1,可知亲本的基因型为高产抗病（YyRr）x低产不抗病（yyrr）,亲本之一

为YyRr,该亲本在减数分裂产配子时，两对等位基因可自由组合，B正确；

C、高产抗病x高产不抗病一高产抗病:高产不抗病:低产抗病:低产不抗病=3:3:1:1,分析该实验，子代中高产：

低产=3：1,抗病：不抗病=1：1,可知亲本的基因型为高产抗病（YyRr）x高产不抗病（Yyrr）,亲本之一

为YyRr,该亲本在减数分裂产配子时，两对等位基因可自由组合，C正确；

D、高产不抗病x低产抗病一高产抗病:高产不抗病:低产抗病:低产不抗病=1：1：1：1,分析该实验，子代中高产：

低产=1：1,抗病：不抗病=1：I,可知亲本的基因型为高产不抗病（Yyrr）x低产抗病（yyRr）,双亲都只

有一对等位基因，双亲在减数分裂产配子时，不能发生两对等位基因的自由组合，因此该实验不能验证上

述两对性状的遗传遵循基因自由组合定律，D错误。

故选D。

二、综合题

4.果蝇是优秀的模式生物，科学家开展以下研究活动。

（-）研究性状与温度的关系

正常翅对残翅为显性。残翅果蝇相互交配后，将孵化出的幼虫一部分置于25℃的环境中培养，得到的果蝇

全为残翅；另一部分在31℃的环境中培养，得到一些正常翅的果蝇（M果蝇）。

（1）用M果蝇与残翅果蝇杂交，后代在25℃下培养仍为残翅，可推测，M果蝇的基因型与残翅果蝇的基

因型_____（填“相同”或"不同”）。综合分析说明环境、基因与性状的关系是o

（二）研究基因与染色体的关系

果蝇的灰体对黄体是显性性状，由X染色体上的1对等位基因（用A/a表示）控制；长翅对残翅是显性性

状，由常染色体上的1对等位基因（用B/b表示）控制。回答下列问题：

（2）若用黄体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇（BBXAY）作为亲本杂交得到Fi,Fi相互交配得F2,则F2中

灰体长翅：灰体残翅：黄体长翅：黄体残翅=,F2中灰体长翅雌蝇出现的概率为。

（3）请用灰体纯合子雌果蝇和黄体雄果蝇为实验材料，写出Fi的基因型及比例是。

【答案】相同生物的性状是基因与环境共同作用的结果3：1：3：13/16XAXa:XAY=1：1

【分析】

（1）正常翅对残翅为显性，正常翅和残翅的遗传遵循基因的分离定律，同时也受环境的影响。（2）对于果

蝇而言，控制灰体的基因A与控制黄体的基因a位于X染色体上，控制长翅的基因B与控制残翅的基因b

位于常染色体上，说明这两对基因控制的性状的遗传遵循基因的自由组合定律，基因A与a控制的性状的

遗传表现为伴性遗传。

【详解】

（1）由题意可知：正常翅为显性性状，残翅果蝇为隐性纯合子。残翅果蝇相互交配后孵化出的幼虫，一部

分置于25℃的环境中培养，得到的果蝇全为残翅；另一部分在31℃的环境中培养，得到一些正常翅的果蝇

（M果蝇）。让M果蝇与残翅果蝇杂交，后代在25℃条件下培养仍为残翅，说明M果蝇的正常翅不是由遗

传物质的改变引起的，而是由孵化温度所致，因此M果蝇的基因型与残翅果蝇的基因型相同。由此可知，

生物的性状是基因和环境共同作用的结果。

（2）黄体残翅雌果蝇（bbX；，Xa）与灰体长翅雄果蝇（BBX，'Y）杂交所得Fi的基因型为BbXAX\BbX；，Y。

Fi相互交配所得F2中，灰体长翅（3B_XAXa+3B_XAY）：灰体残翅（lbbXAXa+IbbXAY）：黄体长翅（3B_X"Xa

+3B_XaY）:黄体残翅（lbbXaXa+lbbXaY）=3：1：3：1,F?中灰体长翅雌蝇出现的概率为3/16。

（3）灰体纯合子雌果蝇的基因型为XAXA,黄体雄果蝇的基因型为X；，Y,二者杂交所得Fi的基因型及比例

是XAXa：XAY=1：1。

【点睛】

本题考查学生对基因的分离定律与基因的自由组合定律的实质和使用条件、伴性遗传等相关知识的识记和

理解能力，以及获取信息、分析问题的能力。

5.孝感市境内地形变化大，丘陵和平原、森林和湿地都有呈现，很多地方生长着一种二倍体野生植物，该

植物属于XY型性别决定。研究人员发现，该植物的花瓣有白色、粉红色、红色和紫色四种。花瓣的颜色

由花青素决定，花青素的形成由位于两对常染色体上的等位基因（A、a和B、b）共同控制。请回答下列问

题：

（1）基因A与a与基因B与b在遗传时，一定遵循基因自由组合定律，原因是。

（2）与豌豆杂交实验相比，该植物的杂交实验不必进行的实验步骤是o

（3）研究人员还发现，该植物花瓣的单瓣和重瓣是一对相对性状。现有单瓣、重瓣植株若干，欲探究控制

这对相对性状的基因是位于常染色体上，还是位于X染色体特有区段上。请设计实验方案予以确定。

①实验设计思路是：。

②预期的实验结果和相应的实验结论是：。

【答案】两对基因位于两对（常）染色体上母本去雄将单瓣植株与重瓣植株进行正交和反交实验，

观察其子代的表现型是否一致若其子代的表现型一致，则基因位于常染色体；若其子代的表现型不一

致，则基因位于X染色体特有区段

【分析】

性别决定是指雌雄异体生物决定性别的方式，其中XY型性别决定的生物，雌性的性染色体组成为XX,雄

性的性染色体组成为XY。基因的分离定律是研究一对等位基因在传宗接代中的传递规律。

【详解】

（1）基因A与a、B与b是位于两对常染色体上的等位基因，故在遗传时遵循基因自由组合定律。

（2）根据题意分析，该植物属于XY型性别决定，说明该植物属于雌雄异株的植物。雌株上开有雌花（只

有雌蕊），雄株上开有雄花（只有雄蕊），而豌豆植株上的花为两性花（既有雌蕊、又有雄蕊），所以与豌豆

植株的杂交实验相比，该植物的杂交实验不必进行母本去雄。

（3）①欲探究控制花瓣的单瓣和重瓣这对相对性状的基因是位于常染色体匕还是位于X染色体特有区段

上，可将单瓣植株与重瓣植株进行正交和反交实验，即单瓣植株重瓣植株d与重瓣植株？*单瓣植株d.

观察后代的表现型是否一致。

②若该等位基因位于常染色体上，则其正、反交后代的表现型一致；若该等位基因位于X染色体特有区段

上，则其正、反交子代的表现型不一致。

【点睛】

解题关键：在未知显隐性的情况下，判断控制相对性状的一对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上，

可进行正交和反交实验，据子代性状表现是否与性别相关联予以确认。

6.某二倍体租物雌雄异株，性别决定方式为XY型。该植物的茎色为绿色和紫色、叶型为宽叶与窄叶，分

别由一对等位基因控制。将多株纯合紫色宽叶雌株与多株纯合绿色窄叶雄株进行杂交得到Fi,R随机交配，

统计F2表现型及其数量如图甲所示。请回答：

n

u

M

HO

M

UU

XY｝同源区段

乙

（1）据图甲可知，两对相对性状中显性性状分别是、;控制茎色和叶型的

两对等位基因遵循基因的自由组合定律，依据是。

（2）由图甲可判断控制宽叶和窄叶的等位基因位于性染色体上，依据是,但不能确定该等

位基因是位于X染色体还是位于X和Y染色体的同源区段（如图乙所示）。现有各种纯合植株供选择，请

设计一个杂交实验来判断该等位基因在性染色体上的位置_____________o（要求写出实验思路、预期结果

及结论）

【答案】紫色宽叶F2中紫色宽叶：紫色窄叶：绿色宽叶：绿色窄叶=9：3：3：1F2中雌株全为

宽叶，雄株中宽叶：窄叶=1：1实验思路：将多株纯合的宽叶雄株与多株纯合的窄叶雌株杂交，观察并

统计子代的表现型及其比例。

预期结果及结论：

①若子代中雌雄植株全为宽叶，则控制宽叶和窄叶的等位基因位于X和Y染色体的同源区段；

②若子代中雌株全为宽叶、雄株全为窄叶，则控制宽叶和窄叶的等位基因位于X染色体

【分析】

分析图甲，F2的雄株中紫色：绿色=3:1,宽叶：窄叶=1:1；F2的雌株中紫色：绿色=3:1,宽叶：窄叶=1:0。

【详解】

（1）由图甲分析可知，F2的雄株中紫色：绿色=3:1,宽叶：窄叶=1:1；F2的雌株中紫色：绿色=3:1,宽叶：

窄叶=1:0；,由此可推出绿色和紫色这对相对性状由常染色体上的基因控制，并且紫色是显性性状；宽叶和

窄叶由性染色体上的基因控制，宽叶是显性性状。F2中紫色宽叶：紫色窄叶：绿色宽叶：绿色窄叶=9：3：

3：1,所以控制茎色和叶型的两对等位基因遵循基因的自由组合定律。

（2）由图甲统计出F2的雌株中宽叶：窄叶=1:0,雄株中宽叶：窄叶=1:1,性状与性别相关联，所以控制宽

叶和窄叶的等位基因位于性染色体上。要确定该等位基因是位于X染色体还是位于X和Y染色体的同源区

段，设计实验如下：实验思路：将多株纯合的宽叶雄株与多株纯合的窄叶雌株杂交，观察并统计子代的表

现型及其比例。预期结果及结论：①若子代中雌雄植株全为宽叶，则控制宽叶和窄叶的等位基因位于X和

Y染色体的同源区段；②若子代中雌株全为宽叶、雄株全为窄叶，则控制宽叶和窄叶的等位基因位于X染

色体。

【点睛】

本题主要考查伴性遗传和基因的自由组合定律的相关知识，关键点是根据题干中的比例分析出基因在染色

体上的位置和显隐性关系，推出基因型，结合自由组合定律进行解答，还考查了考生设计遗传学实验的能

力。

7.果蝇的刚毛与截毛是一对相对性状，粗眼与细眼是一对相对性状，分别由等位基因（D、d）和等位基因

（F、f）控制，其中只有一对等位基因位于性染色体上。现有多只粗眼刚毛雄果蝇与多只细眼刚毛雌果蝇（雌

果蝇的基因型彼此相同）随机交配（假定每对果蝇产生的子代数目相同），Fi全为细眼，其中雄性全为刚毛，

雌性刚毛：截毛=3：1,（不考虑突变）。回答下列问题：

（I）D、d和F、f的遗传（选填"遵循”或"不遵循”）基因的自由组合定律，理由是。

（2）亲本中细眼刚毛雌果蝇的基因型是,粗眼刚毛雄果蝇可能的基因型及其比例是oF,

中的所有的雌雄果蝇随机交配，只考虑刚毛和截毛一对相对性状，产生的F2表现型及其比例是。

其中纯合子的比例是o

（3）现有细眼刚毛雌果蝇，请设计实验探究其是否为纯合子，请写出实验思路及结果和结论。

实验思路：;

预测结果及结论：o

【答案】遵循D、d位于常染色体上，而F、f位于性染色体上（或“控制性状的两对等位基因位于两对

同源染色体上”）FFXDXdffXdYD：ffXDYD=l：I雌性刚毛：雌性截毛：雄性刚毛=3：1：4

1/2选择多只基因型为ffXdYd的雄性果蝇与该只待测果蝇杂交，统计子代表现型及其比例如果子代

雌果蝇和雄果蝇都是细眼刚毛果蝇，则被测果蝇为纯合子，否则为杂合子

【分析】

基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数

分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。

【详解】

(1)根据R的性状表现可知，控制刚毛和截毛的基因位于性染色体上，题干又有“其中只有一对等位基因

位于性染色体上''的信息，可知控制粗眼和细眼的基因位于常染色体上，所以D、d和F、f的遗传遵循基因

的自由组合定律。

(2)根据亲本和B的表现型可知，刚毛对截毛为显性，细眼对粗眼为显性。再根据亲本以及B的表现型

及其比例可推知，细眼刚毛雌果蝇的基因型是FFXDXd；亲本雄性中存在ffXdYD、ffXDYD两种基因型，设

XdYD所占比例为a,则两种基因型的雄性个体产生的含X染色体的雄配子及比例为X<*：XD=a：(1-a),

由于所有雌性亲本的基因型相同，均为XDXd,产生的雌配子基因型及比例为Xd：XD=1：1,则(1/2)a

=1/4,所以a为1/2,即亲本中的雄果蝇基因型及其比例为ffXdYD：ffXDYD=i：1。只考虑刚毛和截毛一

对相对性状,Fi雌果蝇的基因型及比例为l/4XDXD、l/2XDXd、l/4XdXd,雄果蝇的基因型是1^^丫》和1/2*()丫》,

雌性配子及其比例是(l/2XD+l/2Xd),雄性配子及其比例是(l/4XD+l/4Xd+l/2YD),所以随机交配产生的子

代表现型及其比例是雌性刚毛：雌性截毛：雄性刚毛=3：1：4,其中纯合子和杂合子各占一半。

(3)纯合的细眼刚毛雌果蝇基因型是FFXDXD,杂合的刚毛雌性果蝇是FfXDXd或FFXDXd或FD<DXD,可

以用测交法探究其是否为纯合子，即实验思路为：选择多只基因型为ffXdYd的雄性果蝇与之交配，统计子

代表现型及其比例。

如果是纯合子，则子代雌果蝇和雄果蝇都是细眼刚毛果蝇；

如果是被测果蝇的基因型是FfXDxd,则子代的表现型及其比例是：细眼刚毛雌果蝇：细眼刚毛雄果蝇：粗

眼截毛雌果蝇：粗眼截毛雄果蝇=1：1：1：1；

如果被测果蝇的基因型是FFXDXL则子代的表现型及其比例是：细眼刚毛雌果蝇：细眼截毛雄果蝇：细眼

刚毛雄果蝇：细眼截毛雄果蝇=1：1：1：1；

如果被测果蝇的基因型是FfXDxD,则子代的表现型及其比例是：细眼刚毛雌果蝇：细眼刚毛雄果蝇：粗眼

刚毛雌果蝇：粗眼刚毛雄果蝇=1：1：1：1

【点睛】

熟知自由组合的实质和应用是解答本题的关键，能根据后代的表现型判断基因的位置和亲本的基因型是解

答本题的前提，掌握伴性遗传的规律和应用是解答本题的另一关键。

8.果蝇具有繁殖快、易饲养等特点，是常用的遗传学实验材料，其体色有黄身(A)、黑身(a)之分，翅

型有长翅(B)、残翅(b)之分。现有两种纯合果蝇杂交得F”Fi自由交配产生的F2出现4种类型且比例

为5：3：3：1,已知果蝇有一种配子不具有受精能力。回答下列问题：

(1)果蝇体色与翅型的遗传遵循定律.

(2)不具有受精能力配子的基因组成。两纯合亲本果蝇的基因型为。F2黄身长翅果

蝇中两对基因均杂合的比例为。

(3)若让F2黑身长翅果蝇自由交配，则子代的表现型及比例为。

(4)现有多种不同类型的果蝇，从中选取黑身残翅的果蝇和双杂合的黄身长翅果蝇为材料作为亲本通过杂

交实验来探究上述不具有受精能力的配子是精子还是卵细胞，设计杂交实验思路是：。

结果推断：①若，则不具有受精能力的配子是精子。

②若，则不具有受精能力的配子是卵细胞。

【答案】基因的自由组合ABAAbb和aaBB3/5黑身长翅：黑身残翅=8：1以黑身残翅

的果蝇为母本，双杂合的黄身长翅果蝇为父本；然后再以黑身残翅的果蝇为父本，双杂合的黄身长翅果蝇

为母本进行杂交，观察子代表现型及比例若以双杂合的黄身长翅果蝇为父本的一组实验中，后代只有3

种表现型且黑身长翅：黑身残翅：灰身残翅等于1：1：1,而另一组中灰身长翅：黑身长翅：黑身残翅：灰

身长翅等于1：1：1：1时若以双杂合的黄身长翅果蝇为母本的一组实验中，后代只有3种表现型且黑

身长翅：黑身残翅：灰身长翅等于1：1：1,而另一组中灰身长翅：黑身长翅：黑身残翅：灰身长翅等于I：

1：1：1时

【分析】

根据题意分析可知：用两种纯合果蝇杂交，F2出现4种类型且比例为5：3：3：1,是9：3：3：1的特殊

情况之一，遵循基因的自由组合定律。由于已知果蝇有一种精子不具有受精能力，而F2比例为5：3：3：1,

说明该精子的基因组成为AB。

【详解】

(1)由于F2出现4种类型且比例为5：3：3：1,所以果蝇体色与翅型的遗传遵循基因的自由组合定律。

(2)由题意知,两种纯合果蝇杂交,子二代的表现型及比例是5：3：3：1,组合方式是12种，相当于3x4,

又知某种精子不具有受精能力，由此推测基因型为AB的精子不能进行受精；且R的基因型是AaBb,亲本

果蝇的基因型是AAbb与aaBB；F2黄身长翅果蝇的基因型是AaBB、AABb、AaBb,比例为1：1：3,所以

双杂合子的比例为3/5。

（3）F2黑身长翅的基因型是aaBB、aaBb,比例为1：2,所以aB配子的比例为2/3,ab配子的比例为1/3,

若让F2黑身长翅果蝇自由交配，则子代的表现型及比例为黑身长翅：黑身残翅=（273x2/3+2/3x1/3x2）：

（1/3X1/3）=8：1。

（4）由题意可知，该实验的目的是验证不能完成受精的精子的基因型，可以用测交实验进行验证，即以黑

身残翅的果蝇为母本，双杂合的黄身长翅果蝇为父本；然后再以黑身残翅的果蝇为父本，双杂合的黄身长

翅果蝇为母本进行杂交，观察子代表现型及比例：

①若以双杂合的黄身长翅果蝇为父本的一组实验中，后代只有3种表现型且黑身长翅：黑身残翅：灰身残

翅等于1：1：1,而另一组中灰身长翅：黑身长翅：黑身残翅：灰身长翅等于1：1：1：1时，则不具有受

精能力的配子是精子。

②若以双杂合的黄身长翅果蝇为母本的一组实验中，后代只有.3种表现型且黑身长翅：黑身残翅：灰身长

翅等于1：1：1,而另一组中灰身长翅：黑身长翅：黑身残翅：灰身长翅等于1：1：1：1时，则不具有受

精能力的配子是卵细胞。

【点睛】

本题考查基因自由组合定律的应用以及实验分析能力，意在考查学生的分析和理解能力，解题的关键是根

据信息分析。

9.小麦的毛颖和光颖是一对相对性状（由基因D、d控制），抗锈病与感锈病是另一对相对性状（由基因R、

r控制），这两对性状的独立遗传。以纯种毛颖感锈病植株（甲）和纯种光颖抗锈病植株（乙）为亲本进行

杂交，B均为毛颖抗锈病植株。再用B与丙进行杂交得F2,F2有四种表型，对每对相对性状的植株数目

进行统计，结果如图：

（1）两对相对性状中，显性性状分别是«

（2）亲本甲、乙的基因型分别是、。

（3）丙的基因型是,F2中基因型为ddRr的个体所占的比例为。

（4）若要快速培育能稳定遗传的毛颖抗锈病植株，可取B的花粉离体培养获得植株，然后

用一定浓度的秋水仙素处理，使这些植株，再从中选择毛颖抗锈病植株单独种植。

【答案】毛颖和抗锈病DDrrddRRddRr1/4单倍体染色体数目加倍（恢复正常植株

的染色体数目/成为二倍体）。

【分析】

根据题意和图示分析可知：纯种毛颖感锈病植株（甲）和纯种光颖抗锈病植株（乙）为亲本进行杂交，Fi

均为毛颖抗锈病植株,说明毛颖相对于光颖是显性性状,抗锈相对于感锈是显性性状，则甲的基因型为DDrr,

乙的基因型为ddRR。BDdRr与丙进行杂交，抗锈病：感锈病=3：1,毛颖：光颖=1：1,则丙的基因型为

Ddrro

【详解】

（1）以纯种毛颖感锈病植株（甲）和纯种光颖抗锈病植株（乙）为亲本进行杂交，F1均为毛颖抗锈病植株

（丙），由此可知，显性性状是毛颖、抗锈病。

（2）根据分析可知，亲本甲的基因型是DDrr,亲本乙的基因型是ddRR。

（3）结合题意分析可知，B的基因型为DdRr。单独分析抗锈病和感锈病这一对相对性状，F?中抗锈病：

感锈病=3：1,说明Fi和丙中相关基因型均为Rr；单独分析毛颖和光颖这一对相对性状，F2中毛颖：光颖

=1：I,则Fi和丙中相关基因型分别为Dd、dd,综上可知丙的基因型是ddRr。F2中基因型为ddRr的个体

所占的比例为1/2x1/2=14

（4）若要快速培育能稳定遗传的毛颖抗锈病植株，可取B的花粉离体培养获得单倍体植株，然后用一定浓

度的秋水仙素处理，秋水仙素可抑制细胞分裂过程中纺锤体形成，使这些植株染色体数目加倍，从中选择

毛颖抗锈病植株即为所需的纯合子。

【点睛】

本题结合柱形图，考查基因自由组合定律及应用，首先要求考生掌握基因分离定律和自由组合定律的实质，

准确判断显隐性；其次能利用逐对分析法，根据后代分离比，推断出丙的基因型。

10.某植物的三个基因A、b、d分别控制①、②、③三种酶的合成，在三种酶的催化下可使一种无色物质

经一系列转化变为紫色物质。基因A、B、D分别对基因a、b、d为完全显性。假设该生物体内紫色物质的

合成必须由无色物质通过下面的途径转化而来（如图所示），据图回答下列问题：

基因A基因b基因d

控制合成［控制合成［控制合成

酣①酶②酶③

无色物质——》白色物质——>蓝色物质——>紫色物质

（1）如果三对等位基因分别位于三对同源染色体上，则基因型为AaBbDd的两个亲本杂交，出现紫色子代

的概率为O

（2）如果要探究b、d两个基因是否位于两对同源染色体上，可以选用（基因型）的亲本

自交，统计后代的性状分离比的方案进行验证。若后代出现_______________的结果。则证明b、d两个基

因位于是位于两对同源染色体上

AB

（3）如果A、a、B、b两对等位基因在染色体上的位置为-1―1一,在没有突变、交叉互换的情况

VI

ab

下，对基因型为AaBbDD的个体进行测交实验，后代的表现型及性状分离比为。

【答案】3/64AABbDd白色：蓝色：紫色:12：3：1白色：无色=1：1

【分析】

分析图解：图中三对基因控制一对相对性状，无色的基因型可表示为aa—,白色的基因型为A_B—,蓝

色的基因型为A_bbD_,紫色的基因型为A_bbdd。

【详解】

（1）如果三对等位基因分别位于三对同源染色体上，则三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，可按分

离定律先计算每对等位基因的概率，再相乘，基因型为AaBbDd的两个亲本杂交，出现紫色子代（A_bbdd）

的概率=3/4x1/4x1/4=3/64。

（2）如果要探究b、d两个基因位于两对同源染色体上，可以用基因型为AABbDd的个体自交，若后代出

现白色：蓝色：紫色M2；3：1,则b、d两个基因位于两对同源染色体上；若后代性状分离未出现上述比

例，则b、d两个基因不是位于两对同源染色体上.

（3）若像题干所示，A与B连锁，a与b连锁，在没有发生突变、交叉互换的情况下，对基因型为AaBbDD

的个体进行测交（与aabbdd杂交）实验，由于该个体只能产生ABD：abD=l：1两种类型的配子，测交后

代基因型及比例为AaBbDd：aabbDd=l：1,因此后代的表现型及其比例为臼色：无色=1：1。

【点睛】

本题考查了基因自由组合定律的应用，具有一定的难度，要求考生能够根据题图判断各相关表现型对应的

基因型，再根据基因的自由组合定律计算后代的表现型及比例。

II.某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制，只含隐性基因的个体

表现隐性性状，其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了下列实验：

实验①：让绿叶甘蓝（甲）的植株进行自交，子代都是绿叶；

实验②：让甲植株与紫叶甘蓝（乙）植株进行杂交，子代个体中绿叶：紫叶=1：3。回答下列问题：

（1）实验①中甲植株的基因型为。实验②中乙植株的基因型为,子代中有

种基因型。

(2)甘蓝子粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对等位基因控制。现有在自然条件下获得的一些饱满甘

蓝子粒和凹陷甘蓝子粒，某兴趣小组欲用这两种甘蓝子粒为材料验证分离定律。请补充完整验证思路及预

期结果。

①两种甘蓝分别自交，若某些甘蓝自交后，子代出现的性状分离比，则可验证分离定律。

②两种甘蓝分别自交，选择子代未发生性状分离的甘蓝杂交，Fi自交，得到F2,若F2中出现

的性状分离比，则可验证分离定律。

③让子粒饱满的甘蓝和子粒凹陷的甘蓝杂交，若某些甘蓝B都表现一种性状，则用B自交，得到F2,若

_________________________,则可验证分离定律。

④让子粒饱满的甘蓝和子粒凹陷的甘蓝杂交，若某些甘蓝__________________________,则可验证分离定律。

【答案】aabbAaBb43：13：1F2中出现3：I的性状分离比Fi表现两种性状，且

表现为1：1的性状分离比

【分析】

根据题意可知，隐性性状对应的基因型为aabb,显性性状对应的基因型有A-B-、A-bb、aaB-„

根据甲自交后代全是绿叶可知，甲是绿叶纯合子；根据甲和乙杂交，后代中绿叶：紫叶=1:3可知，乙是杂

合子，即乙紫叶是显性性状，绿叶是隐性性状。且甲的基因型为aabb,乙的基因型为AaBb。

【详解】

(1)由上分析可知，甲的甲的基因型为aabb,乙的基因型为AaBb。甲和乙杂交的后代有四种基因型：AaBb、

Aabb、aaBb、aabb。

(2)要验证分离定律，需要首先获得杂合子。可以通过自交、测交或花粉鉴定的方法验证分离定律。设控

制甘蓝子粒的饱满与凹陷的基因为A/a。

①分别让饱满甘蓝和凹陷甘蓝自交，若某些甘蓝自交后代出现3：1性状分离，说明该甘蓝为显性性状，且

为杂合子，可以验证基因的分离定律。

②两种甘蓝分别自交，选择子代未发生性状分离的甘蓝即AA和aa杂交，F,即Aa自交，得到F2,若F2中

出现3:1的分离比，则可验证分离定律。

③让子粒饱满的甘蓝和子粒凹陷的甘蓝杂交，若某些甘蓝B都表现一种性状，说明亲本的组合为AA和aa,

子一代的基因型为Aa,则用B自交，得到F2,若F2中出现3：1的性状分离比，则可验证基因的分离定律。

④让子粒饱满的甘蓝和子粒凹陷的甘蓝杂交，若某些甘蓝B表现两种性状，且表现为1：1的性状分离比，

即可验证基因的分离定律。且说明亲本的组合为Aa和aa。

【点睛】

本题的难点在于基因分离定律的验证，需要先获得杂合子，杂合子自交后代出现3:1的分离比，或测交后代

1:1的比例，均可验证基因的分离定律。

12.报春花的花色表现为白色（只含白色素）和黄色（含黄色锦葵色素）一对相对性状，由两对等位基因

（A和a,B和b）共同控制，显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色锦葵色素的代谢过程，但当显性

基因B存在时即抑制其表达（生化机制如图所示）。据此回答；

A基因（位于3号染色体）

B基因

（位于1号染色体〉--——---►

抑制

白色素（前体物）------------>黄色锦葵色素

（1）开白花的纯种植株的基因型是。

（2）通过本图解说明基因与控制的性状之间的关系是0

（3）为了培育出能稳定遗传的黄色品种，某同学用开白花的纯种植株设计了图实验：

I.选择基因型为的两个品种进行杂交，得到B种子；

HE种子种下得Fi植株，R自交得F2种子；

IILF2种子种下得F2植株，F2自交，并选择开黄花的植株的种子混合留种；

IV.重复步骤川若干代，直到后代不出现性状分离为止。

根据上述实验，回答相关问题：

①若Fi植株能产生比例相等的四种配子，说明这两对基因遵循的遗传定律是。

②F2植株中开黄花和白花之比为,在这些开黄花的植株上所结的种子中黄色纯合子纯合子占

【答案】AABB、aaBB和aabb

两对等位基因通过控制酶的合成决定-对相对性状AABB和aabb

基因自由组合3：131/2

【分析】

1、根据题意和图示分析可知：图示为决定报春花花色的生化机制。显性基因A控制以白色素为前体物合成

黄色素的代谢过程，显性基因B存在时可抑制其表达，因此开黄色报春花植株的基因型为A_bb,开白色报

春花植株的基因型为A_B_、aaB_、aabb.,

2、基因可以控制蛋白质的合成直接控制生物性状，也可以通过控制醐的合成来控制代谢，进而控制生物的

性状。

【详解】

（1）开黄花的报春花植株的基因型是AAbb、Aabb,开白花的基因型是A_B_、aaB_、aabb,其中纯种白

花植株的基因型是AABB、aaBB和aabb。

（2）通过本图解说明基因与控制的性状之间的关系是两对等位基因通过控制酶的合成决定一对相对性状。

（3）利用AABB、aaBB和aabb三个纯种白色报春花品种培育出能稳定遗传的黄色品种，则该黄色品种的

基因型应为AAbb,故该实验过程应选择AABB和aabb两个纯种白色品种进行杂交，得到Fi种子（AaBb）。

（4）①若Fi植株能产生比例相等的四种配子，说明这两对基因遵循的遗传定律是基因自由组合。②B植株

自交，即AaBb自交，得到的F?为白色A_B_：白色aaB_：黄色A_bb：白色aabb=9：3：3：1,所得F2植

株中黄花植株与白花植株的比值理论上为3：13.若将F?中所有开黄花（A_bb）植物进行自交，所得子代

中能稳定遗传的黄色