新高考生物一轮复习小题过关训练第14练 基因的自由组合定律（含解析）

专题05  遗传的基本规律

第14练   基因的自由组合定律

1．（2022·全国·高考真题）某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交，则下列叙述错误的是（    ）

A．子一代中红花植株数是白花植株数的3倍

B．子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12

C．亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍

D．亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等

【答案】B

【解析】分析题意可知，两对等位基因独立遗传，故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传，所以Bb自交，子一代中红花植株B_：白花植株bb=3：1，A正确；基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1，由于含a的花粉50%可育，故雄配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab=2:2:1:1，所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/6=1/24，B错误；由于含a的花粉50%可育，50%不可育，故亲本产生的可育雄配子是A+1/2a，不育雄配子为1/2a，由于Aa个体产生的A：a=1:1，故亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子的三倍，C正确；两对等位基因独立遗传，所以Bb自交，亲本产生的含B的雄配子数和含b的雄配子数相等，D正确。

2．（2021·湖北·高考真题）甲、乙、丙分别代表三个不同的纯合白色籽粒玉米品种，甲分别与乙、丙杂交产生F1，F1自交产生F2，结果如表。

根据结果，下列叙述错误的是（     ）

A．若乙与丙杂交，F1全部为红色籽粒，则F2玉米籽粒性状比为9红色：7白色

B．若乙与丙杂交，F1全部为红色籽粒，则玉米籽粒颜色可由三对基因控制

C．组1中的F1与甲杂交所产生玉米籽粒性状比为3红色：1白色

D．组2中的F1与丙杂交所产生玉米籽粒性状比为1红色：1白色

【答案】C

【解析】若乙与丙杂交，F1全部为红色籽粒（AaBBCc），两对等位基因遵循自由组合定律，则F2玉米籽粒性状比为9红色：7白色，A正确；据分析可知若乙与丙杂交，F1全部为红色籽粒，则玉米籽粒颜色可由三对基因控制，B正确；据分析可知，组1中的F1（AaBbCC）与甲（AAbbCC）杂交，所产生玉米籽粒性状比为1红色：1白色，C错误；组2中的F1（AABbCc）与丙（AABBcc）杂交，所产生玉米籽粒性状比为1红色：1白色，D正确。

3．（2021·全国·高考真题）某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制（杂合子表现显性性状）。已知植株A的n对基因均杂合。理论上，下列说法错误的是（    ）

A．植株A的测交子代会出现2n种不同表现型的个体

B．n越大，植株A测交子代中不同表现型个体数目彼此之间的差异越大

C．植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等

D．n≥2时，植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数

【答案】B

【解析】每对等位基因测交后会出现2种表现型，故n对等位基因杂合的植株A的测交子代会出现2n种不同表现型的个体，A正确；不管n有多大，植株A测交子代比为（1：1）n=1：1：1：1……（共2n个1），即不同表现型个体数目均相等，B错误；植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数为1/2n，纯合子的个体数也是1/2n，两者相等，C正确；n≥2时，植株A的测交子代中纯合子的个体数是1/2n，杂合子的个体数为1-（1/2n），故杂合子的个体数多于纯合子的个体数，D正确。

4．（2020·浙江·高考真题）若某哺乳动物毛发颜色由基因De（褐色）、Df（灰色）、d（白色）控制，其中De和Df分别对d完全显性。毛发形状由基因H（卷毛）、h（直毛）控制。控制两种性状的等位基因均位于常染色体上且独立遗传。基因型为DedHh和DfdHh的雌雄个体交配。下列说法正确的是（    ）

A．若De对Df共显性、H对h完全显性，则F1有6种表现型

B．若De对Df共显性、H对h不完全显性，则F1有12种表现型

C．若De对Df不完全显性、H对h完全显性，则F1有9种表现型

D．若De对Df完全显性、H对h不完全显性，则F1有8种表现型

【答案】B

【解析】若De对Df共显性，H对h完全显性，基因型为DedHh和DfdHh雌雄个体交配，毛发颜色基因型有则DeDf、Ded、Dfd和dd四种，表现型4种，毛发形状基因型有HH、Hh和hh三种，表现型2种，则F1有4×2=8种表现型，A错误；若De对Df共显性，H对h不完全显性，基因型为DedHh和DfdHh雌雄个体交配，毛发颜色基因型有则DeDf、 Ded、Dfd和dd四种，表现型4种，毛发形状基因型有HH、Hh和hh三种，表现型3种，则F1有4×3=12种表现型，B正确；若De对Df不完全显性，H对h完全显性，基因型为DedHh和DfdHh雌雄个体交配，毛发颜色基因型有则DeDf、 Ded、Dfd和dd四种，表现型4种，毛发形状基因型有HH、Hh和hh三种，表现型2种，则F1有4×2=8种表现型，C错误；若De对Df完全显性，H对h不完全显性，基因型为DedHh和DfdHh雌雄个体交配，毛发颜色基因型有则DeDf、 Ded、Dfd和dd四种，表现型3种，毛发形状基因型有HH、Hh和hh三种，表现型3种，则F1有3×3=9种表现型，D错误。

5．（2021·重庆·高考真题）家蚕性别决定方式为ZW型。Z染色体上的等位基因D、d分别控制正常蚕、油蚕性状，常染色体上的等位基因E、e分别控制黄茧、白茧性状。现有EeZDW×EeZdZd的杂交组合，其F1中白茧、油蚕雌性个体所占比例为（     ）

A．1/2 B．1/4 C．1/8 D．1/16

【答案】C

【解析】EeZDW×EeZdZd杂交，F1中白茧、油茧雌性（eeZdW）所占的比例为1/4×1×1/2＝1/8，ABD错误，C正确。

6．（2021·浙江·高考真题）某玉米植株产生的配子种类及比例为 YR∶ Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。若该个体自交，其F1中基因型为YyRR个体所占的比例为（　 　）

A．1/16 B．1/8 C．1/4 D．1/2

【答案】B

【解析】分析题干信息可知：该玉米植株产生的配子种类及比例为 YR∶ Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1，其中Y∶y=1∶1，R∶r=1∶1，故推知该植株基因型为YyRr，若该个体自交，其F1中基因型为YyRR个体所占的比例为1/2×1/4=1/8，B正确，ACD错误。

7．（2020·浙江·高考真题）某植物的野生型（AABBcc）有成分R，通过诱变等技术获得3个无成分R的稳定遗传突变体（甲、乙和丙）。突变体之间相互杂交，F1均无成分R。然后选其中一组杂交的F1（AaBbCc）作为亲本，分别与3个突变体进行杂交，结果见下表：

注：“有”表示有成分R，“无”表示无成分R

用杂交Ⅰ子代中有成分R植株与杂交Ⅱ子代中有成分R植株杂交，理论上其后代中有成分R植株所占比例为（     ）

A．21/32 B．9/16 C．3/8 D．3/4

【答案】A

【解析】杂交Ⅰ子代中有成分R植株基因型为AABbcc和AaBbcc，比例为1：1，或（基因型为AaBBcc和AaBbcc，比例为1：1，）杂交Ⅱ子代中有成分R植株基因型为AaBbcc，故杂交Ⅰ子代中有成分R植株与杂交Ⅱ子代中有成分R植株相互杂交，后代中有成分R所占比例为：1/2×1×3/4×1+1/2×3/4×3/4×1=21/32，A正确。

8．（2022·江西省乐平中学高三阶段练习）某二倍体植物的高茎（A）对矮茎（a）为显性，宽叶（B）对窄叶（b）为显性。基因型为AaBb的植株自交，子代中出现4种表现型，所占比例分别为5/8，1/8，1/8，1/8；进一步研究发现，该植株产生的雌、雄配子中AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，其中有2种雄配子不可育，雌配子均可育。推测这两种不育雄配子的基因组成是（     ）

A．AB、Ab B．aB、ab C．AB、ab D．Ab、aB

【答案】D

【解析】据题意，雌配子AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，若AB、Ab雄配子不育，则可育雄配子aB：ab=1：1，子代A-B-占1/4×1/2+1/4×1/2+1/4×1/2=3/8，A-bb占1/4×1/2=1/8，aaB-占1/4×1/2+1/4×1/2+1/4×1/2=3/8，aabb占1/4×1/2=1/8，与题意不符，A错误；据题意，雌配子AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，若aB、ab雄配子不育，则可育雄配子AB：Ab=1：1，则子代A-B-占1/4×1/2+1/4×1/2+1/4×1/2+1/4×1/2+1/4×1/2+1/4×1/2=6/8，A-bb占1/4×1/2+1/4×1/2=2/8，与题意不符，B错误；据题意，雌配子AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，若AB、ab雄配子不育，则可育雄配子Ab：aB=1：1，则子代A-B-占1/4×1/2+1/4×1/2+1/4×1/2+1/4×1/2=4/8，A-bb占1/4×1/2+1/4×1/2=2/8，aaB-占1/4×1/2+1/4×1/2=2/8，与题意不符，C错误；据题意，雌配子AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，若Ab、aB雄配子不育，则可育雄配子AB：ab=1：1，则子代A-B-占1/4×1/2+1/4×1/2+1/4×1/2+1/4×1/2+1/4×1/2=5/8，A-bb占1/4×1/2=1/8，aaB-占1/4×1/2=1/8，aabb占1/4×1/2=1/8，与题意相符，D正确。

9．（2022·山东·肥城市教学研究中心模拟预测）生菜的颜色受两对等位基因A、a和B、b控制。野生生菜通常为绿色，遭遇逆境时合成花青素，使叶片变为红色，人工栽培的生菜品种在各种环境下均为绿色。用野生型红色生菜与人工栽培的绿色生菜杂交，F1自交，F2中有7/16的个体始终为绿色。研究人员将A/a、B/b的基因进行特定酶切后，分别对F2中编号为1-8的部分红色植株的DNA进行扩增和分离，结果如图所示。下列分析正确的是（     ）

A．人工栽培的生菜均为绿色的原因是不含有显性基因

B．F2红色植株中A/a基因杂合的概率高于B/b

C．若对F2全部的红色植株进行基因扩增，会发现杂合子占4/9

D．由扩增结果可知，编号为3和5的植株能稳定遗传

【答案】D

【解析】根据生菜的颜色受两对等位基因A、a和B、b控制。用野生型红色生菜与人工栽培的绿色生菜杂交，F1自交，F2中有7/16的个体始终为绿色，说明红色个体所占比例为9/16，即红色生菜基因型为A_B_，那么绿色生菜基因型为：A_bb、aaB_、aabb，所以人工栽培的生菜均为绿色的原因不一定不含有显性基因，如A_bb也为绿色，A错误；F2红色植株中的基因型为A_B_，所以A/a基因杂合的概率等于B/b，B错误；

若对F2全部的红色植株（A_B_）进行基因扩增，其中纯合子（AABB）占1/9，杂合子占8/9，C错误；分析题图可知：植株3、5的A/a、B/b的基因扩增结果都只有一条带，可知3、5为纯合子，所以编号为3和5的植株能稳定遗传，D正确。

10．（2023·全国·高三专题练习）在普通的棉花中导入能抗虫的B、D基因（B、D同时存在时，表现为抗虫）。已知棉花短纤维由基因A控制，现有一基因型为AaBD的短纤维抗虫棉植株（B、D基因不影响减数分裂，无交叉互换和致死现象）进行自交，子代出现以下结果：短纤维抗虫∶短纤维不抗虫∶长纤维抗虫=2∶1∶1，则导入的B、D基因位于（　　）

A．均在1号染色体上 B．均在2号染色体上

C．均在3号染色体上 D．B在3号染色体上，D在4号染色体上

【答案】B

【解析】若B、D均在1号染色体上，则短纤维抗虫：长纤维不抗虫=3：1，与题意不符，A错误；若均在2号染色体上，亲本为：AaBD×AaBD，子代：AA：AaBD：aaBBDD=短纤维不抗虫：短纤维抗虫：长纤维抗虫=1：2：1，即短纤维抗虫：短纤维不抗虫：长纤维抗虫=2：1：1，符合题意，B正确；若均在3号染色体上，则应符合自由组合定律，后代表现型比例为短纤维抗虫：短纤维不抗虫：长纤维抗虫：长纤维不抗虫=9：3：3：1，与题意不符，C错误；若B在3号染色体上，D在4号染色体上，则应符合自由组合定律，后代表现型比例为短纤维抗虫：短纤维不抗虫：长纤维抗虫：长纤维不抗虫=6：6：2：2，与题意不符，D错误。

11．（2023·全国·高三专题练习）孟德尔将纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒豌豆进行杂交，F2的性状表现及比例为黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝ 9∶3∶3∶1。以下不属于得到该实验结果的必要条件是（　　）

A．F1产生4种比例相等的配子

B．控制子叶颜色和种子形状的遗传因子独立遗传、互不影响

C．各种雌雄配子之间可以随机结合

D．豌豆产生的卵细胞数量和精子数量的比例为1∶1

【答案】D

【解析】在孟德尔设计的两对相对性状的杂交实验中，F1产生了雌、雄配子各有4种，比例为1∶1∶1∶1，由于雌雄配子的随机结合，因此F2中出现9∶3∶3∶1的性状分离比，A正确；控制子叶颜色和种子形状的基因位于非同源染色体上，即二者是非同源染色体上的非等位基因，因此在遗传时表现为独立遗传、互不影响，这是9∶3∶3∶1的性状分离比出现的基础，B正确；F1自交时，4种类型的雌、雄配子的结合是随机的，是F2中出现9∶3∶3∶1的性状分离比的保证，C正确；对于自然界中的生物来讲，一般雄性个体产生的精子的数量远多于雌性个体产生的卵细胞的数量，这是生物在长期适应环境的过程中形成的适应性的 特征，据此可推测豌豆产生的卵细胞的数量要比精子数量少很多，D错误。

12．（2023·全国·高三专题练习）基因型为aabbcc的梨子重120克，每产生一个显性等位基因就使梨子增重15克，故基因型为AABBCC的梨子重210克（三对基因分别位于三对不同的染色体上）。甲梨树自交，F1的每个梨子重150克。乙梨树自交，F1的每个梨子重120～180克。甲、乙两梨树杂交，F1每个梨子重135～165克。甲、乙两梨树的基因型可能是（     ）

A．甲AAbbcc，乙aaBBCC B．甲AaBbcc，乙aabbCC

C．甲aaBBcc，乙AaBbCC D．甲AAbbcc，乙aaBbCc

【答案】D

【解析】甲梨树自交，F1的果实重量相等，甲自交后代不发生性状分离，推测甲是纯合子；乙梨树自交，子代的果实重量不同，后代发生性状分离说明乙是杂合子，AB错误；由题可知，每个显性基因使果实增重15克，而乙自交子代的果实重量为120至180克，推知乙可产生显性基因数为0至3个的配子，乙基因型中不可能有4个显性基因，C错误；若甲为AAbbcc，乙为aaBbCc，甲梨树自交，F1的每个梨子重150克。乙梨树自交，F1的每个梨子重120～180克，杂交子代有1个、2个或3个显性基因，重量在135克到165克之间，D正确。

13．（2023·全国·高三专题练习）已知玉米的高秆和矮秆、抗病和感病分别由两对等位基因A、a和B、b控制，已知某基因型的花粉会致死，某兴趣小组用高秆抗病植物和矮秆不抗病植株杂交，F1均为高秆抗病植物，用F1随机传粉，F2中高秆抗病：高秆不抗病：矮秆抗病：矮秆不抗病=7:3:1:1，下列说法错误的是（    ）

A．A、a和B、b这两对等位基因独立遗传

B．F1和矮秆不抗病植物进行正反交的结果不相同

C．F2的高秆抗病植株中纯合子所占比例为1/7

D．造成F2中比例异常的原因可能是AB花粉致死

【答案】D

【解析】根据题意，F2中高秆抗病:高秆不抗病:矮.秆抗病:矮秆不抗病=7:3:1:1，是9:3:3:1的变式，则可推测出A、a和B、b这两对等位基因遵循基因的自由组合定律，A正确；F1和矮秆不抗病植物进行正反交时，当F1作为父本时，后代表现型及比例为高秆抗病:高秆不抗病:矮秆不抗病=1:1:1，当F1作为母本时，后代表现型及比例为高秆抗病:高秆不抗病:矮秆抗病:矮秆不抗病=1 : 1: 1 : 1，B正确；F2的高秆抗病植株中纯合子只有AABB，所占比例为1/7，C正确；根据题意，F2中高秆抗病:高秆不抗病:矮.秆抗病:矮秆不抗病=7:3:1:1，是9:3:3:1的变式，则可推测出，aB花粉致死，D错误。

14．（2023·全国·高三专题练习）某植物子叶黄（A）对绿（a）为显性，圆粒种子（B）对皱粒种子（b）为显性，现用黄色圆粒与绿色圆粒做亲本进行杂交，发现后代（F1）出现四种类型，其比例为黄色圆粒:绿色圆粒:黄色皱粒:绿色皱粒=3:3:1:1，让F1中的黄色圆粒相互授粉，F2的性状分离比是（    ）

A．24:8:3:1 B．25:5:5:1

C．15:5:3:1 D．9:3:3:1

【答案】A

【解析】根据题意分析可知：黄色圆粒和绿色圆粒进行杂交的后代中，圆粒：皱粒=3：1，说明亲本的基因组成为Bb和Bb；黄色：绿色=1：1，说明亲本的基因组成为Aa和aa，则亲本基因型是AaBb×aaBb，F1中的黄色圆粒包括1/3AaBB、2/3AaBb，令其相互授粉，其中子代黄色：绿色=3:1，子代出现皱粒的概率是1/3×1/3=1/9，即圆粒：皱粒=8:1，则F2的性状分离比是（3:1）（8:1）=24:8:3:1。

15．（2023·全国·高三专题练习）如图表示某一昆虫个体的基因组成，以下判断正确的是（    ）

A．基因A、a与B、b遗传时遵循自由组合定律

B．该个体的一个初级精母细胞产生2种精细胞

C．有丝分裂后期，移向细胞同一极的基因为ABC或abc

D．若该个体与一个隐性纯合个体交配，后代基因型比例为1:2:2:1

【答案】B

【解析】基因A、a与B、b位于同一对同源染色体上，不遵循自由组合定律，A错误；不考虑变异，该个体的一个初级精母细胞只能产生2种精细胞，B正确；有丝分裂后期，移向细胞同一极的基因有4种可能性，为ABC、abc、ABc或abC，C错误；若该个体与一个隐性纯合个体交配，该个体产生的配子为1/4ABC、1/4abc、1/4ABc、1/4abC，隐性纯合个体只产生abc，雌雄配子随机结合，后代基因型比例为1:1:1:1，D错误。