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高考生物提分秘籍：专题16《孟德尔的豌豆杂交实验（二）》教学案（含答案）教案
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1.基因的自由组合定律(Ⅱ)。
2.基因的自由组合定律的应用。
热点题型一 两对相对性状的遗传实验分析及自由组合定律
例1、（天津卷，6）某生物基因型为A1A2，A1和A2的表达产物N1和N2可随机组合形成二聚体蛋白，即N1N1、N1N2、N2N2三种蛋白。若该生物体内A2基因表达产物的数量是A1的2倍，则由A1和A2表达产物形成的二聚体蛋白中，N1N1型蛋白占的比例为（ ）
A．1/3 B．1/4 C．1/8 D．1/9
【答案】D
【变式探究】 在孟德尔两对相对性状杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述正确的是 ( )
A．F1产生4个配子，比例为1:1:1:1
B．F1产生基因型YR的卵细胞和基因型YR的精子数量之比为1:1
C．基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合
D．F1产生的精子中，基因型为YR和基因型为yr的比例为1:1
【答案】D
【解析】F1产生雌、雄配子各4种，比例均为1:1:1:1；F1产生基因型YR的卵细胞少于基因型YR的精子数量；基因自由组合定律是指F1产生配子时，非同源染色体上非等位基因的自由组合。
【提分秘籍】基因的自由组合定律的实质及细胞学基础
(1)实质：在进行减数分裂的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(2)适用条件
①有性生殖的真核生物。
②细胞核内染色体上的基因。
③两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因。
(3)细胞学基础：减数分裂中，非同源染色体的自由组合。
【特别提醒】
(1)明确重组类型的含义：
重组类型是指F2中与亲本表现型不同的个体，而不是基因型与亲本不同的个体。
(2)含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组性状所占比例并不都是(3＋3)/16：
①当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组性状所占比例是(3＋3)/16。
②当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组性状所占比例是1/16＋9/16＝10/16。
不要机械地认为只有一种亲本组合方式，重组性状只能是(3＋3)/16。
【举一反三】
番茄果实的红色对黄色为显性，两室对一室为显性。两对性状分别受两对同源染色体上的等位基因控制。育种者用纯合的具有这两对相对性状的亲本杂交，子二代中重组类型个体数占子二代总数的 ( )
A.或 B.或
C.或 D.
【答案】C
【方法技巧】(1)亲本型和重组型：
亲本型指的是F2中与亲本性状相同的个体；重组型指的是F2中相对于亲本重组性状的个体；由于亲代可以有两种情况，即AABB×aabb或AAbb×aaBB，因此F2中重组型可占到6/16或10/16。
(2)对9:3:3:1的理解：
9指的是F2中A_B_个体，具体包括4AaBb:2AABb:2AaBB:1AABB；
3指的是F2中aaB_个体，具有包括2aaBb:1aaBB；
3指的是F2中A_bb个体，具体包括2Aabb:1AAbb；
1指的是F2中aabb个体。
在涉及9:3:3:1的试题中，可尝试用分数解题。
(3)基因的自由组合定律的验证方法：
验证方法
结论
自交法
若F1自交后代的分离比为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
测交法
若测交后代的性状比例为1:1:1:1，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
花粉
鉴定法
花粉有四种表现型，比例为1:1:1:1，则符合自由组合定律
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，若植株性状有四种表现型，比例为1:1:1:1，则符合自由组合定律
热点题型二 自由组合定律的解题思路与方法
例2、（年新课标Ⅱ卷，6）若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定，其中：A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素；B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素；D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达；相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交，F1均为黄色，F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，则杂交亲本的组合是（ ）
A．AABBDD×aaBBdd，或AAbbDD×aabbdd
B．aaBBDD×aabbdd，或AAbbDD×aaBBDD
C．aabbDD×aabbdd，或AAbbDD×aabbdd
D．AAbbDD×aaBBdd，或AABBDD×aabbdd
【答案】D
【解析】由题可以直接看出F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，F2为52+3+9=64份，可以推出F1产生雌雄配子各8种，即F1的基因型为三杂AaBbDd，只有D选项符合。或者由黑色个体的基因组成为A_B_dd，占9/64=3/4×3/4×1/4，可推出F1的基因组成为AaBbDd；或者由褐色个体的基因组成为A_bbdd，占3/64=3/4×1/4×1/4，也可推出F1基因组成为AaBbDd，进而推出D选项正确。
【变式探究】某植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制，基因型AA的植株表现为大花瓣，Aa的植株表现为小花瓣，aa的植株表现为无花瓣。花瓣颜色受另一对等位基因R、r控制，基因型为RR和Rr的花瓣是红色，rr的为黄色。两对基因独立遗传。若基因型为AaRr的亲本自交，则下列有关判断错误的是 ( )
A．子代共有9种基因型
B．子代有花瓣植株中，AaRr所占的比例为1/3
C．子代共有6种表现型
D．子代的红花植株中，R的基因频率为2/3
【答案】C
【提分秘籍】
1．基本方法：分解组合法(乘法原理和加法原理)
(1)原理
分离定律是自由组合定律的基础。
(2)思路
首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下，有几对基因就可分解为几个分离定律问题，如AaBb×Aabb可分解为如下两个分离定律：Aa×Aa，Bb×bb；然后按照数学上的乘法原理和加法原理根据题目要求的实际情况进行重组。
2．基本题型
(1)配子类型
规律：某一基因型的个体所产生配子种类数等于2n种(n为等位基因对数)。
(2)配子间结合方式
规律：两基因型不同的个体杂交，配子间结合方式种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。
(3)已知双亲基因型，求双亲杂交后所产生子代的基因型种类数与表现型种类数
规律：两基因型已知的双亲杂交，子代基因型(或表现型)种类数等于将各性状分别拆开后，各自按分离定律求出子代基因型(或表现型)种类数的乘积。
(4)已知双亲基因型，求子代中某一具体基因型或表现型所占的概率
规律：某一具体子代基因型或表现型所占比例应等于按分离定律拆分，将各种性状及基因型所占比例分别求出后，再组合并乘积。
(5)已知双亲类型，求子代不同于亲本基因型或不同于亲本表现型的概率
规律：不同于亲本的类型＝1－亲本类型。
【特别提醒】
(1)基因连锁与互换现象
若基因型为AaBb自交后代出现四种表现型，但比例为两多两少(如42%:42%:8%:8%)若测交后代表现两种表现型，比例为1:1，则说明基因A、B位于一条染色体上，基因a、b位于另一条同源染色体上，如图所示。
(2)自由组合定律常用解题技巧
①根据后代分离比解题。在基因的分离定律中，不同基因型之间交配，后代在性状上往往有一些规律性的分离比。如杂种F1(一对杂合基因，有显隐性关系)自交，后代分离比为3:1，测交比是1:1；亲本之一为显性纯合子，其后代只有显性性状的个体。利用这些规律性的分离比是解自由组合题目的技巧之一。
②运用隐性纯合突破法解题。隐性性状的个体可直接写出其基因型，显性性状可写出部分基因型，再结合减数分裂产生配子和受精作用的相关知识，能够推出亲代的基因型。
③运用综合分析法解题。如已知一个亲本的基因型为BbCc，另一个为bbC_。后代中四种表现型个体比近似于3:1:3:1，即总份数为8。根据受精作用中雌雄配子结合规律可断定一个亲本可产生两种配子，另一个亲本能产生四种配子，雌雄配子随机结合的可能性有8种，可推知另一个体基因型为bbCc。
【举一反三】
某种蛙眼色的表现型与基因型的对应关系如表所示(两对基因独立遗传)：
表现型
蓝眼
绿眼
紫眼
基因型
A_B_
A_bb、aabb
aaB_
现有蓝眼蛙与紫眼蛙杂交，F1仅有蓝眼和绿眼两种表现型，理论上F1中蓝眼蛙:绿眼蛙为 ( )
A．3:1 B．3:2
C．9:7 D．13:3
【答案】A
【解析】依题意，亲代蓝眼蛙与紫眼蛙的基因型为AABb和aaBb，故理论上F1中蓝眼蛙:绿眼蛙为3:1。
热点题型三 自由组合定律中的特殊分离比成因
例3．番茄的花色和叶的宽窄分别由一对等位基因控制，且两对基因中某一对基因纯合时会使受精卵致死。现用红色窄叶植株自交，子代的表现型及其比例为红色窄叶:红色宽叶:白色窄叶:白色宽叶＝6:2:3:1。下列有关表述正确的是 ( )
A．这两对基因位于一对同源染色体上
B．这两对相对性状中显性性状分别是红色和宽叶
C．控制花色的基因具有隐性纯合致死效应
D．自交后代中纯合子所占比例为1/6
【答案】D
【提分秘籍】
若存在“致死”现象，则可导致子代比例偏离“16”的“失真”现象，如A基因中两显性基因纯合致死时可导致子代基因型为AA_ _的个体致死，此比例占，从而导致子代成活个体组合方式由“16”变成“12”。同理，因其他致死类型的存在，“16”也可能变身为“15”、“14”等，但解题时仍需按“16”模式推导，找出后代的组合比“16”种少了哪种特定的类型，再舍弃“致死”类型。
【举一反三】
一种观赏植物，纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交，F1为蓝色。若让F1蓝色植株与纯合鲜红品种杂交，子代的表现型及其比例为蓝色:鲜红色＝3:1。若将F1蓝色植株自花授粉，则F2表现型及其比例最可能是 ( )
A．蓝色:鲜红色＝1:1 B．蓝色:鲜红色＝3:1
C．蓝色:鲜红色＝9:7 D．蓝色:鲜红色＝15:1
【答案】D
【解析】纯合蓝色与纯合鲜红色品种杂交，F1均为蓝色，可知蓝色为显性性状，鲜红色为隐性性状。F1与鲜红色杂交，即测交，子代出现3:1的性状分离比，说明花色由两对独立遗传的等位基因控制，且只要含有显性基因即表现为蓝色，无显性基因则为鲜红色。假设花色由A－a、B－b控制，则F1的基因型为AaBb，F1自交，F2的基因型(表现型)及比例为A_B_(蓝色):A_bb(蓝色):aaB_(蓝色):aabb(鲜红色)＝9:3:3:1，故蓝色:鲜红色＝15:1，故D正确。
1．（天津卷，6）某生物基因型为A1A2，A1和A2的表达产物N1和N2可随机组合形成二聚体蛋白，即N1N1、N1N2、N2N2三种蛋白。若该生物体内A2基因表达产物的数量是A1的2倍，则由A1和A2表达产物形成的二聚体蛋白中，N1N1型蛋白占的比例为（ ）
A．1/3 B．1/4 C．1/8 D．1/9
【答案】D
【解析】基因A1、A2的表达产物N1、N2可随机结合，组成三种类型的二聚体蛋白N1N1、N1N2、N2N2，若该生物体内A2基因表达产物的数量是A1的2倍，则N1占1/3，N2占2/3，由于N1和N2可随机组合形成二聚体蛋白，因此N1N1占1/3×1/3=1/9，D正确。
2．（浙江卷，5）一对A血型和B血型的夫妇，生了AB血型的孩子。AB血型的这种显性类型属于（ ）
A．完全显性 B．不完全显性 C．共显性 D．性状分离
【答案】C
1.（年新课标Ⅱ卷，6）若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定，其中：A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素；B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素；D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达；相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交，F1均为黄色，F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，则杂交亲本的组合是（ ）
A．AABBDD×aaBBdd，或AAbbDD×aabbdd
B．aaBBDD×aabbdd，或AAbbDD×aaBBDD
C．aabbDD×aabbdd，或AAbbDD×aabbdd
D．AAbbDD×aaBBdd，或AABBDD×aabbdd
【答案】D
【解析】由题可以直接看出F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，F2为52+3+9=64份，可以推出F1产生雌雄配子各8种，即F1的基因型为三杂AaBbDd，只有D选项符合。或者由黑色个体的基因组成为A_B_dd，占9/64=3/4×3/4×1/4，可推出F1的基因组成为AaBbDd；或者由褐色个体的基因组成为A_bbdd，占3/64=3/4×1/4×1/4，也可推出F1基因组成为AaBbDd，进而推出D选项正确。
1.（上海卷.25）控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等，分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的棉花纤维长度为6厘米，每个显性基因增加纤维长度2厘米。棉花植株甲（AABbcc）与乙（aaBbCc）杂交，则F1的棉花纤维长度范围是
A.6~14厘米B.6~16厘米
C.8~14厘米D.8~16厘米
【答案】C
【考点定位】本题考查基因的自由组合规律。
2.（新课标Ⅲ卷.6）用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述正确的是
A. F2中白花植株都是纯合体
B. F2中红花植株的基因型有2种
C. 控制红花与白花的基因在一对同源染色体上
D. F2中白花植株的基因类型比红花植株的多
【答案】D
【解析】用纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株，即红花∶白花≈9∶7，是9∶3∶3∶1的变式，而且用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株，即红花∶白花≈1∶3，由此可推知该对相对性状由两对等位基因控制（设为A、a和B、b），并且这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律，说明控制红花与白花的基因分别位于两对同源染色体上，故C项错误；F1的基因型为AaBb，F1自交得到的F2中白花植株的基因型有A_bb、aaB_和aabb，所以F2中白花植株不都是纯合体，A项错误；F2中红花植株(A_B_)的基因型有4种，而白花植株的基因型有9－4＝5种，故B项错误，D项正确。
【考点定位】基因的自由组合定律
3.（新课标2卷.32)（12分）某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状，各由一对等位基因控制（前者用D、d表示，后者用F、f表示），且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体（有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C）进行杂交，实验结果如下：
回答下列问题：
（1）果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为 ，果肉黄色和白色这对相对性状中的显性性状为 。
（2）有毛白肉A、无毛黄肉B和无毛黄肉C的基因型依次为 。
（3）若无毛黄肉B自交，理论上，下一代的表现型及比例为 。
（4）若实验3中的子代自交，理论上，下一代的表现型及比例为 。
（5）实验2中得到的子代无毛黄肉的基因型有 。
【答案】（1）有毛 黄肉
（2）DDff、ddFf、ddFF
（3）无毛黄肉:无毛白肉＝3:1
（4）有毛黄肉:有毛白肉：无毛黄肉:无毛白肉＝9:3:3:1
（5）ddFF、ddFf
（3）无毛黄肉B的基因型为ddFf，理论上其自交下一代的基因型及比例为ddFF:ddFf:ddff＝1:2:1，所以下一代的表现型及比例为无毛黄肉:无毛白肉＝3:1
（4）综上分析可推知：实验3中的子代的基因型均为DdFf，理论上其自交下一代的表现型及比例为有毛黄肉（D_F_）:有毛白肉（D_ff）：无毛黄肉（ddF_）:无毛白肉（ddff）＝9:3:3:1。
（5）实验2中的无毛黄肉B（ddFf）和无毛黄肉C（ddFF）杂交，子代的基因型为 ddFf和ddFF两种，均表现为无毛黄肉。
【考点定位】基因的自由组合定律
（2005年江苏卷.30） (7 分)由苯丙氨酸羟化酶基因突变引起的苯丙氨酸代谢障碍,是一种严重的单基因遗传病,称为苯丙酮尿症(PKU),正常人群中每70 人有1 人是该致病基因的携带者(显、隐性基因分别用 A、a 表示)。 图1 是某患者的家族系谱图,其中Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3 及胎儿Ⅲ1(羊水细胞)的 DNA 经限制酶 Msp玉消化,产生不同的片段(kb 表示千碱基对),经电泳后用苯丙氨酸羟化酶 cDNA 探针杂交,结果见图2。 请回答下列问题:
(1)Ⅰ1、Ⅱ1 的基因型分别为 。
(2)依据 cDNA 探针杂交结果,胎儿Ⅲ1 的基因型是 。 Ⅲ1 长大后,若与正常异性婚配,生一个正常孩子的概率为 。
(3)若Ⅱ2 和Ⅱ3 生的第2 个孩子表型正常,长大后与正常异性婚配,生下 PKU 患者的概率是正常人群中男女婚配生下PKU患者的 倍。
(4)已知人类红绿色盲症是伴 X 染色体隐性遗传病(致病基因用 b 表示),Ⅱ2 和Ⅱ3 色觉正常,Ⅲ1 是红绿色盲患者,则Ⅲ1 两对基因的基因型是 。 若Ⅱ2 和Ⅱ3 再生一正常女孩,长大后与正常男性婚配,生一个红绿色盲且为 PKU 患者的概率为 。
【答案】（1）Aa、aa （2）Aa 279/280 （3）46.67 （4）AaXbY 1/3360
则Ⅱ2、Ⅱ3基因型分别是XBY和XBXb，则Ⅲ1基因型是XbY，综合Ⅲ1基因型是AaXbY，Ⅱ2、Ⅱ3基因型分别是AaXBY和AaXBXb，再生一正常女孩，基因型是（1/3AA、2/3Aa）（1/2XBXB、1/2XBXb）与一正常男性[（69/70AA、1/70Aa）XBY]婚配，后代患两种病（aaXbY）的概率是2/3×1/70×1/4×1/2×1/4＝1/3360。
（2005年福建卷.28）（14分）鳟鱼的眼球颜色和体表颜色分别由两对等位基因A、a和B、b控制。现以红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本，进行杂交实验，正交和反交结果相同。实验结果如图所示。请回答：
（1）在鳟鱼体表颜色性状中，显性性状是 。亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型是 。
（2）已知这两对等位基因的遗传符合自由自合定律，理论上F2还应该出现 性状的个体，但实际并未出现，推测其原因可能是基因型为 的个体本应该表现出该性状，却表现出黑眼黑体的性状。
（3）为验证（2）中的推测，用亲本中的红眼黄体个体分别与F2中黑眼黑体个体杂交，统计每一个杂交组合的后代性状及比例。只要其中有一个杂交组合的后代 ，则该推测成立。
（4）三倍体黑眼黄体鳟鱼具有优良的品质。科研人员以亲本中的黑眼黑体鳟鱼为父本，以亲本中的红眼黄体鳟鱼为母本，进行人工授精。用热休克法抑制受精后的次级卵母细胞排出极体，受精卵最终发育成三倍体黑眼黄体鳟鱼，其基因型是 。由于三倍体鳟鱼 ，导致其高度不育，因此每批次鱼苗均需重新育种。
【答案】（1）黄体（或黄色） aaBB （2）红眼黑体 aabb （3）全部为红眼黄体 （4）AaaBBb 不能进行正常的减数分裂，难以产生正常配子（或在减数分裂过程中，染色体联会紊乱，难以产生正常配子）
（2005年山东卷.28）（14分）果蝇的长翅（A）对残翅（a）为显性、刚毛（B）对截毛（b）为显性。为探究两对相对性状的遗传规律，进行如下实验。
（1）若只根据实验一，可以推断出等位基因A、a位于 染色体上；等位基因B、b可能位于 染色体上，也可能位于 染色体上。（填“常”“X”“Y”或“X”和“Y”）
（2）实验二中亲本的基因型为 ；若只考虑果蝇的翅型性状，在F2的长翅果蝇中，纯合体所占比例为 。
（3）用某基因的雄果蝇与任何雌果蝇杂交，后代中雄果蝇的表现型都为刚毛。在实验一和实验二的F2中，符合上述条件的雄果蝇在各自F2中所占比例分别为 和 。
（4）另用野生型灰体果蝇培育成两个果蝇突变品系。两个品系都是由于常染色体上基因隐性突变所致，产生相似的体色表现型—黑体。它们控制体色性状的基因组成可能是：①两品系分别是由于D基因突变为d和d1基因所致，它们的基因组成如图甲所示；②一个品系是由于D基因突变为d基因所致，另一个品系是由于E基因突变成e基因所致，只要有一对隐性基因纯合即为黑体，它们的基因组成如图乙或图丙所示，为探究这两个品系的基因组成，请完成实验设计及结果预测。（注：不考虑交叉互换）
Ⅰ.用_______为亲本进行杂交，如果F1表现型为__________,则两品系的基因组成如图甲所示；否则，再用F1个体相互交配，获得F2；
Ⅱ.如果F2表现型及比例为______，则两品系的基因组成如图乙所示；
Ⅲ.如果F2表现型及比例为______，则两品系的基因组成如图丙所示。
【答案】（1）常 X X和Y（注：两空可颠倒） （2）AAXBYB、aaXbXb（注：顺序可颠倒） 1/3 （3）0 1/2 （4）Ⅰ.品系1和品系2（或两个品系） 黑体 Ⅱ.灰体︰黑体＝9︰7 Ⅲ. 灰体︰黑体＝1︰1
【解析】【解析】（1）若实验一为正交，则实验二为反交。统计分析表中的数据可知，无论正交和反交，F1都表现为长翅和刚毛，说明双亲都是纯合子。若只研究长翅和残翅这对相对性状，无论正交和反交，在F2中，雌果蝇和雄果蝇中的数量比都是3︰1，据此可推断出等位基因A、a位于常染色体上；在实验一中，F2的雌果蝇都表现为刚毛，雄果蝇的刚毛与截毛的数量比是1︰1，表现出与性别相关联，据此可推断等位基因B、b可能位于X染色体上，也可能位于X和Y染色体上。在实验二中，F2的雌果蝇的刚毛与截毛的数量比是1︰1，雄果蝇的刚毛与截毛的数量比是3︰1，如果等位基因B、b只位于X染色体上，理论上实验二的亲本基因型应分别为XBY、XbXb，F1的基因型为XBXb、XbY，进而推出在F2中，刚毛与截毛的数量比在雌果蝇和雄果蝇中都是1︰1，理论值与实验结果不符，说明等位基因B、b位于X和Y染色体上。
则品系1黑体的基因型为dd，品系2黑体的基因型为d1d1。用品系1和品系2为亲本进行杂交，F1基因型为dd1，表现型为黑体。 Ⅱ.两品系的基因组成如图乙所示，则品系1黑体的基因型为ddEE，品系2黑体的基因型为DDee。用品系1和品系2为亲本进行杂交，F1基因型为DdEe，F1个体相互交配，F2的表现型为灰体（9 D_E_）︰黑体（3 ddE_＋3D_ee＋1ddee）＝9︰7。 Ⅲ.若两品系的基因组成如图丙所示，则品系1黑体的基因型为ddEE，品系2黑体的基因型为DDee。用品系1和品系2为亲本进行杂交，F1基因型为DdEe，因d和E连锁，D和e连锁，所以F1产生的雌配子和雄配子各有2种：dE、De，它们之间的数量比为1︰1，F1个体相互交配，F2的表现型为灰体（2EeDd）︰黑体（1ddEE＋1DDee）＝1︰1。
（2005年上海卷.综合题六）分析有关猫毛色遗传的资料，回答问题。（12分）
猫的毛皮有的呈纯色（如白色、黄色、黑色等），有的呈色斑，两者合称为毛色性状，其控制基因遵循孟德尔遗传规律，决定毛色的一组复等位基因及其拉制性状如图24。
（1）将不同毛色的猫进行杂交，实验结果如表2（不考虑基因突变和交换）。据表2分析，控制毛色这一组复等位基因的显性顺序是_______________。
猫的毛色性状由毛色基因W和色素淡化基因C共同决定，两者相互不连锁，色素淡化基因C包括C＋（原有毛色）、Cb（奶白色）、Cs（纯白色）、c（白化）。其中，Cb 和Cs对C＋呈隐性，对c呈显性，且基因C对基因W有抑制作用（C＋除外）。
（2）基因型分别为Cbc和Csc的两只猫交配，F1出现四种颜色不同的猫，其中与亲本表现型不同的两种颜色的猫交配，它们生育的F2的表现型及比例是__________________。
（3）考虑基因W与基因C的共同作用，若一只黑尾白猫没有白化基因且两对基因都杂合，则此猫的基因型是______________。
（4）基因型分别为WlW＋C+Cs与WTW＋Csc的两只猫交配，生育出白色小猫的可能性是_________.
【答案】（1）WT、Wh、WI、W+
（2）奶白色：纯白色=1：1
（3）WhWIC+Cb WhW+C+Cb WhWIC+CS WhW+C+CS
（4）3/4
（3）根据题意，该黑尾白猫没有白化基因且两对基因都杂合，则该白猫的基因型一定为Wh_C+_，根据题意和前面分析的基因的显隐性关系，可以推知可能的基因型有WhWIC+Cb、WhW+C+Cb、WhWIC+CS、WhW+C+CS四种情况。
（4）WlW＋C+Cs与WTW＋Csc交配，生育出的白色小猫的基因型为WT_ C+_，有四种情况：WhWIC+Cb、WhW+C+Cb、WhWIC+CS、WhW+C+CS。
1．（2014·安徽卷）鸟类的性别决定为ZW型。某种鸟类的眼色受两对独立遗传的基团(A、a和B、b)控制。甲、乙是两个纯合品种，均为红色眼。根据下列杂交结果，推测杂交1的亲本基因型是( )
A．甲为AAbb，乙为aaBB
B．甲为aaZBZB，乙为AAZbW
C．甲为AAZbZb，乙为aaZBW
D．甲为AAZbW，乙为aaZBZB
【答案】B
2．（2014·海南卷）基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交，假定这7对等位基因自由组合，则下列有关其子代的叙述，正确的是( )
A．1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现的概率为5/64
B．3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概率为35/128
C．5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现的概率为67/256
D．7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因杂合个体出现的概率不同
【答案】B
【解析】一对等位基因的纯合包括显性纯合与隐性纯合，杂合子自交后代中杂合子与纯合子的概率都是1/2，故1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现概率为1/2×1/2×1/2×1/2×1/2×1/2×1/2×7＝7/128，A项错误。3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现概率为1/8×1/16×(7×6×5)/(3×2×1)＝ 35/128，B项正确。5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现概率为1/32×1/4×(7×6)/(2×1)＝21/128，C项错误。7对等位基因纯合个体与7对等位基因杂合个体出现的概率相等，为1/2×1/2×1/2×1/2×1/2×1/2×1/2＝1/128，D项错误。
3．（2014·全国卷）现有4个小麦纯合品种，即抗锈病无芒、抗锈病有芒、感锈病无芒和感锈病有芒。已知抗锈病对感锈病为显性，无芒对有芒为显性，且这两对相对性状各由一对等位基因控制。若用上述4个品种组成两个杂交组合，使其F1均为抗锈病无芒，且这两个杂交组合的F2的表现型及其数量比完全一致。回答问题：
(1)为实现上述目的，理论上，必须满足的条件有：在亲本中控制这两对相对性状的两对等位基因必须位于____________上，在形成配子时非等位基因要________，在受精时雌雄配子要________，而且每种合子(受精卵)的存活率也要________。那么，这两个杂交组合分别是______________________和______________________。
(2)上述两个杂交组合的全部F2植株自交得到F3种子，1个F2植株上所结的全部F3种子种在一起，长成的植株称为1个F3株系。理论上，在所有F3株系中，只表现出一对性状分离的株系有4种，那么，在这4种株系中，每种株系植株的表现型及其数量比分别是________________________________、________________________________、________________________________和________________________________。
【答案】(1)非同源染色体 自由组合 随机结合 相等 抗锈病无芒×感锈病有芒 抗锈病有芒×感锈病无芒
(2)抗锈病无芒∶抗锈病有芒＝3∶1 抗锈病无芒∶感锈病无芒＝3∶1 感锈病无芒∶感锈病有芒＝3∶1 抗锈病有芒∶感锈病无芒＝3∶1
(2)假设抗锈病和感锈病受A、a控制，无芒和有芒受B、b控制，则F3株系中只表现出一对性状分离的株系的基因型为AABb、AaBB、aaBb、Aabb，每种株系植株的表现型及其数量比分别是抗锈病无芒∶抗锈病有芒＝3∶1、抗锈病无芒∶感锈病无芒＝3∶1、感锈病无芒∶感锈病有芒＝3∶1、抗锈病有芒∶感锈病有芒＝3∶1。
4．（2014·四川卷）小鼠的皮毛颜色由常染色体上的两对基因控制，其中A/a控制灰色物质合成，B/b控制黑色物质合成。两对基因控制有色物质合成的关系如下图：
(1)选取三只不同颜色的纯合小鼠(甲—灰鼠，乙—白鼠，丙—黑鼠)进行杂交，结果如下：
亲本组合
F1
F2
实验一
甲×乙
全为灰鼠
9灰鼠∶3黑鼠∶4白鼠
实验二
乙×丙
全为黑鼠
3黑鼠∶1白鼠
①两对基因(A/a和B/b)位于________对染色体上，小鼠乙的基因型为________。
②实验一的F2中，白鼠共有________种基因型，灰鼠中杂合体占的比例为________。
③图中有色物质1代表________色物质，实验二的F2中黑鼠的基因型为________。
(2)在纯合灰鼠群体的后代中偶然发现一只黄色雄鼠(丁)，让丁与纯合黑鼠杂交，结果如下：
亲本组合
F1
F2
实验三
丁×纯合
黑鼠
1黄鼠∶
1灰鼠
F1黄鼠随机交配：3黄鼠∶1黑鼠
F1灰鼠随机交配：3灰鼠∶1黑鼠
①据此推测：小鼠丁的黄色性状是由基因________突变产生的，该突变属于________性突变。
②为验证上述推测，可用实验三F1的黄鼠与灰鼠杂交。若后代的表现型及比例为________，则上述推测正确。
③用3种不同颜色的荧光，分别标记小鼠丁精原细胞的基因A、B及突变产生的新基因，观察其分裂过程，发现某个次级精母细胞有3种不同颜色的4个荧光点，其原因是________________________________________________________________________。
【答案】(1)①2 aabb ②3 8/9 ③黑 aaBB、aaBb
(2)①A 显 ②黄鼠∶灰鼠∶黑鼠＝2∶1∶1 ③基因A与新基因所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换
(2)①纯合灰鼠(AABB)突变为黄色鼠(____)与纯合黑鼠(aaBB)(产生的配子为aB)杂交，F1为1黄鼠(_aB_)∶1灰鼠(AaB_)，F1黄鼠(_aB_)随机交配，F2为3黄鼠(____)∶1黑鼠(aaB_)，没有出现灰鼠(AaB_)和白鼠(__bb)，可推知F1黄鼠没有基因A，原因是A基因发生了突变，且相对于a基因为显性，假设突变形成的新基因为X(控制黄色)，则F1黄鼠的基因型为XaBB；F1灰鼠随机交配，其F2为3灰鼠(A_B_)∶1黑鼠(aaB_)，没有出现白鼠，可推知F1灰鼠的基因型为AaBB(不可能为AaBb)；可推知突变产生的黄色雄鼠的基因型为XABB，新基因X相对于A基因也为显性。②如果上述推测正确，F1：黄鼠(XaBB)×灰鼠(AaBB)，它们后代的基因型及比例为XABB∶XaBB∶AaBB∶aaBB＝1∶1∶1∶1，由于X对A和a都为显性，则表现型及比例为黄色∶灰色∶黑色＝2∶1∶1 。③小鼠丁的基因型为XABB，用3种不同颜色的荧光标记精原细胞的基因A、B及突变产生的新基因，次级精母细胞有3种不同颜色的4个荧光点，说明在次级精母细胞中同时有A、B及新基因，A与新基因为等位基因，虽然次级精母细胞同源染色体已经分开，但在分开之前可发生基因A与新基因所在同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，这样在次级精母细胞中既有基因A也有新基因，还有两个基因B。
5．（2014·福建卷）人类对遗传的认知逐步深入：
(1)在孟德尔豌豆杂交实验中，纯合的黄色圆粒(YYRR)与绿色皱粒(yyrr)的豌豆杂交，若将F2中黄色皱粒豌豆自交，其子代中表现型为绿色皱粒的个体占________。进一步研究发现r基因的碱基序列比R基因多了800个碱基对，但r基因编码的蛋白质(无酶活性)比R基因编码的淀粉支酶少了末端61个氨基酸，推测r基因转录的mRNA提前出现______。试从基因表达的角度，解释在孟德尔“一对相对性状的杂交实验”中，所观察的7种性状的F1中显性性状得以体现，隐性性状不体现的原因是_________________________________________________________________________________________。
(2)摩尔根用灰身长翅(BBVV)与黑身残翅(bbvv)的果蝇杂交，将F1中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交，子代出现四种表现型，比例不为1∶1∶1∶1，说明F1中雌果蝇产生了________种配子。实验结果不符合自由组合定律，原因是这两对等位基因不满足该定律“________________”这一基本条件。
(3)格里菲思用于转化实验的肺炎双球菌中，S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型，R型菌是由SⅡ型突变产生。利用加热杀死的SⅢ与R型菌混合培养，出现了S型菌。有人认为S型菌出现是由于R型菌突变产生，但该实验中出现的S型菌全为________，否定了这种说法。
(4)沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，该模型用____________________解释DNA分子的多样性，此外，____________的高度精确性保证了DNA遗传信息稳定传递。
【答案】(1)1/6 终止密码(子)
显性基因表达，隐性基因不转录，或隐性基因不翻译，或隐性基因编码的蛋白质无活性、或活性低
(2)4 非同源染色体上非等位基因 (3)SⅢ
(4)碱基对排列顺序的多样性 碱基互补配对
【解析】(1)根据题意分析，F2中的黄色皱粒的基因型为Y_rr共有3份，其中YYrr占1/3，Yyrr占2/3，则它们自交，其子代中表现型为绿色皱粒(yyrr)的个体为yy(2/3×1/4)×rr(1)＝1/6；据r基因的碱基序列比R基因多800个碱基对这点分析，若r基因正常表达其编码的蛋白质的氨基酸数应多于R基因编码的蛋白质的氨基酸数，而事实相反，r基因编码的蛋白质却少了61个氨基酸且为末端处，由此可以推测，r基因转录的mRNA提前出现了终止密码(子)；从基因表达的角度，隐性性状不体现的原因可以是显性基因表达，隐性基因不转录，或隐性基因不翻译，或隐性基因编码的蛋白质无活性、或活性低等原因。
6．（2014·江苏卷）有一果蝇品系，其一种突变体的X染色体上存在ClB区段(用XClB表示)。B基因表现显性棒眼性状；l基因的纯合子在胚胎期死亡(XClBXClB与XClBY不能存活)；ClB存在时，X染色体间非姐妹染色单体不发生交换；正常果蝇X染色体无ClB区段(用X＋表示)。果蝇的长翅(Vg)对残翅(vg)为显性，基因位于常染色体上。请回答下列问题：
图1
图2
(1)图1是果蝇杂交实验示意图。图中F1长翅与残翅个体的比例为________，棒眼与正常眼的比例为________。如果用F1正常眼长翅的雌果蝇与F1正常眼残翅的雄果蝇杂交，预期产生正常眼残翅果蝇的概率是________；用F1棒眼长翅的雌果蝇与F1正常眼长翅的雄果蝇杂交，预期产生棒眼残翅果蝇的概率是________。
(2)图2是研究X射线对正常眼果蝇X染色体诱变示意图。为了鉴定X染色体上正常眼基因是否发生隐性突变，需用正常眼雄果蝇与F1中________果蝇杂交，X染色体的诱变类型能在其杂交后代________果蝇中直接显现出来，且能计算出隐性突变频率，合理的解释是____________________________；如果用正常眼雄果蝇与F1中________果蝇杂交，不能准确计算出隐性突变频率，合理的解释是______________________________。
【答案】 (1)3 ∶1 1∶2 1/3 1/27 (2)棒眼雌性 雄性
杂交后代中雄果蝇X染色体来源于亲代雄果蝇，且X染色体间未发生交换，Y 染色体无对应的等位基因
正常眼雌性 X 染色体间可能发生了交换
(2)根据图2亲代(♀)XClBX＋×(♂)X? Y→F1：XClBX？∶X＋X？∶XClBY∶X＋Y，所以鉴定X染色体上是否发生隐性突变，用正常眼雄果蝇(X＋Y)与F1棒眼雌性果蝇(XClBX？)进行杂交。因为F1棒眼雌性果蝇(XClBX？)的X？来源于亲代雄果蝇，所以其子代雄果蝇中X？Y中的X？来源于亲代雄果蝇，且ClB基因存在时X染色体间不会发生交换，Y 染色体无对应的等位基因。若用正常眼雄果蝇(X＋Y)与F1正常眼雌性果蝇(X＋X？)杂交，由于X＋X? 染色体间可能发生了交换，而不能准确推算突变情况。
7. （2014·海南卷）某种植物的表现型有高茎和矮茎、紫花和白花，其中紫花和白花这对相对性状由两对等位基因控制，这两对等位基因中任意一对为隐性纯合则表现为白花。用纯合的高茎白花个体与纯合的矮茎白花个体杂交，F1表现为高茎紫花，F1自交产生F2，F2有4种表现型：高茎紫花162株，高茎白花126株，矮茎紫花54株，矮茎白花42株。请回答：
(1)根据此杂交实验结果可推测，株高受________对等位基因控制，依据是________。在F2中矮茎紫花植株的基因型有________种，矮茎白花植株的基因型有______种。
(2)如果上述两对相对性状自由组合，则理论上F2中高茎紫花、高茎白花、矮茎紫花和矮茎白花这4种表现型的数量比为________。
【答案】(1)1 F2中高茎∶矮茎＝3∶1 4 5
(2)27∶21∶9∶7
（2013·福建卷）甘蓝型油菜花色性状由三对等位基因控制，三对等位基因分别位于三对同源染色体上，花色表现型与基因型之间的对应关系如表。
表现型
白花
乳白花
黄花
金黄花
基因型
AA_ _ _ _
Aa_ _ _ _
aaB____a___ D__
aabbdd
请回答：
(1)白花(AABBDD)×黄花(aaBBDD)，F1基因型是______，F1测交后代的花色表现型及其比例是____________。
(2)黄花(aaBBDD)×金黄花，F1自交，F2中黄花基因型有________种，其中纯合个体占黄花的比例是______。
(3)甘蓝型油菜花色有观赏价值，欲同时获得四种花色表现型的子一代，可选择基因型为________的个体自交，理论上子一代比例最高的花色表现型是________。
【答案】(1)AaBBDD 乳白花∶黄花＝1∶1
(2)8 1/5
(3)AaBbDd 乳白花
【解析】本题考查的是孟德尔自由组合定律的实质和应用。(1)白花油菜AABBDD的配子基因型为ABD，黄花油菜aaBBDD的配子基因型为aBD，二者杂交，F1基因型为AaBBDD。由于三对等位基因分别位于三对同源染色体上，F1可产生两种配子ABD和aBD，比例为1∶1，F1与aabbdd测交，测交后代基因型为AaBbDd、aaBbDd，从表格推知表现型为乳白花∶黄花＝1∶1。(2)黄花aaBBDD与金黄花aabbdd杂交， F1即aaBbDd自交，F2中基因型共有9种，全为aa_ _ _ _，去掉金黄花aabbdd后，黄花基因型共有8种：aaBBDD、aaBBDd、aaBbDD、aaBbDd、aaBBdd、aaBbdd、aabbDD、aabbDd，黄花个体共占F2的15/16，其中纯合子有3种，占F2的3/16，黄花中纯合子占3/15；即1/5。(3)如果要让四种花色同时存在，则可选择AaBbDd的个体自交，子代会出现所有的基因型组合便会获得四种性状，其中白花AA_ _ _ _的比例是1/4×1×1＝1/4，乳白花Aa_ _ _ _的比例是1/2×1×1＝1/2，黄花中aaB_ _ _和aa_ _D_的比例是1/4×(1－1/16)＝15/64，金黄花的比例为1/4×1/4×1/4＝1/64，可知乳白花的比例最高。
1.基因的自由组合定律(Ⅱ)。
2.基因的自由组合定律的应用。
热点题型一 两对相对性状的遗传实验分析及自由组合定律
例1、（天津卷，6）某生物基因型为A1A2，A1和A2的表达产物N1和N2可随机组合形成二聚体蛋白，即N1N1、N1N2、N2N2三种蛋白。若该生物体内A2基因表达产物的数量是A1的2倍，则由A1和A2表达产物形成的二聚体蛋白中，N1N1型蛋白占的比例为（ ）
A．1/3 B．1/4 C．1/8 D．1/9
【答案】D
【变式探究】 在孟德尔两对相对性状杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述正确的是 ( )
A．F1产生4个配子，比例为1:1:1:1
B．F1产生基因型YR的卵细胞和基因型YR的精子数量之比为1:1
C．基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合
D．F1产生的精子中，基因型为YR和基因型为yr的比例为1:1
【答案】D
【解析】F1产生雌、雄配子各4种，比例均为1:1:1:1；F1产生基因型YR的卵细胞少于基因型YR的精子数量；基因自由组合定律是指F1产生配子时，非同源染色体上非等位基因的自由组合。
【提分秘籍】基因的自由组合定律的实质及细胞学基础
(1)实质：在进行减数分裂的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(2)适用条件
①有性生殖的真核生物。
②细胞核内染色体上的基因。
③两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因。
(3)细胞学基础：减数分裂中，非同源染色体的自由组合。
【特别提醒】
(1)明确重组类型的含义：
重组类型是指F2中与亲本表现型不同的个体，而不是基因型与亲本不同的个体。
(2)含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组性状所占比例并不都是(3＋3)/16：
①当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组性状所占比例是(3＋3)/16。
②当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组性状所占比例是1/16＋9/16＝10/16。
不要机械地认为只有一种亲本组合方式，重组性状只能是(3＋3)/16。
【举一反三】
番茄果实的红色对黄色为显性，两室对一室为显性。两对性状分别受两对同源染色体上的等位基因控制。育种者用纯合的具有这两对相对性状的亲本杂交，子二代中重组类型个体数占子二代总数的 ( )
A.或 B.或
C.或 D.
【答案】C
【方法技巧】(1)亲本型和重组型：
亲本型指的是F2中与亲本性状相同的个体；重组型指的是F2中相对于亲本重组性状的个体；由于亲代可以有两种情况，即AABB×aabb或AAbb×aaBB，因此F2中重组型可占到6/16或10/16。
(2)对9:3:3:1的理解：
9指的是F2中A_B_个体，具体包括4AaBb:2AABb:2AaBB:1AABB；
3指的是F2中aaB_个体，具有包括2aaBb:1aaBB；
3指的是F2中A_bb个体，具体包括2Aabb:1AAbb；
1指的是F2中aabb个体。
在涉及9:3:3:1的试题中，可尝试用分数解题。
(3)基因的自由组合定律的验证方法：
验证方法
结论
自交法
若F1自交后代的分离比为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
测交法
若测交后代的性状比例为1:1:1:1，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
花粉
鉴定法
花粉有四种表现型，比例为1:1:1:1，则符合自由组合定律
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，若植株性状有四种表现型，比例为1:1:1:1，则符合自由组合定律
热点题型二 自由组合定律的解题思路与方法
例2、（年新课标Ⅱ卷，6）若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定，其中：A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素；B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素；D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达；相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交，F1均为黄色，F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，则杂交亲本的组合是（ ）
A．AABBDD×aaBBdd，或AAbbDD×aabbdd
B．aaBBDD×aabbdd，或AAbbDD×aaBBDD
C．aabbDD×aabbdd，或AAbbDD×aabbdd
D．AAbbDD×aaBBdd，或AABBDD×aabbdd
【答案】D
【解析】由题可以直接看出F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，F2为52+3+9=64份，可以推出F1产生雌雄配子各8种，即F1的基因型为三杂AaBbDd，只有D选项符合。或者由黑色个体的基因组成为A_B_dd，占9/64=3/4×3/4×1/4，可推出F1的基因组成为AaBbDd；或者由褐色个体的基因组成为A_bbdd，占3/64=3/4×1/4×1/4，也可推出F1基因组成为AaBbDd，进而推出D选项正确。
【变式探究】某植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制，基因型AA的植株表现为大花瓣，Aa的植株表现为小花瓣，aa的植株表现为无花瓣。花瓣颜色受另一对等位基因R、r控制，基因型为RR和Rr的花瓣是红色，rr的为黄色。两对基因独立遗传。若基因型为AaRr的亲本自交，则下列有关判断错误的是 ( )
A．子代共有9种基因型
B．子代有花瓣植株中，AaRr所占的比例为1/3
C．子代共有6种表现型
D．子代的红花植株中，R的基因频率为2/3
【答案】C
【提分秘籍】
1．基本方法：分解组合法(乘法原理和加法原理)
(1)原理
分离定律是自由组合定律的基础。
(2)思路
首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下，有几对基因就可分解为几个分离定律问题，如AaBb×Aabb可分解为如下两个分离定律：Aa×Aa，Bb×bb；然后按照数学上的乘法原理和加法原理根据题目要求的实际情况进行重组。
2．基本题型
(1)配子类型
规律：某一基因型的个体所产生配子种类数等于2n种(n为等位基因对数)。
(2)配子间结合方式
规律：两基因型不同的个体杂交，配子间结合方式种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。
(3)已知双亲基因型，求双亲杂交后所产生子代的基因型种类数与表现型种类数
规律：两基因型已知的双亲杂交，子代基因型(或表现型)种类数等于将各性状分别拆开后，各自按分离定律求出子代基因型(或表现型)种类数的乘积。
(4)已知双亲基因型，求子代中某一具体基因型或表现型所占的概率
规律：某一具体子代基因型或表现型所占比例应等于按分离定律拆分，将各种性状及基因型所占比例分别求出后，再组合并乘积。
(5)已知双亲类型，求子代不同于亲本基因型或不同于亲本表现型的概率
规律：不同于亲本的类型＝1－亲本类型。
【特别提醒】
(1)基因连锁与互换现象
若基因型为AaBb自交后代出现四种表现型，但比例为两多两少(如42%:42%:8%:8%)若测交后代表现两种表现型，比例为1:1，则说明基因A、B位于一条染色体上，基因a、b位于另一条同源染色体上，如图所示。
(2)自由组合定律常用解题技巧
①根据后代分离比解题。在基因的分离定律中，不同基因型之间交配，后代在性状上往往有一些规律性的分离比。如杂种F1(一对杂合基因，有显隐性关系)自交，后代分离比为3:1，测交比是1:1；亲本之一为显性纯合子，其后代只有显性性状的个体。利用这些规律性的分离比是解自由组合题目的技巧之一。
②运用隐性纯合突破法解题。隐性性状的个体可直接写出其基因型，显性性状可写出部分基因型，再结合减数分裂产生配子和受精作用的相关知识，能够推出亲代的基因型。
③运用综合分析法解题。如已知一个亲本的基因型为BbCc，另一个为bbC_。后代中四种表现型个体比近似于3:1:3:1，即总份数为8。根据受精作用中雌雄配子结合规律可断定一个亲本可产生两种配子，另一个亲本能产生四种配子，雌雄配子随机结合的可能性有8种，可推知另一个体基因型为bbCc。
【举一反三】
某种蛙眼色的表现型与基因型的对应关系如表所示(两对基因独立遗传)：
表现型
蓝眼
绿眼
紫眼
基因型
A_B_
A_bb、aabb
aaB_
现有蓝眼蛙与紫眼蛙杂交，F1仅有蓝眼和绿眼两种表现型，理论上F1中蓝眼蛙:绿眼蛙为 ( )
A．3:1 B．3:2
C．9:7 D．13:3
【答案】A
【解析】依题意，亲代蓝眼蛙与紫眼蛙的基因型为AABb和aaBb，故理论上F1中蓝眼蛙:绿眼蛙为3:1。
热点题型三 自由组合定律中的特殊分离比成因
例3．番茄的花色和叶的宽窄分别由一对等位基因控制，且两对基因中某一对基因纯合时会使受精卵致死。现用红色窄叶植株自交，子代的表现型及其比例为红色窄叶:红色宽叶:白色窄叶:白色宽叶＝6:2:3:1。下列有关表述正确的是 ( )
A．这两对基因位于一对同源染色体上
B．这两对相对性状中显性性状分别是红色和宽叶
C．控制花色的基因具有隐性纯合致死效应
D．自交后代中纯合子所占比例为1/6
【答案】D
【提分秘籍】
若存在“致死”现象，则可导致子代比例偏离“16”的“失真”现象，如A基因中两显性基因纯合致死时可导致子代基因型为AA_ _的个体致死，此比例占，从而导致子代成活个体组合方式由“16”变成“12”。同理，因其他致死类型的存在，“16”也可能变身为“15”、“14”等，但解题时仍需按“16”模式推导，找出后代的组合比“16”种少了哪种特定的类型，再舍弃“致死”类型。
【举一反三】
一种观赏植物，纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交，F1为蓝色。若让F1蓝色植株与纯合鲜红品种杂交，子代的表现型及其比例为蓝色:鲜红色＝3:1。若将F1蓝色植株自花授粉，则F2表现型及其比例最可能是 ( )
A．蓝色:鲜红色＝1:1 B．蓝色:鲜红色＝3:1
C．蓝色:鲜红色＝9:7 D．蓝色:鲜红色＝15:1
【答案】D
【解析】纯合蓝色与纯合鲜红色品种杂交，F1均为蓝色，可知蓝色为显性性状，鲜红色为隐性性状。F1与鲜红色杂交，即测交，子代出现3:1的性状分离比，说明花色由两对独立遗传的等位基因控制，且只要含有显性基因即表现为蓝色，无显性基因则为鲜红色。假设花色由A－a、B－b控制，则F1的基因型为AaBb，F1自交，F2的基因型(表现型)及比例为A_B_(蓝色):A_bb(蓝色):aaB_(蓝色):aabb(鲜红色)＝9:3:3:1，故蓝色:鲜红色＝15:1，故D正确。
1．（天津卷，6）某生物基因型为A1A2，A1和A2的表达产物N1和N2可随机组合形成二聚体蛋白，即N1N1、N1N2、N2N2三种蛋白。若该生物体内A2基因表达产物的数量是A1的2倍，则由A1和A2表达产物形成的二聚体蛋白中，N1N1型蛋白占的比例为（ ）
A．1/3 B．1/4 C．1/8 D．1/9
【答案】D
【解析】基因A1、A2的表达产物N1、N2可随机结合，组成三种类型的二聚体蛋白N1N1、N1N2、N2N2，若该生物体内A2基因表达产物的数量是A1的2倍，则N1占1/3，N2占2/3，由于N1和N2可随机组合形成二聚体蛋白，因此N1N1占1/3×1/3=1/9，D正确。
2．（浙江卷，5）一对A血型和B血型的夫妇，生了AB血型的孩子。AB血型的这种显性类型属于（ ）
A．完全显性 B．不完全显性 C．共显性 D．性状分离
【答案】C
1.（年新课标Ⅱ卷，6）若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定，其中：A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素；B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素；D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达；相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交，F1均为黄色，F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，则杂交亲本的组合是（ ）
A．AABBDD×aaBBdd，或AAbbDD×aabbdd
B．aaBBDD×aabbdd，或AAbbDD×aaBBDD
C．aabbDD×aabbdd，或AAbbDD×aabbdd
D．AAbbDD×aaBBdd，或AABBDD×aabbdd
【答案】D
【解析】由题可以直接看出F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，F2为52+3+9=64份，可以推出F1产生雌雄配子各8种，即F1的基因型为三杂AaBbDd，只有D选项符合。或者由黑色个体的基因组成为A_B_dd，占9/64=3/4×3/4×1/4，可推出F1的基因组成为AaBbDd；或者由褐色个体的基因组成为A_bbdd，占3/64=3/4×1/4×1/4，也可推出F1基因组成为AaBbDd，进而推出D选项正确。
1.（上海卷.25）控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等，分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的棉花纤维长度为6厘米，每个显性基因增加纤维长度2厘米。棉花植株甲（AABbcc）与乙（aaBbCc）杂交，则F1的棉花纤维长度范围是
A.6~14厘米B.6~16厘米
C.8~14厘米D.8~16厘米
【答案】C
【考点定位】本题考查基因的自由组合规律。
2.（新课标Ⅲ卷.6）用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述正确的是
A. F2中白花植株都是纯合体
B. F2中红花植株的基因型有2种
C. 控制红花与白花的基因在一对同源染色体上
D. F2中白花植株的基因类型比红花植株的多
【答案】D
【解析】用纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株，即红花∶白花≈9∶7，是9∶3∶3∶1的变式，而且用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株，即红花∶白花≈1∶3，由此可推知该对相对性状由两对等位基因控制（设为A、a和B、b），并且这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律，说明控制红花与白花的基因分别位于两对同源染色体上，故C项错误；F1的基因型为AaBb，F1自交得到的F2中白花植株的基因型有A_bb、aaB_和aabb，所以F2中白花植株不都是纯合体，A项错误；F2中红花植株(A_B_)的基因型有4种，而白花植株的基因型有9－4＝5种，故B项错误，D项正确。
【考点定位】基因的自由组合定律
3.（新课标2卷.32)（12分）某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状，各由一对等位基因控制（前者用D、d表示，后者用F、f表示），且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体（有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C）进行杂交，实验结果如下：
回答下列问题：
（1）果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为 ，果肉黄色和白色这对相对性状中的显性性状为 。
（2）有毛白肉A、无毛黄肉B和无毛黄肉C的基因型依次为 。
（3）若无毛黄肉B自交，理论上，下一代的表现型及比例为 。
（4）若实验3中的子代自交，理论上，下一代的表现型及比例为 。
（5）实验2中得到的子代无毛黄肉的基因型有 。
【答案】（1）有毛 黄肉
（2）DDff、ddFf、ddFF
（3）无毛黄肉:无毛白肉＝3:1
（4）有毛黄肉:有毛白肉：无毛黄肉:无毛白肉＝9:3:3:1
（5）ddFF、ddFf
（3）无毛黄肉B的基因型为ddFf，理论上其自交下一代的基因型及比例为ddFF:ddFf:ddff＝1:2:1，所以下一代的表现型及比例为无毛黄肉:无毛白肉＝3:1
（4）综上分析可推知：实验3中的子代的基因型均为DdFf，理论上其自交下一代的表现型及比例为有毛黄肉（D_F_）:有毛白肉（D_ff）：无毛黄肉（ddF_）:无毛白肉（ddff）＝9:3:3:1。
（5）实验2中的无毛黄肉B（ddFf）和无毛黄肉C（ddFF）杂交，子代的基因型为 ddFf和ddFF两种，均表现为无毛黄肉。
【考点定位】基因的自由组合定律
（2005年江苏卷.30） (7 分)由苯丙氨酸羟化酶基因突变引起的苯丙氨酸代谢障碍,是一种严重的单基因遗传病,称为苯丙酮尿症(PKU),正常人群中每70 人有1 人是该致病基因的携带者(显、隐性基因分别用 A、a 表示)。 图1 是某患者的家族系谱图,其中Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3 及胎儿Ⅲ1(羊水细胞)的 DNA 经限制酶 Msp玉消化,产生不同的片段(kb 表示千碱基对),经电泳后用苯丙氨酸羟化酶 cDNA 探针杂交,结果见图2。 请回答下列问题:
(1)Ⅰ1、Ⅱ1 的基因型分别为 。
(2)依据 cDNA 探针杂交结果,胎儿Ⅲ1 的基因型是 。 Ⅲ1 长大后,若与正常异性婚配,生一个正常孩子的概率为 。
(3)若Ⅱ2 和Ⅱ3 生的第2 个孩子表型正常,长大后与正常异性婚配,生下 PKU 患者的概率是正常人群中男女婚配生下PKU患者的 倍。
(4)已知人类红绿色盲症是伴 X 染色体隐性遗传病(致病基因用 b 表示),Ⅱ2 和Ⅱ3 色觉正常,Ⅲ1 是红绿色盲患者,则Ⅲ1 两对基因的基因型是 。 若Ⅱ2 和Ⅱ3 再生一正常女孩,长大后与正常男性婚配,生一个红绿色盲且为 PKU 患者的概率为 。
【答案】（1）Aa、aa （2）Aa 279/280 （3）46.67 （4）AaXbY 1/3360
则Ⅱ2、Ⅱ3基因型分别是XBY和XBXb，则Ⅲ1基因型是XbY，综合Ⅲ1基因型是AaXbY，Ⅱ2、Ⅱ3基因型分别是AaXBY和AaXBXb，再生一正常女孩，基因型是（1/3AA、2/3Aa）（1/2XBXB、1/2XBXb）与一正常男性[（69/70AA、1/70Aa）XBY]婚配，后代患两种病（aaXbY）的概率是2/3×1/70×1/4×1/2×1/4＝1/3360。
（2005年福建卷.28）（14分）鳟鱼的眼球颜色和体表颜色分别由两对等位基因A、a和B、b控制。现以红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本，进行杂交实验，正交和反交结果相同。实验结果如图所示。请回答：
（1）在鳟鱼体表颜色性状中，显性性状是 。亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型是 。
（2）已知这两对等位基因的遗传符合自由自合定律，理论上F2还应该出现 性状的个体，但实际并未出现，推测其原因可能是基因型为 的个体本应该表现出该性状，却表现出黑眼黑体的性状。
（3）为验证（2）中的推测，用亲本中的红眼黄体个体分别与F2中黑眼黑体个体杂交，统计每一个杂交组合的后代性状及比例。只要其中有一个杂交组合的后代 ，则该推测成立。
（4）三倍体黑眼黄体鳟鱼具有优良的品质。科研人员以亲本中的黑眼黑体鳟鱼为父本，以亲本中的红眼黄体鳟鱼为母本，进行人工授精。用热休克法抑制受精后的次级卵母细胞排出极体，受精卵最终发育成三倍体黑眼黄体鳟鱼，其基因型是 。由于三倍体鳟鱼 ，导致其高度不育，因此每批次鱼苗均需重新育种。
【答案】（1）黄体（或黄色） aaBB （2）红眼黑体 aabb （3）全部为红眼黄体 （4）AaaBBb 不能进行正常的减数分裂，难以产生正常配子（或在减数分裂过程中，染色体联会紊乱，难以产生正常配子）
（2005年山东卷.28）（14分）果蝇的长翅（A）对残翅（a）为显性、刚毛（B）对截毛（b）为显性。为探究两对相对性状的遗传规律，进行如下实验。
（1）若只根据实验一，可以推断出等位基因A、a位于 染色体上；等位基因B、b可能位于 染色体上，也可能位于 染色体上。（填“常”“X”“Y”或“X”和“Y”）
（2）实验二中亲本的基因型为 ；若只考虑果蝇的翅型性状，在F2的长翅果蝇中，纯合体所占比例为 。
（3）用某基因的雄果蝇与任何雌果蝇杂交，后代中雄果蝇的表现型都为刚毛。在实验一和实验二的F2中，符合上述条件的雄果蝇在各自F2中所占比例分别为 和 。
（4）另用野生型灰体果蝇培育成两个果蝇突变品系。两个品系都是由于常染色体上基因隐性突变所致，产生相似的体色表现型—黑体。它们控制体色性状的基因组成可能是：①两品系分别是由于D基因突变为d和d1基因所致，它们的基因组成如图甲所示；②一个品系是由于D基因突变为d基因所致，另一个品系是由于E基因突变成e基因所致，只要有一对隐性基因纯合即为黑体，它们的基因组成如图乙或图丙所示，为探究这两个品系的基因组成，请完成实验设计及结果预测。（注：不考虑交叉互换）
Ⅰ.用_______为亲本进行杂交，如果F1表现型为__________,则两品系的基因组成如图甲所示；否则，再用F1个体相互交配，获得F2；
Ⅱ.如果F2表现型及比例为______，则两品系的基因组成如图乙所示；
Ⅲ.如果F2表现型及比例为______，则两品系的基因组成如图丙所示。
【答案】（1）常 X X和Y（注：两空可颠倒） （2）AAXBYB、aaXbXb（注：顺序可颠倒） 1/3 （3）0 1/2 （4）Ⅰ.品系1和品系2（或两个品系） 黑体 Ⅱ.灰体︰黑体＝9︰7 Ⅲ. 灰体︰黑体＝1︰1
【解析】【解析】（1）若实验一为正交，则实验二为反交。统计分析表中的数据可知，无论正交和反交，F1都表现为长翅和刚毛，说明双亲都是纯合子。若只研究长翅和残翅这对相对性状，无论正交和反交，在F2中，雌果蝇和雄果蝇中的数量比都是3︰1，据此可推断出等位基因A、a位于常染色体上；在实验一中，F2的雌果蝇都表现为刚毛，雄果蝇的刚毛与截毛的数量比是1︰1，表现出与性别相关联，据此可推断等位基因B、b可能位于X染色体上，也可能位于X和Y染色体上。在实验二中，F2的雌果蝇的刚毛与截毛的数量比是1︰1，雄果蝇的刚毛与截毛的数量比是3︰1，如果等位基因B、b只位于X染色体上，理论上实验二的亲本基因型应分别为XBY、XbXb，F1的基因型为XBXb、XbY，进而推出在F2中，刚毛与截毛的数量比在雌果蝇和雄果蝇中都是1︰1，理论值与实验结果不符，说明等位基因B、b位于X和Y染色体上。
则品系1黑体的基因型为dd，品系2黑体的基因型为d1d1。用品系1和品系2为亲本进行杂交，F1基因型为dd1，表现型为黑体。 Ⅱ.两品系的基因组成如图乙所示，则品系1黑体的基因型为ddEE，品系2黑体的基因型为DDee。用品系1和品系2为亲本进行杂交，F1基因型为DdEe，F1个体相互交配，F2的表现型为灰体（9 D_E_）︰黑体（3 ddE_＋3D_ee＋1ddee）＝9︰7。 Ⅲ.若两品系的基因组成如图丙所示，则品系1黑体的基因型为ddEE，品系2黑体的基因型为DDee。用品系1和品系2为亲本进行杂交，F1基因型为DdEe，因d和E连锁，D和e连锁，所以F1产生的雌配子和雄配子各有2种：dE、De，它们之间的数量比为1︰1，F1个体相互交配，F2的表现型为灰体（2EeDd）︰黑体（1ddEE＋1DDee）＝1︰1。
（2005年上海卷.综合题六）分析有关猫毛色遗传的资料，回答问题。（12分）
猫的毛皮有的呈纯色（如白色、黄色、黑色等），有的呈色斑，两者合称为毛色性状，其控制基因遵循孟德尔遗传规律，决定毛色的一组复等位基因及其拉制性状如图24。
（1）将不同毛色的猫进行杂交，实验结果如表2（不考虑基因突变和交换）。据表2分析，控制毛色这一组复等位基因的显性顺序是_______________。
猫的毛色性状由毛色基因W和色素淡化基因C共同决定，两者相互不连锁，色素淡化基因C包括C＋（原有毛色）、Cb（奶白色）、Cs（纯白色）、c（白化）。其中，Cb 和Cs对C＋呈隐性，对c呈显性，且基因C对基因W有抑制作用（C＋除外）。
（2）基因型分别为Cbc和Csc的两只猫交配，F1出现四种颜色不同的猫，其中与亲本表现型不同的两种颜色的猫交配，它们生育的F2的表现型及比例是__________________。
（3）考虑基因W与基因C的共同作用，若一只黑尾白猫没有白化基因且两对基因都杂合，则此猫的基因型是______________。
（4）基因型分别为WlW＋C+Cs与WTW＋Csc的两只猫交配，生育出白色小猫的可能性是_________.
【答案】（1）WT、Wh、WI、W+
（2）奶白色：纯白色=1：1
（3）WhWIC+Cb WhW+C+Cb WhWIC+CS WhW+C+CS
（4）3/4
（3）根据题意，该黑尾白猫没有白化基因且两对基因都杂合，则该白猫的基因型一定为Wh_C+_，根据题意和前面分析的基因的显隐性关系，可以推知可能的基因型有WhWIC+Cb、WhW+C+Cb、WhWIC+CS、WhW+C+CS四种情况。
（4）WlW＋C+Cs与WTW＋Csc交配，生育出的白色小猫的基因型为WT_ C+_，有四种情况：WhWIC+Cb、WhW+C+Cb、WhWIC+CS、WhW+C+CS。
1．（2014·安徽卷）鸟类的性别决定为ZW型。某种鸟类的眼色受两对独立遗传的基团(A、a和B、b)控制。甲、乙是两个纯合品种，均为红色眼。根据下列杂交结果，推测杂交1的亲本基因型是( )
A．甲为AAbb，乙为aaBB
B．甲为aaZBZB，乙为AAZbW
C．甲为AAZbZb，乙为aaZBW
D．甲为AAZbW，乙为aaZBZB
【答案】B
2．（2014·海南卷）基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交，假定这7对等位基因自由组合，则下列有关其子代的叙述，正确的是( )
A．1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现的概率为5/64
B．3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概率为35/128
C．5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现的概率为67/256
D．7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因杂合个体出现的概率不同
【答案】B
【解析】一对等位基因的纯合包括显性纯合与隐性纯合，杂合子自交后代中杂合子与纯合子的概率都是1/2，故1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现概率为1/2×1/2×1/2×1/2×1/2×1/2×1/2×7＝7/128，A项错误。3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现概率为1/8×1/16×(7×6×5)/(3×2×1)＝ 35/128，B项正确。5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现概率为1/32×1/4×(7×6)/(2×1)＝21/128，C项错误。7对等位基因纯合个体与7对等位基因杂合个体出现的概率相等，为1/2×1/2×1/2×1/2×1/2×1/2×1/2＝1/128，D项错误。
3．（2014·全国卷）现有4个小麦纯合品种，即抗锈病无芒、抗锈病有芒、感锈病无芒和感锈病有芒。已知抗锈病对感锈病为显性，无芒对有芒为显性，且这两对相对性状各由一对等位基因控制。若用上述4个品种组成两个杂交组合，使其F1均为抗锈病无芒，且这两个杂交组合的F2的表现型及其数量比完全一致。回答问题：
(1)为实现上述目的，理论上，必须满足的条件有：在亲本中控制这两对相对性状的两对等位基因必须位于____________上，在形成配子时非等位基因要________，在受精时雌雄配子要________，而且每种合子(受精卵)的存活率也要________。那么，这两个杂交组合分别是______________________和______________________。
(2)上述两个杂交组合的全部F2植株自交得到F3种子，1个F2植株上所结的全部F3种子种在一起，长成的植株称为1个F3株系。理论上，在所有F3株系中，只表现出一对性状分离的株系有4种，那么，在这4种株系中，每种株系植株的表现型及其数量比分别是________________________________、________________________________、________________________________和________________________________。
【答案】(1)非同源染色体 自由组合 随机结合 相等 抗锈病无芒×感锈病有芒 抗锈病有芒×感锈病无芒
(2)抗锈病无芒∶抗锈病有芒＝3∶1 抗锈病无芒∶感锈病无芒＝3∶1 感锈病无芒∶感锈病有芒＝3∶1 抗锈病有芒∶感锈病无芒＝3∶1
(2)假设抗锈病和感锈病受A、a控制，无芒和有芒受B、b控制，则F3株系中只表现出一对性状分离的株系的基因型为AABb、AaBB、aaBb、Aabb，每种株系植株的表现型及其数量比分别是抗锈病无芒∶抗锈病有芒＝3∶1、抗锈病无芒∶感锈病无芒＝3∶1、感锈病无芒∶感锈病有芒＝3∶1、抗锈病有芒∶感锈病有芒＝3∶1。
4．（2014·四川卷）小鼠的皮毛颜色由常染色体上的两对基因控制，其中A/a控制灰色物质合成，B/b控制黑色物质合成。两对基因控制有色物质合成的关系如下图：
(1)选取三只不同颜色的纯合小鼠(甲—灰鼠，乙—白鼠，丙—黑鼠)进行杂交，结果如下：
亲本组合
F1
F2
实验一
甲×乙
全为灰鼠
9灰鼠∶3黑鼠∶4白鼠
实验二
乙×丙
全为黑鼠
3黑鼠∶1白鼠
①两对基因(A/a和B/b)位于________对染色体上，小鼠乙的基因型为________。
②实验一的F2中，白鼠共有________种基因型，灰鼠中杂合体占的比例为________。
③图中有色物质1代表________色物质，实验二的F2中黑鼠的基因型为________。
(2)在纯合灰鼠群体的后代中偶然发现一只黄色雄鼠(丁)，让丁与纯合黑鼠杂交，结果如下：
亲本组合
F1
F2
实验三
丁×纯合
黑鼠
1黄鼠∶
1灰鼠
F1黄鼠随机交配：3黄鼠∶1黑鼠
F1灰鼠随机交配：3灰鼠∶1黑鼠
①据此推测：小鼠丁的黄色性状是由基因________突变产生的，该突变属于________性突变。
②为验证上述推测，可用实验三F1的黄鼠与灰鼠杂交。若后代的表现型及比例为________，则上述推测正确。
③用3种不同颜色的荧光，分别标记小鼠丁精原细胞的基因A、B及突变产生的新基因，观察其分裂过程，发现某个次级精母细胞有3种不同颜色的4个荧光点，其原因是________________________________________________________________________。
【答案】(1)①2 aabb ②3 8/9 ③黑 aaBB、aaBb
(2)①A 显 ②黄鼠∶灰鼠∶黑鼠＝2∶1∶1 ③基因A与新基因所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换
(2)①纯合灰鼠(AABB)突变为黄色鼠(____)与纯合黑鼠(aaBB)(产生的配子为aB)杂交，F1为1黄鼠(_aB_)∶1灰鼠(AaB_)，F1黄鼠(_aB_)随机交配，F2为3黄鼠(____)∶1黑鼠(aaB_)，没有出现灰鼠(AaB_)和白鼠(__bb)，可推知F1黄鼠没有基因A，原因是A基因发生了突变，且相对于a基因为显性，假设突变形成的新基因为X(控制黄色)，则F1黄鼠的基因型为XaBB；F1灰鼠随机交配，其F2为3灰鼠(A_B_)∶1黑鼠(aaB_)，没有出现白鼠，可推知F1灰鼠的基因型为AaBB(不可能为AaBb)；可推知突变产生的黄色雄鼠的基因型为XABB，新基因X相对于A基因也为显性。②如果上述推测正确，F1：黄鼠(XaBB)×灰鼠(AaBB)，它们后代的基因型及比例为XABB∶XaBB∶AaBB∶aaBB＝1∶1∶1∶1，由于X对A和a都为显性，则表现型及比例为黄色∶灰色∶黑色＝2∶1∶1 。③小鼠丁的基因型为XABB，用3种不同颜色的荧光标记精原细胞的基因A、B及突变产生的新基因，次级精母细胞有3种不同颜色的4个荧光点，说明在次级精母细胞中同时有A、B及新基因，A与新基因为等位基因，虽然次级精母细胞同源染色体已经分开，但在分开之前可发生基因A与新基因所在同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，这样在次级精母细胞中既有基因A也有新基因，还有两个基因B。
5．（2014·福建卷）人类对遗传的认知逐步深入：
(1)在孟德尔豌豆杂交实验中，纯合的黄色圆粒(YYRR)与绿色皱粒(yyrr)的豌豆杂交，若将F2中黄色皱粒豌豆自交，其子代中表现型为绿色皱粒的个体占________。进一步研究发现r基因的碱基序列比R基因多了800个碱基对，但r基因编码的蛋白质(无酶活性)比R基因编码的淀粉支酶少了末端61个氨基酸，推测r基因转录的mRNA提前出现______。试从基因表达的角度，解释在孟德尔“一对相对性状的杂交实验”中，所观察的7种性状的F1中显性性状得以体现，隐性性状不体现的原因是_________________________________________________________________________________________。
(2)摩尔根用灰身长翅(BBVV)与黑身残翅(bbvv)的果蝇杂交，将F1中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交，子代出现四种表现型，比例不为1∶1∶1∶1，说明F1中雌果蝇产生了________种配子。实验结果不符合自由组合定律，原因是这两对等位基因不满足该定律“________________”这一基本条件。
(3)格里菲思用于转化实验的肺炎双球菌中，S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型，R型菌是由SⅡ型突变产生。利用加热杀死的SⅢ与R型菌混合培养，出现了S型菌。有人认为S型菌出现是由于R型菌突变产生，但该实验中出现的S型菌全为________，否定了这种说法。
(4)沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，该模型用____________________解释DNA分子的多样性，此外，____________的高度精确性保证了DNA遗传信息稳定传递。
【答案】(1)1/6 终止密码(子)
显性基因表达，隐性基因不转录，或隐性基因不翻译，或隐性基因编码的蛋白质无活性、或活性低
(2)4 非同源染色体上非等位基因 (3)SⅢ
(4)碱基对排列顺序的多样性 碱基互补配对
【解析】(1)根据题意分析，F2中的黄色皱粒的基因型为Y_rr共有3份，其中YYrr占1/3，Yyrr占2/3，则它们自交，其子代中表现型为绿色皱粒(yyrr)的个体为yy(2/3×1/4)×rr(1)＝1/6；据r基因的碱基序列比R基因多800个碱基对这点分析，若r基因正常表达其编码的蛋白质的氨基酸数应多于R基因编码的蛋白质的氨基酸数，而事实相反，r基因编码的蛋白质却少了61个氨基酸且为末端处，由此可以推测，r基因转录的mRNA提前出现了终止密码(子)；从基因表达的角度，隐性性状不体现的原因可以是显性基因表达，隐性基因不转录，或隐性基因不翻译，或隐性基因编码的蛋白质无活性、或活性低等原因。
6．（2014·江苏卷）有一果蝇品系，其一种突变体的X染色体上存在ClB区段(用XClB表示)。B基因表现显性棒眼性状；l基因的纯合子在胚胎期死亡(XClBXClB与XClBY不能存活)；ClB存在时，X染色体间非姐妹染色单体不发生交换；正常果蝇X染色体无ClB区段(用X＋表示)。果蝇的长翅(Vg)对残翅(vg)为显性，基因位于常染色体上。请回答下列问题：
图1
图2
(1)图1是果蝇杂交实验示意图。图中F1长翅与残翅个体的比例为________，棒眼与正常眼的比例为________。如果用F1正常眼长翅的雌果蝇与F1正常眼残翅的雄果蝇杂交，预期产生正常眼残翅果蝇的概率是________；用F1棒眼长翅的雌果蝇与F1正常眼长翅的雄果蝇杂交，预期产生棒眼残翅果蝇的概率是________。
(2)图2是研究X射线对正常眼果蝇X染色体诱变示意图。为了鉴定X染色体上正常眼基因是否发生隐性突变，需用正常眼雄果蝇与F1中________果蝇杂交，X染色体的诱变类型能在其杂交后代________果蝇中直接显现出来，且能计算出隐性突变频率，合理的解释是____________________________；如果用正常眼雄果蝇与F1中________果蝇杂交，不能准确计算出隐性突变频率，合理的解释是______________________________。
【答案】 (1)3 ∶1 1∶2 1/3 1/27 (2)棒眼雌性 雄性
杂交后代中雄果蝇X染色体来源于亲代雄果蝇，且X染色体间未发生交换，Y 染色体无对应的等位基因
正常眼雌性 X 染色体间可能发生了交换
(2)根据图2亲代(♀)XClBX＋×(♂)X? Y→F1：XClBX？∶X＋X？∶XClBY∶X＋Y，所以鉴定X染色体上是否发生隐性突变，用正常眼雄果蝇(X＋Y)与F1棒眼雌性果蝇(XClBX？)进行杂交。因为F1棒眼雌性果蝇(XClBX？)的X？来源于亲代雄果蝇，所以其子代雄果蝇中X？Y中的X？来源于亲代雄果蝇，且ClB基因存在时X染色体间不会发生交换，Y 染色体无对应的等位基因。若用正常眼雄果蝇(X＋Y)与F1正常眼雌性果蝇(X＋X？)杂交，由于X＋X? 染色体间可能发生了交换，而不能准确推算突变情况。
7. （2014·海南卷）某种植物的表现型有高茎和矮茎、紫花和白花，其中紫花和白花这对相对性状由两对等位基因控制，这两对等位基因中任意一对为隐性纯合则表现为白花。用纯合的高茎白花个体与纯合的矮茎白花个体杂交，F1表现为高茎紫花，F1自交产生F2，F2有4种表现型：高茎紫花162株，高茎白花126株，矮茎紫花54株，矮茎白花42株。请回答：
(1)根据此杂交实验结果可推测，株高受________对等位基因控制，依据是________。在F2中矮茎紫花植株的基因型有________种，矮茎白花植株的基因型有______种。
(2)如果上述两对相对性状自由组合，则理论上F2中高茎紫花、高茎白花、矮茎紫花和矮茎白花这4种表现型的数量比为________。
【答案】(1)1 F2中高茎∶矮茎＝3∶1 4 5
(2)27∶21∶9∶7
（2013·福建卷）甘蓝型油菜花色性状由三对等位基因控制，三对等位基因分别位于三对同源染色体上，花色表现型与基因型之间的对应关系如表。
表现型
白花
乳白花
黄花
金黄花
基因型
AA_ _ _ _
Aa_ _ _ _
aaB____a___ D__
aabbdd
请回答：
(1)白花(AABBDD)×黄花(aaBBDD)，F1基因型是______，F1测交后代的花色表现型及其比例是____________。
(2)黄花(aaBBDD)×金黄花，F1自交，F2中黄花基因型有________种，其中纯合个体占黄花的比例是______。
(3)甘蓝型油菜花色有观赏价值，欲同时获得四种花色表现型的子一代，可选择基因型为________的个体自交，理论上子一代比例最高的花色表现型是________。
【答案】(1)AaBBDD 乳白花∶黄花＝1∶1
(2)8 1/5
(3)AaBbDd 乳白花
【解析】本题考查的是孟德尔自由组合定律的实质和应用。(1)白花油菜AABBDD的配子基因型为ABD，黄花油菜aaBBDD的配子基因型为aBD，二者杂交，F1基因型为AaBBDD。由于三对等位基因分别位于三对同源染色体上，F1可产生两种配子ABD和aBD，比例为1∶1，F1与aabbdd测交，测交后代基因型为AaBbDd、aaBbDd，从表格推知表现型为乳白花∶黄花＝1∶1。(2)黄花aaBBDD与金黄花aabbdd杂交， F1即aaBbDd自交，F2中基因型共有9种，全为aa_ _ _ _，去掉金黄花aabbdd后，黄花基因型共有8种：aaBBDD、aaBBDd、aaBbDD、aaBbDd、aaBBdd、aaBbdd、aabbDD、aabbDd，黄花个体共占F2的15/16，其中纯合子有3种，占F2的3/16，黄花中纯合子占3/15；即1/5。(3)如果要让四种花色同时存在，则可选择AaBbDd的个体自交，子代会出现所有的基因型组合便会获得四种性状，其中白花AA_ _ _ _的比例是1/4×1×1＝1/4，乳白花Aa_ _ _ _的比例是1/2×1×1＝1/2，黄花中aaB_ _ _和aa_ _D_的比例是1/4×(1－1/16)＝15/64，金黄花的比例为1/4×1/4×1/4＝1/64，可知乳白花的比例最高。
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