第22讲 基因的自由组合定律遗传特例
复习目标 1.阐明有性生殖中基因的自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状； 2.通过基因自由组合定律遗传特例的解答，培养逻辑与推理，归纳与概括的科学思维。
@考点 基因的自由组合定律遗传特例
A基础知识重点疑难
1.基因互作类：9∶3∶3∶1的变式(总和等于16)
F1(AaBb)自 交后代比例 原因分析 测交后 代比例
9∶3∶3∶1 正常的完全显性 1∶1∶1∶1
9∶7 当双显性基因同时出现时为一种表型，其余的为另一种表型 1∶3
9∶3∶4 存在aa(或bb)时表现为隐性性状，其余正常表现 1∶1∶2
F1(AaBb)自 交后代比例 原因分析 测交后 代比例
9∶6∶1 双显性、单显性、双隐性存在时分别对应一种表型 1∶2∶1
15∶1 只要具有显性基因其表型就一致，其余的为另一种表型 3∶1
13∶3 双显性基因、双隐性基因和一种单显性基因存在时表现为一种性状，另一种单显性基因存在时表现为另一种性状 3∶1
例1 (2023·新课标卷)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体，为了研究这2个突变体的基因型，该小组让这2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1。若用A、B表示显性基因，则下列相关推测错误的是( D )
A.亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb
B.F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种
C.基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆
D.F2矮秆中纯合子所占比例为1/2，F2高秆中纯合子所占比例为1/16
解析：由题干信息可知，2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1，符合9∶3∶3∶1的变式，因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律，即高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为A_bb、aaB_，极矮秆基因型为aabb，因此可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb，A正确；矮秆基因型为A_bb、aaB_，因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种，B正确；由F2中表型及其比例可知基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆，C正确；F2矮秆基因型为A_bb、aaB_，共6份，纯合子基因型为aaBB、AAbb，共2份，因此矮秆中纯合子所占比例为1/3，F2高秆基因型为A_B_，共9份，纯合子基因型为AABB，共1份，因此高秆中纯合子所占比例为1/9，D错误。故选D。
提醒 9∶3∶3∶1变式题解题步骤
一看比 F2的表型比例，若表型比例之和是16，则不管以什么样的比例呈现，都符合基因的自由组合定律
二分析 将异常分离比与正常分离比9∶3∶3∶1进行对比，分析合并性状的类型。如比例为9∶3∶4，则为9∶3∶(3∶1)，即4为两种性状的合并结果
三定因 根据具体比例确定出现异常分离比的原因
四推测 根据异常分离比出现的原因，推测亲本的基因型或推测子代相应表型的比例
笔记：有时给的是子代各表型的数量，需要转化成比例
2.致死类：“和”小于16的基因致死导致的常见特殊分离比
笔记：2023全国乙卷T6：借助植物杂交实验结果，考查合子致死对于自由组合定律中分离比的影响(角度新颖)
2022全国甲卷T6：通过植物自交实验结果，考查配子致死的问题
致死类型 AaBb自交后代 AaBb测交后代
显性纯 合致死 AA和BB致死 4∶2∶2∶1 1∶1∶1∶1
AA(或BB)致死 6∶3∶2∶1 1∶1∶1∶1
隐性纯 合致死 aabb致死 9∶3∶3 —
aa(或bb)致死 9∶3 —
配子致 死——基 因型为 AaBb的个 体为母本 (或父本) AB雌(或雄)配子致死 5∶3∶3∶1 1∶1∶1(或 1∶1∶1∶1)
Ab雌(或雄)配子致死 7∶3∶1∶1 1∶1∶1(或 1∶1∶1∶1)
aB雌(或雄)配子致死 7∶1∶3∶1 1∶1∶1(或 1∶1∶1∶1)
ab雌(或雄)配子致死 8∶2∶2 —
笔记：与9∶3∶3∶1相比从隐性纯合子开始突破
提醒 解答致死类问题的方法技巧
(1)从每对相对性状分离比角度分析。如：
6∶3∶2∶1 (2∶1)(3∶1) 某一对显性基因纯合致死；
4∶2∶2∶1 (2∶1)(2∶1) 两对显性基因有一对纯合即致死。
(2)从F2每种性状的基因型种类及比例分析。如BB致死：
笔记：拆分法，每对相对性状分别考虑，再把两对相对性状结合
例2 (2023·全国乙卷)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制，A基因控制宽叶性状；高茎/矮茎由等位基因B/b控制，B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况，某研究小组进行了两个实验，实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1。下列分析及推理中错误的是( D )
A.从实验①可判断A基因纯合致死，从实验②可判断B基因纯合致死
B.实验①中亲本的基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C.若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb
D.将宽叶高茎植株进行自交，所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
解析：实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为Aabb，子代中原本应为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，因此推测AA致死；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为aaBb，子代原本应为BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，因此推测BB致死，A正确；实验①中亲本为宽叶矮茎，且后代出现性状分离，所以基因型为Aabb，子代中由于AA致死，因此宽叶矮茎的基因型也为Aabb，B正确；由于AA和BB均致死，因此若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb，C正确；将宽叶高茎植株AaBb进行自交，由于AA和BB致死，子代原本为9∶3∶3∶1，现在为4∶2∶2∶1，其中只有窄叶矮茎的植株为纯合子，所占比例为1/9，D错误。故选D。
导图建构 找答案
由以上可以推断D 错误 。
3.基因数量累加效应
累加效应表型分析原理 显性基因A与B的作用效果相同，表型与显性基因的个数有关，显性基因越多，效果越强
AaBb自交后代基因型和表型 1AABB∶(2AaBB、2AABb)∶(4AaBb、1aaBB、1AAbb)∶(2Aabb、2aaBb)∶1aabb
5种表型，性状分离之比是1∶4∶6∶4∶1
AaBb测交后代基因型和表型 1AaBb∶(1Aabb、1aaBb)∶1aabb＝1∶2∶1
3种表型，性状比例是1∶2∶1
例3 (2025·山东潍坊测评)不同水稻品种由于花青苷类色素含量的差异，使稻米表现出深浅不同的多种颜色，研究表明稻米颜色受多对独立遗传的等位基因控制。研究人员将某种水稻的一个黑色品系与一个白色品系杂交得到F1，再将F1自交得到F2，统计F2的表型及比例是黑色∶紫黑色∶深褐色∶褐色∶浅褐色∶微褐色∶白色＝1∶6∶15∶20∶15∶6∶1。下列说法错误的是( C )
A.稻米的颜色性状受3对等位基因控制
B.F1的稻米颜色应该为褐色
C.F2深褐色稻米品种的基因型有3种
D.F2紫黑色稻米自交，F3黑色稻米∶紫黑色稻米∶深褐色稻米＝1∶2∶1
解析：稻米颜色受多对独立遗传的等位基因控制，由F2的表型比例＝1＋6＋15＋20＋15＋6＋1＝64＝82可知，F1产生了8种配子，稻米颜色由3对等位基因控制，A正确；如果用A/a、B/b、C/c表示相关基因，亲代的基因型为AABBCC(黑色)和aabbcc(白色)，F1基因型是AaBbCc，含3个显性基因为褐色，B正确；含4个显性基因为深褐色，F2深褐色稻米品种的基因型有AABBcc、AAbbCC、aaBBCC、AaBbCC、AABbCc、AaBBCc共6种，C错误；含5个显性基因为紫黑色，F2紫黑色稻米基因型为AABBCc、AABbCC、AaBBCC，以AABBCc自交为例，F3基因型为1AABBCC、2AABBCc、1AABBcc，黑色稻米∶紫黑色稻米∶深褐色稻米＝1∶2∶1，D正确。故选C。
分步推理 找答案：据题干信息可知，题干中F2的7种性状分别对应个体中含有 6 ～0个显性基因。故F1中含有3个显性基因，表型为 褐色 ，由以上可以推断B 正确 。
4.探究不同对基因在常染色体上的位置
(1)判断两个品系的相同隐性性状是否由相同基因控制
(2)判断两对等位基因是否位于一对同源染色体上
方法 实验思路 结果分析
自交法 具有两对相对性状的纯合亲本杂交得F1，让F1自交，观察F2的性状分离比 若子代出现9∶3∶3∶1的性状分离比，则这两对基因位于两对同源染色体上
若子代出现3∶1或1∶2∶1的性状分离比，则这两对基因位于一对同源染色体上
测交法 具有两对相对性状的纯合亲本杂交得F1，让F1与隐性纯合子杂交，观察F2的性状比例 若子代性状比例为1∶1∶1∶1，则这两对基因位于两对同源染色体上
若子代性状比例为1∶1，则这两对基因位于一对同源染色体上
花粉鉴定法 具有两对相对性状的纯种亲本杂交得F1，F1性成熟后用显微镜观察F1的花粉 F1(AaBb)产生四种类型的花粉，且比例为1∶1∶1∶1，则这两对基因位于两对同源染色体上
F1(AaBb)产生两种类型的花粉，且比例为1∶1，则这两对基因位于一对同源染色体上
(3)判断外源基因整合到宿主染色体上的类型(每种外源基因都只有1个)
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染色体上，其自交会出现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的一条染色体上，各个外源基因的遗传互不影响，则会表现出自由组合的现象。
例4 (2024·山东卷)某二倍体两性花植物的花色、茎高和籽粒颜色3种性状的遗传只涉及2对等位基因，且每种性状只由1对等位基因控制，其中控制籽粒颜色的等位基因为D、d；叶边缘的光滑形和锯齿形是由2对等位基因A、a和B、b控制的1对相对性状，且只要有1对隐性纯合基因，叶边缘就表现为锯齿形。为研究上述性状的遗传特性，进行了如表所示的杂交实验。另外，拟用乙组F1自交获得的F2中所有锯齿叶绿粒植株的叶片为材料，通过PCR检测每株个体中控制这2种性状的所有等位基因，以辅助确定这些基因在染色体上的相对位置关系。预期对被检测群体中所有个体按PCR产物的电泳条带组成(即基因型)相同的原则归类后，该群体电泳图谱只有类型Ⅰ或类型Ⅱ，如图所示，其中条带③和④分别代表基因a和d。已知各基因的PCR产物通过电泳均可区分，各相对性状呈完全显隐性关系，不考虑突变和染色体互换。
组别 亲本杂交组合 F1的表型及比例
甲 紫花矮茎黄粒×红花高茎绿粒 紫花高茎黄粒∶红花高茎绿粒∶紫花矮茎黄粒∶红花矮茎绿粒＝1∶1∶1∶1
乙 锯齿叶黄粒×锯齿叶绿粒 全部为光滑叶黄粒
(1)据表分析，由同一对等位基因控制的2种性状是 花色和籽粒颜色 ，判断依据是 组别甲的子代中茎高与花色或籽粒颜色之间出现了不同于亲本的组合性状，而花色与籽粒颜色之间未出现不同于亲本的组合性状 。
解析：(1)分析表格可知，组别甲中亲本杂交组合为紫花矮茎黄粒×红花高茎绿粒。仅考虑花色和茎高，亲本分别为紫花矮茎和红花高茎，F1表型为紫花高茎、红花高茎、紫花矮茎、红花矮茎，且比例为1∶1∶1∶1，说明控制花色与茎高的基因不是同一对等位基因；仅考虑茎高和籽粒颜色，亲本分别为矮茎黄粒和高茎绿粒，F1表型为高茎黄粒、高茎绿粒、矮茎黄粒、矮茎绿粒，且比例为1∶1∶1∶1，说明控制茎高和籽粒颜色的基因不是同一对等位基因；仅考虑花色和籽粒颜色，亲本分别为紫花黄粒和红花绿粒，F1表型为紫花黄粒、红花绿粒，与亲本一样，据此推测花色和籽粒颜色由同一对等位基因控制。
(2)据表分析，甲组F1随机交配，若子代中高茎植株占比为 9/16 ，则能确定甲组中涉及的2对等位基因独立遗传。
解析： (2)根据组别乙实验判断籽粒颜色中的黄粒为显性。假设控制茎高的基因为E/e，根据甲组F1的表型及比例可推知紫花矮茎黄粒亲本、红花高茎绿粒亲本的基因型杂交组合为：DdEe×ddee或者Ddee×ddEe。若高茎为显性性状，根据甲组F1的表型及比例可推知紫花矮茎黄粒亲本、红花高茎绿粒亲本的基因型杂交组合为Ddee×ddEe，不论D/d、E/e位于一对同源染色体上还是位于两对同源染色体上，F1的基因型均为1/4DdEe、1/4Ddee、1/4ddEe、1/4ddee，表型及比例均为紫花高茎黄粒∶紫花矮茎黄粒∶红花高茎绿粒∶红花矮茎绿粒＝1∶1∶1∶1。因此若高茎为显性性状，不能确定D/d、E/e这两对等位基因独立遗传。若矮茎为显性性状，根据甲组F1的表型及比例，可推知紫花矮茎黄粒亲本、红花高茎绿粒亲本的基因型杂交组合为DdEe×ddee，当D/d、E/e这两对基因位于一对同源染色体时，F1的基因型有两种，当D/d、E/e这两对基因位于两对同源染色体时，F1的基因型有四种。据甲组F1的表型及比例能够说明高茎是隐性性状，即可确定甲组中涉及的2对等位基因独立遗传。甲组F1随机交配，仅考虑茎高性状(E/e)，F1产生的雌雄配子的类型均为1/4E、3/4e，F1随机交配产生的子代中高茎植株(ee)所占的比例为3/4×3/4＝9/16。
(3)图中条带②代表的基因是 A ；乙组中锯齿叶黄粒亲本的基因型为 aaBBDD 。若电泳图谱为类型Ⅰ，则被检测群体在F2中占比为 1/4 。
解析： (3)结合题干信息，叶边缘的光滑形和锯齿形是由2对等位基因A、a和B、b控制的1对相对性状，且只要有1对隐性纯合基因，叶边缘就表现为锯齿形。可知锯齿叶个体的基因型为aaB_、A_bb、aabb，光滑叶个体的基因型为 A_B_。组别乙中，亲本杂交组合为锯齿叶黄粒×锯齿叶绿粒，F1全部为光滑叶黄粒，说明黄粒对绿粒为显性，且F1关于籽粒颜色的基因型为Dd，同时可推出乙组两亲本基因型分别为aaBBDD、AAbbdd或AAbbDD、aaBBdd。用乙组F1(AaBbDd)自交获得的F2中所有锯齿叶绿粒植株的叶片为材料，通过PCR检测每株个体中控制这2种性状的所有基因。若这三对基因独立遗传，则F2锯齿叶绿粒植株的基因型为aaB_dd、A_bbdd、aabbdd，电泳图谱中条带类型最多有5种，而题中类型Ⅰ最多有4种条带类型，说明这三对基因存在连锁情况。若这三对基因位于一对同源染色体上，且A、b、d基因连锁，a、B、D基因连锁，则F2锯齿叶绿粒只有AAbbdd 1种基因型。若这三对基因位于两对同源染色体上，且A、d基因连锁，a、D基因连锁，B、b基因位于另一对染色体上，则F2锯齿叶绿粒也只有AAbbdd 1种基因型。所以，在预期的类型Ⅱ中三对基因位于一对同源染色体上或两对同源染色体上，在预期的类型Ⅰ中三对基因位于两对同源染色体上。由题意知③④分别代表基因a和基因d，再分析图中类型Ⅰ和类型Ⅱ，这两种类型中都存在没有a基因的情况，说明F1(AaBbDd)中B、D基因连锁，b、d基因连锁。类型Ⅰ对应的F2有三种基因型，则类型Ⅰ对应的F1中，B、D基因连锁，b、d基因连锁，A、a基因位于另一对同源染色体上，类型Ⅰ对应的亲本的杂交情况如下图：
类型Ⅰ对应个体的基因型为AAbbdd、Aabbdd、aabbdd，所以①代表b基因，②代表A基因。由以上分析可知，乙组中锯齿叶黄粒亲本的基因型为aaBBDD，被检测群体(AAbbdd、Aabbdd、aabbdd)在F2中所占的比例为1/4。
(4)若电泳图谱为类型Ⅱ，只根据该结果还不能确定控制叶边缘形状和籽粒颜色的等位基因在染色体上的相对位置关系，需辅以对F2进行调查。已知调查时正值F2的花期，调查思路： 调查F2红花植株的叶边缘形状 ；预期调查结果并得出结论： 若F2中红花全为锯齿叶，则A、b、d基因连锁，a、B、D基因连锁；若F2中红花既有锯齿叶又有光滑叶，则A、d基因连锁，a、D基因连锁，B、b基因位于另一对同源染色体上 。
(要求：仅根据表型预期调查结果，并简要描述结论)
解析： (4)若电泳图谱为类型Ⅱ，这三对基因位于一对同源染色体上，即A、b、d基因连锁，a、B、D基因连锁，则有：
这三对基因中有两对基因位于一对同源染色体上，即A、d连锁，a、D连锁，B/b位于另一对同源染色体上，则有：
以上两种情况下，电泳图谱都会出现类型Ⅱ，因此还是不能确定控制叶边缘形状和籽粒颜色的等位基因在染色体上的位置关系，需要辅以对F2进行调查。组别乙中F1的基因为AaBbDd，其中基因型Dd既可以表示黄粒也可以表示紫花。由于调查时正值F2的花期，可调查F2红花植株的叶边缘形状，若F2中红花全为锯齿叶，则A、b、d基因连锁，a、B、D基因连锁；若F2中红花既有锯齿叶又有光滑叶，则A、d基因连锁，a、D基因连锁，B、b基因位于另一对同源染色体上。
B升华思维实战演练
自由组合定律遗传特例
1.(2025·河南郑州期中)小麦籽粒有白色类型和不同红色程度的红色类型，受2对等位基因控制。研究发现，基因型中显性基因的数量越少，籽粒的红色越浅。科研人员利用纯种深红色粒小麦与白色粒小麦杂交，F1所结籽粒全为中红色，F1自交所产生的F2的籽粒颜色及比例如下表所示。针对小麦籽粒的红色与白色的遗传而言，该实验结果不支持的结论是( A )
F2的表型 红色 白色
深红 中深红 中红 淡红
比例 1 4 6 4 1
A.在F2的红色粒小麦中，纯合的中红色粒小麦占1/15
B.理论上，中深红色粒小麦的基因型中含有3个显性基因
C.淡红色粒小麦自交，理论上其子代的性状分离比为1∶2∶1
D.中深红色粒小麦与白色粒小麦杂交，子代中淡红色粒小麦约占50％
解析：假设相关基因为A/a、B/b，F2中红色粒小麦与白色粒小麦的比例为15∶1，白色粒小麦基因型为aabb，其余基因型表现为不同程度的红色，F215份红色粒小麦中，纯合的中红色粒小麦(含有2个显性基因)的基因型为AAbb与aaBB，占2/15，A错误；根据“基因型中显性基因的数量越少，籽粒的红色越浅”及表中的实验结果可推知：深红色粒小麦的基因型为AABB，中深红色粒小麦的基因型为AABb与AaBB，中红色粒小麦的基因型为AAbb、aaBB与AaBb，淡红色粒小麦的基因型为Aabb与aaBb，白色粒小麦的基因型为aabb，即中深红色粒小麦的基因型中含有3个显性基因，B正确；淡红色粒小麦(基因型为Aabb与aaBb)自交，子代有中红色粒、淡红色粒与白色粒，分离比为1∶2∶1，C正确；中深红色粒小麦(基因型为AABb与AaBB)与白色粒小麦(基因型为aabb)杂交，子代基因型中含2个显性基因(中红色)和含1个显性基因(淡红色)个体的比例为1∶1，D正确。
分步推理 找答案：F2的红色粒小麦中，纯合的中红色粒小麦有两种基因型，共占 2/15 ，由以上可以推断A 错误 。
2.(2025·湖南雅礼中学质检)某动物毛色的黄色与黑色受常染色体上一对等位基因(A/a)控制。已知在含有基因A/a的同源染色体上有一条染色体带有致死基因(B或b)，但致死基因的表达受性激素的影响。根据某研究小组进行的实验及结果，请回答相关问题。
杂交 组合 亲本类型 子代
雌 雄
甲 黄色(♂)×黑色(♀) 黄111， 黑110 黄112， 黑113
乙 让甲组子代中黄色雌雄个体相互交配 黄358， 黑121 黄243， 黑119
丙 黄色(♂)×黄色(♀) 黄 黄
(1)根据上述杂交组合及结果推测该致死基因是 b (填“B”或“b”)，并且与 A (填“A”或“a”)在一条染色体上。
解析：(1)根据题述杂交组合及结果推测该致死基因是b，并且与A在一条染色体上。
(2)导致乙组子代雌雄中黄色与黑色比例差异的原因可能是 基因型为AA的雄性个体含两个致死基因，且在其产生的雄激素的影响下致死基因表达而导致死亡 。
解析： (2)分析可知，乙组中亲本基因型均为AaBb，子代雌性基因型及比例为AAbb∶aaBB∶AaBb＝1∶1∶2，雄性基因型及比例为AAbb(致死)∶aaBB∶AaBb＝1(致死)∶1∶2，故乙组子代雌雄中黄色与黑色比例差异的原因是基因型为AA的雄性个体含两个致死基因，且在其产生的雄激素的影响下致死基因表达而导致死亡。
(3)丙组亲本毛色基因型为 AA(♀)×Aa(♂) 。
解析： (3)丙组亲本为黄色，且子代雌性和雄性均只有黄色个体，说明亲本至少有一个个体是显性纯合子，但亲本中雄性黄色个体不可能是纯合子，故丙组亲本毛色基因型为AA(♀)×Aa(♂)。
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第四单元 遗传的基本规律
第22讲 基因的自由组合定律遗传特例
复习目标 1.阐明有性生殖中基因的自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能， 并可由此预测子代的遗传性状； 2.通过基因自由组合定律遗传特例的解答，培养逻辑 与推理，归纳与概括的科学思维。
考点
基因的自由组合定律遗传特例
A基础知识重点疑难
1. 基因互作类：9∶3∶3∶1的变式(总和等于16)
F1(AaBb)自交后代比例 原因分析 测交后代比例
9∶3∶3∶1 正常的完全显性 1∶1∶1∶1
9∶7 当双显性基因同时出现时为一种表型，其余的为另一种表型
1∶3
F1(AaBb)自交后代比例 原因分析 测交后代比例
9∶3∶4 存在aa(或bb)时表现为隐性性状，其余正常表现
1∶1∶2
9∶6∶1 双显性、单显性、双隐性存在时分别对应一种表型
1∶2∶1
F1(AaBb)自交后代比例 原因分析 测交后代比例
15∶1 只要具有显性基因其表型就一致，其余的为另一种表型
3∶1
13∶3 双显性基因、双隐性基因和一种单显性基因存在时表现为一种性状，另一种单显性基因存在时表现为另一种性状
3∶1
A. 亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb
B. F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种
C. 基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆
D. F2矮秆中纯合子所占比例为1/2，F2高秆中纯合子所占比例为1/16
D
解析：由题干信息可知，2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型 及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1，符合9∶3∶3∶1的变式，因此控制两个矮 秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律，即高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为 A_bb、aaB_，极矮秆基因型为aabb，因此可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的 基因型为AaBb，A正确；矮秆基因型为A_bb、aaB_，因此F2矮秆的基因型有aaBB、 AAbb、aaBb、Aabb，共4种，B正确；由F2中表型及其比例可知基因型是AABB的个 体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆，C正确；F2矮秆基因型为A_bb、aaB_，共 6份，纯合子基因型为aaBB、AAbb，共2份，因此矮秆中纯合子所占比例为1/3，F2高 秆基因型为A_B_，共9份，纯合子基因型为AABB，共1份，因此高秆中纯合子所占比 例为1/9，D错误。故选D。
提醒 9∶3∶3∶1变式题解题步骤
一看比 F2的表型比例，若表型比例之和是16，则不管以什么样的比例呈现，都符 合基因的自由组合定律
二分析 将异常分离比与正常分离比9∶3∶3∶1进行对比，分析合并性状的类型。 如比例为9∶3∶4，则为9∶3∶(3∶1)，即4为两种性状的合并结果
三定因 根据具体比例确定出现异常分离比的原因
四推测 根据异常分离比出现的原因，推测亲本的基因型或推测子代相应表型的比 例
笔记：有时给的是子代各表型的数量，需要转化成比例
2. 致死类：“和”小于16的基因致死导致的常见特殊分离比
笔记：2023全国乙卷T6：借助植物杂交实验结果，考查合子致死对于自由组合定律中 分离比的影响(角度新颖)
2022全国甲卷T6：通过植物自交实验结果，考查配子致死的问题
致死类型 AaBb自交后代 AaBb测交后代
显性纯
合致死 AA和BB致死 4∶2∶2∶1 1∶1∶1∶1
AA(或BB)致死 6∶3∶2∶1 1∶1∶1∶1
隐性纯
合致死 aabb致死 9∶3∶3 —
aa(或bb)致死 9∶3 —
致死类型 AaBb自交后代 AaBb测交后代
配子致
死——基
因型为
AaBb的个
体为母本
(或父本) AB雌(或雄)配子致死 5∶3∶3∶1 1∶1∶1(或
1∶1∶1∶1)
Ab雌(或雄)配子致死 7∶3∶1∶1 1∶1∶1(或
1∶1∶1∶1)
aB雌(或雄)配子致死 7∶1∶3∶1 1∶1∶1(或
1∶1∶1∶1)
ab雌(或雄)配子致死 8∶2∶2 —
笔记：与9∶3∶3∶1相比从隐性纯合子开始突破
提醒 解答致死类问题的方法技巧
(1)从每对相对性状分离比角度分析。如：
6∶3∶2∶1 (2∶1)(3∶1) 某一对显性基因纯合致死；
4∶2∶2∶1 (2∶1)(2∶1) 两对显性基因有一对纯合即致死。
(2)从F2每种性状的基因型种类及比例分析。如BB致死：
笔记：拆分法，每对相对性状分别考虑，再把两对相对性状结合
A. 从实验①可判断A基因纯合致死，从实验②可判断B基因纯合致死
B. 实验①中亲本的基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C. 若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb
D. 将宽叶高茎植株进行自交，所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
D
解析：实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为 Aabb，子代中原本应为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，因此推测AA致死；实验②：窄叶高 茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为aaBb，子代原本应为 BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，因此推测BB致死，A正确；实验①中亲本为宽叶矮茎，且后 代出现性状分离，所以基因型为Aabb，子代中由于AA致死，因此宽叶矮茎的基因型 也为Aabb，B正确；由于AA和BB均致死，因此若发现该种植物中的某个植株表现为 宽叶高茎，则其基因型为AaBb，C正确；将宽叶高茎植株AaBb进行自交，由于AA和 BB致死，子代原本为9∶3∶3∶1，现在为4∶2∶2∶1，其中只有窄叶矮茎的植株为纯 合子，所占比例为1/9，D错误。故选D。
导图建构 找答案
错误
3. 基因数量累加效应
累加效应表型分 析原理 显性基因A与B的作用效果相同，表型与显性基因的个数有关，显 性基因越多，效果越强
AaBb自交后代 基因型和表型 1AABB∶(2AaBB、2AABb)∶(4AaBb、1aaBB、 1AAbb)∶(2Aabb、2aaBb)∶1aabb
5种表型，性状分离之比是1∶4∶6∶4∶1
AaBb测交后代 基因型和表型 1AaBb∶(1Aabb、1aaBb)∶1aabb＝1∶2∶1
3种表型，性状比例是1∶2∶1
A. 稻米的颜色性状受3对等位基因控制
B. F1的稻米颜色应该为褐色
C. F2深褐色稻米品种的基因型有3种
D. F2紫黑色稻米自交，F3黑色稻米∶紫黑色稻米∶深褐色稻米＝1∶2∶1
C
解析：稻米颜色受多对独立遗传的等位基因控制，由F2的表型比例＝1＋6＋15＋20＋ 15＋6＋1＝64＝82可知，F1产生了8种配子，稻米颜色由3对等位基因控制，A正确；如 果用A/a、B/b、C/c表示相关基因，亲代的基因型为AABBCC(黑色)和aabbcc(白色)， F1基因型是AaBbCc，含3个显性基因为褐色，B正确；含4个显性基因为深褐色，F2深 褐色稻米品种的基因型有AABBcc、AAbbCC、aaBBCC、AaBbCC、AABbCc、 AaBBCc共6种，C错误；含5个显性基因为紫黑色，F2紫黑色稻米基因型为AABBCc、 AABbCC、AaBBCC，以AABBCc自交为例，F3基因型为1AABBCC、2AABBCc、 1AABBcc，黑色稻米∶紫黑色稻米∶深褐色稻米＝1∶2∶1，D正确。故选C。
6
褐色
正
确
4. 探究不同对基因在常染色体上的位置
(1)判断两个品系的相同隐性性状是否由相同基因控制
(2)判断两对等位基因是否位于一对同源染色体上
方法 实验思路 结果分析
自交 法 具有两对相对性状的纯合 亲本杂交得F1，让F1自 交，观察F2的性状分离比 若子代出现9∶3∶3∶1的性状分离比，则这两对基 因位于两对同源染色体上
若子代出现3∶1或1∶2∶1的性状分离比，则这两 对基因位于一对同源染色体上
测交 法 具有两对相对性状的纯合 亲本杂交得F1，让F1与隐 性纯合子杂交，观察F2的 性状比例 若子代性状比例为1∶1∶1∶1，则这两对基因位于 两对同源染色体上
若子代性状比例为1∶1，则这两对基因位于一对同 源染色体上
方法 实验思路 结果分析
花粉 鉴定 法 具有两对相对性状的纯种 亲本杂交得F1，F1性成熟 后用显微镜观察F1的花粉 F1(AaBb)产生四种类型的花粉，且比例为 1∶1∶1∶1，则这两对基因位于两对同源染色体上
F1(AaBb)产生两种类型的花粉，且比例为1∶1，则 这两对基因位于一对同源染色体上
(3)判断外源基因整合到宿主染色体上的类型(每种外源基因都只有1个)
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染色体上，其自交会出现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的一条染色体上，各个外源基因的 遗传互不影响，则会表现出自由组合的现象。
例4 (2024·山东卷)某二倍体两性花植物的花色、茎高和籽粒颜色3种性状的遗传只涉 及2对等位基因，且每种性状只由1对等位基因控制，其中控制籽粒颜色的等位基因为 D、d；叶边缘的光滑形和锯齿形是由2对等位基因A、a和B、b控制的1对相对性状， 且只要有1对隐性纯合基因，叶边缘就表现为锯齿形。为研究上述性状的遗传特性，进 行了如表所示的杂交实验。另外，拟用乙组F1自交获得的F2中所有锯齿叶绿粒植株的 叶片为材料，通过PCR检测每株个体中控制这2种性状的所有等位基因，以辅助确定这 些基因在染色体上的相对位置关系。预期对被检测群体中所有个体按PCR产物的电泳 条带组成(即基因型)相同的原则归类后，该群体电泳图谱只有类型Ⅰ或类型Ⅱ，如图所 示，其中条带③和④分别代表基因a和d。已知各基因的PCR产物通过电泳均可区分， 各相对性状呈完全显隐性关系，不考虑突变和染色体互换。
组别 亲本杂交组合 F1的表型及比例
甲 紫花矮茎黄粒×红花高茎绿粒 紫花高茎黄粒∶红花高茎绿粒∶紫花矮茎黄粒∶红花矮茎绿粒＝1∶1∶1∶1
乙 锯齿叶黄粒×锯齿叶绿粒 全部为光滑叶黄粒
解析：(1)分析表格可知，组别甲中亲本杂交组合为紫花矮茎黄粒×红花高茎绿粒。仅 考虑花色和茎高，亲本分别为紫花矮茎和红花高茎，F1表型为紫花高茎、红花高茎、 紫花矮茎、红花矮茎，且比例为1∶1∶1∶1，说明控制花色与茎高的基因不是同一对 等位基因；仅考虑茎高和籽粒颜色，亲本分别为矮茎黄粒和高茎绿粒，F1表型为高茎 黄粒、高茎绿粒、矮茎黄粒、矮茎绿粒，且比例为1∶1∶1∶1，说明控制茎高和籽粒 颜色的基因不是同一对等位基因；仅考虑花色和籽粒颜色，亲本分别为紫花黄粒和红 花绿粒，F1表型为紫花黄粒、红花绿粒，与亲本一样，据此推测花色和籽粒颜色由同 一对等位基因控制。
花色和籽粒颜色
组别甲的子代中茎高与花色或籽粒颜色之间出现了不同于亲本的组合性状，而花
色与籽粒颜色之间未出现不同于亲本的组合性状
解析： (2)根据组别乙实验判断籽粒颜色中的黄粒为显性。假设控制茎高的基因为 E/e，根据甲组F1的表型及比例可推知紫花矮茎黄粒亲本、红花高茎绿粒亲本的基因型 杂交组合为：DdEe×ddee或者Ddee×ddEe。若高茎为显性性状，根据甲组F1的表型 及比例可推知紫花矮茎黄粒亲本、红花高茎绿粒亲本的基因型杂交组合为 Ddee×ddEe，不论D/d、E/e位于一对同源染色体上还是位于两对同源染色体上，F1的 基因型均为1/4DdEe、1/4Ddee、1/4ddEe、1/4ddee，表型及比例均为紫花高茎黄粒∶ 紫花矮茎黄粒∶红花高茎绿粒∶红花矮茎绿粒＝1∶1∶1∶1。因此若高茎为显性性 状，不能确定D/d、E/e这两对等位基因独立遗传。
9/16
若矮茎为显性性状，根据甲组F1的表型及比例，可推知紫花矮茎黄粒亲本、红花高茎 绿粒亲本的基因型杂交组合为DdEe×ddee，当D/d、E/e这两对基因位于一对同源染色 体时，F1的基因型有两种，当D/d、E/e这两对基因位于两对同源染色体时，F1的基因 型有四种。据甲组F1的表型及比例能够说明高茎是隐性性状，即可确定甲组中涉及的2 对等位基因独立遗传。甲组F1随机交配，仅考虑茎高性状(E/e)，F1产生的雌雄配子的 类型均为1/4E、3/4e，F1随机交配产生的子代中高茎植株(ee)所占的比例为3/4×3/4＝ 9/16。
解析： (3)结合题干信息，叶边缘的光滑形和锯齿形是由2对等位基因A、a和B、b控制的1对相对性状，且只要有1对隐性纯合基因，叶边缘就表现为锯齿形。可知锯齿叶个体的基因型为aaB_、A_bb、aabb，光滑叶个体的基因型为 A_B_。组别乙中，亲本杂交组合为锯齿叶黄粒×锯齿叶绿粒，F1全部为光滑叶黄粒，说明黄粒对绿粒为显性，且F1关于籽粒颜色的基因型为Dd，同时可推出乙组两亲本基因型分别为aaBBDD、AAbbdd或AAbbDD、aaBBdd。
A
aaBBDD
1/4
用乙组F1(AaBbDd)自交获得的F2中所有锯齿叶绿粒植株的叶片为材料，通过PCR检测每株个体中控制这2种性状的所有基因。若这三对基因独立遗传，则F2锯齿叶绿粒植株的基因型为aaB_dd、A_bbdd、aabbdd，电泳图谱中条带类型最多有5种，而题中类型Ⅰ最多有4种条带类型，说明这三对基因存在连锁情况。若这三对基因位于一对同源染色体上，且A、b、d基因连锁，a、B、D基因连锁，则F2锯齿叶绿粒只有AAbbdd 1种基因型。若这三对基因位于两对同源染色体上，且A、d基因连锁，a、D基因连锁，B、b基因位于另一对染色体上，则F2锯齿叶绿粒也只有AAbbdd 1种基因型。所以，在预期的类型Ⅱ中三对基因位于一对同源染色体上或两对同源染色体上，在预期的类型Ⅰ中三对基因位于两对同源染色体上。由题意知③④分别代表基因a和基因d，再分析图中类型Ⅰ和类型Ⅱ，这两种类型中都存在没有a基因的情况，说明F1(AaBbDd)中B、D基因连锁，b、d基因连锁。
类型Ⅰ对应的F2有三种基因型，则类型Ⅰ对应的F1中，B、D基因连锁，b、d基因连锁，A、a基因位于另一对同源染色体上，类型Ⅰ对应的亲本的杂交情况如下图：
类型Ⅰ对应个体的基因型为AAbbdd、Aabbdd、aabbdd，所以①代表b基因，②代表A 基因。由以上分析可知，乙组中锯齿叶黄粒亲本的基因型为aaBBDD，被检测群体 (AAbbdd、Aabbdd、aabbdd)在F2中所占的比例为1/4。
(要求：仅根据表型预期调查结果，并简要描述结论)
调查F2红花植株的叶边缘形状
若F2中
红花全为锯齿叶，则A、b、d基因连锁，a、B、D基因连锁；若F2中红花既有锯齿叶
又有光滑叶，则A、d基因连锁，a、D基因连锁，B、b基因位于另一对同源染色体
上
解析： (4)若电泳图谱为类型Ⅱ，这三对基因位于一对同源染色体上，即A、b、d基因连锁，a、B、D基因连锁，则有：
这三对基因中有两对基因位于一对同源染色体上，即A、d连锁，a、D连锁，B/b位 于另一对同源染色体上，则有：以上两种情况下，电泳图谱都会出现类型Ⅱ，因此还是不能确定控制叶边缘形状和籽粒颜色的等位基因在染色体上的位置关系，需要辅以对F2进行调查。组别乙中F1的基因为AaBbDd，其中基因型Dd既可以表示黄粒也可以表示紫花。由于调查时正值F2的花期，可调查F2红花植株的叶边缘形状，若F2中红花全为锯齿叶，则A、b、d基因连锁，a、B、D基因连锁；若F2中红花既有锯齿叶又有光滑叶，则A、d基因连锁，a、D基因连锁，B、b基因位于另一对同源染色体上。
B升华思维实战演练
自由组合定律遗传特例
F2的表型 红色 白色
深红 中深红 中红 淡红
比例 1 4 6 4 1
A
A. 在F2的红色粒小麦中，纯合的中红色粒小麦占1/15
B. 理论上，中深红色粒小麦的基因型中含有3个显性基因
C. 淡红色粒小麦自交，理论上其子代的性状分离比为1∶2∶1
D. 中深红色粒小麦与白色粒小麦杂交，子代中淡红色粒小麦约占50％
解析：假设相关基因为A/a、B/b，F2中红色粒小麦与白色粒小麦的比例为15∶1，白色 粒小麦基因型为aabb，其余基因型表现为不同程度的红色，F215份红色粒小麦中，纯 合的中红色粒小麦(含有2个显性基因)的基因型为AAbb与aaBB，占2/15，A错误；根据 “基因型中显性基因的数量越少，籽粒的红色越浅”及表中的实验结果可推知：深红 色粒小麦的基因型为AABB，中深红色粒小麦的基因型为AABb与AaBB，中红色粒小 麦的基因型为AAbb、aaBB与AaBb，淡红色粒小麦的基因型为Aabb与aaBb，白色粒 小麦的基因型为aabb，即中深红色粒小麦的基因型中含有3个显性基因，B正确；淡红 色粒小麦(基因型为Aabb与aaBb)自交，子代有中红色粒、淡红色粒与白色粒，分离比 为1∶2∶1，C正确；中深红色粒小麦(基因型为AABb与AaBB)与白色粒小麦(基因型为 aabb)杂交，子代基因型中含2个显性基因(中红色)和含1个显性基因(淡红色)个体的比 例为1∶1，D正确。
2/15
错误
2. (2025·湖南雅礼中学质检)某动物毛色的黄色与黑色受常染色体上一对等位基因(A/a) 控制。已知在含有基因A/a的同源染色体上有一条染色体带有致死基因(B或b)，但致死 基因的表达受性激素的影响。根据某研究小组进行的实验及结果，请回答相关问题。
杂交组合 亲本类型 子代
雌 雄
甲 黄色(♂)×黑色(♀) 黄111，黑110 黄112，黑113
乙 让甲组子代中黄色雌雄个体相互交配 黄358，黑121 黄243，黑119
丙 黄色(♂)×黄色(♀) 黄 黄
解析：(1)根据题述杂交组合及结果推测该致死基因是b，并且与A在一条染色体上。
b
A
解析： (2)分析可知，乙组中亲本基因型均为AaBb，子代雌性基因型及比例为 AAbb∶aaBB∶AaBb＝1∶1∶2，雄性基因型及比例为AAbb(致死)∶aaBB∶AaBb＝ 1(致死)∶1∶2，故乙组子代雌雄中黄色与黑色比例差异的原因是基因型为AA的雄性个 体含两个致死基因，且在其产生的雄激素的影响下致死基因表达而导致死亡。
基因型为AA的雄性个体含
两个致死基因，且在其产生的雄激素的影响下致死基因表达而导致死亡
解析： (3)丙组亲本为黄色，且子代雌性和雄性均只有黄色个体，说明亲本至少有一个 个体是显性纯合子，但亲本中雄性黄色个体不可能是纯合子，故丙组亲本毛色基因型 为AA(♀)×Aa(♂)。
AA(♀)×Aa(♂)
