SHENGWUXUE自由組合定律重點題型的解題建模微專題10考情速覽熱點考情自由組合定律2024·湖北卷，18；2023·福建卷，16；2023·全國乙卷，6；2023·新課標卷，5；2022·山東卷，17；2022·北京卷，181目

錄和為4n的分離比問題的解題建模2兩對等位基因下致死的兩種思維模型3從獨立遺傳到完全連鎖和不完全連鎖的解題建模熱點1

和為4n的分離比問題的解題建模n對等位基因A/a、B/b、C/c…完全顯性且獨立遺傳時，存在如下關(guān)系：反過來，若某個體(F1)自交，后代出現(xiàn)了和為4n的分離比，則可以說明以下問題：提醒27∶37、81∶175與9∶7、3∶1一樣，也屬于經(jīng)典分離比。當n＝2時，典型分離比9∶3∶3∶1與1∶1∶1∶1的常見變形如下：[例1]

(2023·新課標卷，5)某研究小組從野生型高稈(顯性)玉米中獲得了2個矮稈突變體，為了研究這2個突變體的基因型，該小組讓這2個矮稈突變體(親本)雜交得F1，F(xiàn)1自交得F2，發(fā)現(xiàn)F2中表型及其比例是高稈∶矮稈∶極矮稈＝9∶6∶1。若用A、B表示顯性基因，則下列相關(guān)推測錯誤的是(

)A.親本的基因型為aaBB和AAbb，F(xiàn)1的基因型為AaBbB.F2矮稈的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4種C.基因型是AABB的個體為高稈，基因型是aabb的個體為極矮稈D.F2矮稈中純合子所占比例為1/2，F(xiàn)2高稈中純合子所占比例為1/16D解析F2中表型及其比例是高稈∶矮稈∶極矮稈＝9∶6∶1，符合9∶3∶3∶1的變式，因此控制高稈、矮稈性狀的基因遺傳遵循基因的自由組合定律，即高稈基因型為A_B_，矮稈基因型為A_bb、aaB_，極矮稈基因型為aabb，因此可推知親本的基因型為aaBB和AAbb，F(xiàn)1的基因型為AaBb，A正確；矮稈基因型為A_bb、aaB_，因此F2矮稈的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4種，B正確；由F2中表型及其比例可知，基因型是AABB的個體為高稈，基因型是aabb的個體為極矮稈，C正確；F2矮稈基因型為A_bb、aaB_，共6份，純合子基因型為aaBB、AAbb，共2份，因此矮稈中純合子所占比例為1/3，F(xiàn)2高稈基因型為A_B_，共9份，純合子基因型為AABB，共1份，因此高稈中純合子所占比例為1/9，D錯誤。[例2]

(2025·山東日照高三檢測)玉米的蔗糖含量增加導致其甜度增加。這種甜度由三對等位基因控制，并且這些基因表現(xiàn)出完全顯性，相關(guān)基因的位置以及控制物質(zhì)合成的途徑如圖所示。下列敘述錯誤的是(

)DA.含有基因A的玉米蔗糖含量低的原因是無法合成酶1B.aaBBDD的玉米具有一定的甜度，原因是淀粉可轉(zhuǎn)化為蔗糖C.aaBBdd和aabbDD的玉米淀粉轉(zhuǎn)化為蔗糖增加，甜度較高D.AABBdd和aabbDD雜交得到F1，F(xiàn)1自交后代中甜度最高的玉米的占比為3/32解析基因a控制合成酶1，在酶1的作用下，淀粉轉(zhuǎn)化為蔗糖，而含有基因A的玉米無法合成酶1，故玉米蔗糖含量低，A正確；基因a控制合成酶1，在酶1的作用下，淀粉轉(zhuǎn)化為蔗糖，故基因型aaBBDD的玉米具有一定的甜度的原因是淀粉能轉(zhuǎn)化為蔗糖，B正確；aaBBdd和aabbDD的玉米可以合成酶1，但不能合成酶2，故淀粉轉(zhuǎn)化為蔗糖增加，甜度較高，C正確；AABBdd和aabbDD雜交得到的F1基因型為AaBbDd，由于基因A/a和D/d均位于4號染色體上，因此F1自交后代中甜度最高的玉米是aabbDD，其所占的比例為1/4×1/4＝1/16，D錯誤。A.含有基因A的玉米蔗糖含量低的原因是無法合成酶1B.aaBBDD的玉米具有一定的甜度，原因是淀粉可轉(zhuǎn)化為蔗糖C.aaBBdd和aabbDD的玉米淀粉轉(zhuǎn)化為蔗糖增加，甜度較高D.AABBdd和aabbDD雜交得到F1，F(xiàn)1自交后代中甜度最高的玉米的占比為3/32[例3]

小麥種皮有紅色和白色，這一相對性狀由作用相同的兩對等位基因(R1、r1；R2、r2)控制，紅色(R1、R2)對白色(r1、r2)為顯性，且顯性基因效應可以累加。一株深紅小麥與一株白色小麥雜交，得到的F1為中紅，其自交后代F2的性狀分離比為深紅∶紅色∶中紅∶淺紅∶白色＝1∶4∶6∶4∶1。下列說法錯誤的是(

)A.這兩對等位基因位于兩對同源染色體上B.F1產(chǎn)生的雌雄配子中都有比例相同的4種配子C.淺紅色小麥自由傳粉，后代可出現(xiàn)三種表型D.該小麥種群中，中紅色植株的基因型為R1r1R2r2D解析分析題意可知，F(xiàn)1自交后代F2的性狀分離比為深紅∶紅色∶中紅∶淺紅∶白色＝1∶4∶6∶4∶1，該比例為9∶3∶3∶1的變式，因此控制該性狀的兩對等位基因位于兩對同源染色體上，A正確；由于后代出現(xiàn)1∶4∶6∶4∶1的比例，因此F1的基因型為R1r1R2r2，F(xiàn)1產(chǎn)生的雌雄配子中都有比例相同的4種配子，即R1R2∶R1r2∶r1R2∶r1r2＝1∶1∶1∶1，B正確；淺紅色小麥的基因型為R1r1r2r2、r1r1R2r2，淺紅色小麥自由傳粉，后代可出現(xiàn)中紅、淺紅、白色三種表型(兩個顯性基因、一個顯性基因、沒有顯性基因)，C正確；該小麥種群中，中紅色植株的基因型中含有兩個顯性基因，即R1R1r2r2、r1r1R2R2、R1r1R2r2，D錯誤。顯性累加現(xiàn)象中F2的分離比(各對基因均獨立遺傳)F1基因型F2表型比例Aa1∶2∶1AaBb1∶4∶6∶4∶1AaBbDd1∶6∶15∶20∶15∶6∶1熱點2

兩對等位基因下致死的兩種思維模型(控制兩對相對性狀的兩對等位基因A/a和B/b均為完全顯性且獨立遺傳)(1)利用“手槍模型”解決合子致死問題各種情形下合子致死時AaBb自交后代的分離比及其分析(2)利用“金魚模型”解決配子致死問題各種情形下配子致死時AaBb自交后代的分離比分析(3)利用“金魚模型”解決配子不完全致死問題A/a與B/b獨立遺傳，雌配子育性正常，但含有a的花粉50%不育、50%可育[例4]

(2023·全國乙卷，6)某種植物的寬葉/窄葉由等位基因A/a控制，A基因控制寬葉性狀；高莖/矮莖由等位基因B/b控制，B基因控制高莖性狀。這2對等位基因獨立遺傳。為研究該種植物的基因致死情況，某研究小組進行了兩個實驗，實驗①：寬葉矮莖植株自交，子代中寬葉矮莖∶窄葉矮莖＝2∶1；實驗②：窄葉高莖植株自交，子代中窄葉高莖∶窄葉矮莖＝2∶1。下列分析及推理中錯誤的是(

)A.從實驗①可判斷A基因純合致死，從實驗②可判斷B基因純合致死B.實驗①中親本的基因型為Aabb，子代中寬葉矮莖的基因型也為AabbC.若發(fā)現(xiàn)該種植物中的某個植株表現(xiàn)為寬葉高莖，則其基因型為AaBbD.將寬葉高莖植株進行自交，所獲得子代植株中純合子所占比例為1/4D解析根據(jù)實驗①和②分析可知，A基因、B基因純合都會致死，A正確；根據(jù)實驗①和②分析可知，①的親本基因型為Aabb，②的親本基因型為aaBb，B正確；由于A、B基因純合都會致死，所以想要表現(xiàn)出寬葉高莖，只能是雜合，也就是AaBb，C正確；根據(jù)實驗①和②分析可知，寬葉高莖基因型為AaBb，自交后代(Aa∶aa)×(Bb∶bb)＝(2∶1)×(2∶1)，即AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，即所獲得子代植株中純合子(aabb)所占比例為1/9，D錯誤。[例5]

(經(jīng)典試題)致死基因的存在可影響后代性狀分離比?，F(xiàn)有基因型為AaBb的個體，兩對等位基因獨立遺傳，但具有某種基因型的配子或個體致死，不考慮環(huán)境因素對表型的影響，若該個體自交，下列說法錯誤的是(

)A.后代性狀分離比為5∶3∶3∶1，則推測其原因可能是基因型AABb個體致死B.后代性狀分離比為6∶3∶2∶1，則推測其原因可能是某一對基因顯性純合致死C.后代性狀分離比為4∶1∶1，則推測其原因可能是基因組成為ab的雄配子或雌配子致死D.后代性狀分離比為7∶3∶1∶1，則推測其原因可能是基因組成為Ab的雄配子或雌配子致死A解析若基因型為AABb的個體致死，則后代性狀分離比為7∶3∶3∶1，A錯誤；當AA(或BB)純合致死時，后代表型比例為(2∶1)×(3∶1)＝6∶3∶2∶1，B正確；若AaBb產(chǎn)生的基因型為ab的雄配子或雌配子致死，則配子組合為(AB∶Ab∶aB)×(AB∶Ab∶aB∶ab)，后代分離比為4∶1∶1，C正確；若AaBb產(chǎn)生的基因型為Ab的雄配子或雌配子致死，則配子組合為(AB∶aB∶ab)×(AB∶Ab∶aB∶ab)，后代分離比為7∶3∶1∶1，D正確。熱點3

從獨立遺傳到完全連鎖和不完全連鎖的解題建模提醒(1)根據(jù)AaBb自交后代分離比計算AaBb產(chǎn)生配子種類及比例的方法(2)AaBb測交后代中A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb的比例就是AaBb所產(chǎn)生配子AB∶Ab∶aB∶ab的比例。[例6]

(2023·浙江1月選考，25節(jié)選改編)某昆蟲的性別決定方式為XY型，已知灰體對黑體完全顯性，紅眼對紫紅眼完全顯性，灰體(黑體)和紅眼(紫紅眼)分別由常染色體的一對等位基因控制。欲探究灰體(黑體)基因和紅眼(紫紅眼)基因的遺傳是否遵循自由組合定律?，F(xiàn)有3種純合品系昆蟲：黑體突變體、紫紅眼突變體和野生型。請完善實驗思路，預測實驗結(jié)果并分析討論。(說明：該昆蟲雄性個體的同源染色體不會發(fā)生交換；每只昆蟲的生殖力相同，且子代的存活率相同；實驗的具體操作不作要求)①實驗思路：第一步：選擇__________________________進行雜交獲得F1，________________。第二步：觀察記錄表型及個數(shù)，并做統(tǒng)計分析。②預測實驗結(jié)果并分析討論：Ⅰ.若統(tǒng)計后的表型及其比例為_______________________________________________________，則灰體(黑體)基因和紅眼(紫紅眼)基因的遺傳遵循自由組合定律。Ⅱ.若統(tǒng)計后的表型及其比例為_________________________________________，則灰體(黑體)基因和紅眼(紫紅眼)基因的遺傳不遵循自由組合定律。黑體突變體和紫紅眼突變體F1隨機交配得F2灰體紅眼∶灰體紫紅眼∶黑體紅眼∶黑體紫紅眼＝9∶3∶3∶1灰體紅眼∶灰體紫紅眼∶黑體紅眼＝2∶1∶1解析題中說明中提到雄性個體的同源染色體不會發(fā)生交換，也就是說雌性個體可能會發(fā)生交換。若遵循自由組合定律，設(shè)相關(guān)基因用A/a和B/b表示，則黑體突變體與紫紅眼突變體雜交所得F1的基因型為AaBb，F(xiàn)1隨機交配所得后代表型及比例為灰體紅眼∶灰體紫紅眼∶黑體紅眼∶黑體紫紅眼＝9∶3∶3∶1；若不遵循自由組合定律，即2對基因位于一對同源染色體上，雄性AaBb產(chǎn)生的配子為Ab和aB，雌性個體若未發(fā)生交換，產(chǎn)生的配子也為Ab和aB，雌性個體若發(fā)生交換，產(chǎn)生的配子為Ab、aB、AB、ab，無論雌性個體是否發(fā)生交換，結(jié)果都為灰體紅眼∶灰體紫紅眼∶黑體紅眼＝2∶1∶1。[例7]

(不定項)黑腹果蠅的灰身(B)和黑身(b)是一對相對性狀，長翅(D)和殘翅(d)是另一對相對性狀，將野生型灰身長翅果蠅和黑身殘翅果蠅進行多次正反交實驗，F(xiàn)1均為灰身長翅，F(xiàn)1雌雄果蠅自由交配，F(xiàn)2中總會出現(xiàn)灰身長翅∶灰身殘翅∶黑身長翅∶黑身殘翅＝71∶4∶4∶21，已知控制上述兩對相對性狀的基因不會影響果蠅配子和受精卵的存活情況，也不影響雌雄配子間的隨機結(jié)合，F(xiàn)1雌果蠅產(chǎn)生的四種配子的比例為BD∶Bd∶bD∶bd＝21∶4∶4∶21。下列有關(guān)分析錯誤的是(

)A.上述兩對相對性狀的遺傳均遵循分離定律B.上述兩對相對性狀的遺傳遵循自由組合定律C.F1雌果蠅減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時可能出現(xiàn)了非同源染色體中非姐妹染色單體之間片段互換的現(xiàn)象D.F1雄果蠅產(chǎn)生的配子的種類及比例為BD∶bd＝1∶1BC解析野生型灰身長翅果蠅和黑身殘翅果蠅進行多次正反交實驗，F(xiàn)1均為灰身長翅，可知上述兩對相對性狀中的顯性性狀分別是灰身、長翅。由于F2中灰身∶黑身＝3∶1，長翅∶殘翅＝3∶1，故這兩對相對性狀的遺傳均遵循分離定律，A正確；由于F2灰身長翅∶灰身殘翅∶黑身長翅∶黑身殘翅＝71∶4∶4∶21，不符合9∶3∶3∶1的分離比，說明這兩對相對性狀的遺傳不遵循自由組合定律，B錯誤；F1雌果蠅產(chǎn)生的四種配子的比例為BD∶Bd∶bD∶bd＝21∶4∶4∶21，該比例說明2對基因位于一對同源染色體上，因此要產(chǎn)生如此比例的配子，是部分細胞同源染色體中非姐妹染色單體之間片段發(fā)生了互換導致的，C錯誤；F1雌果蠅產(chǎn)生的四種配子的比例為BD∶Bd∶bD∶bd＝21∶4∶4∶21，說明B與D、b與d連鎖在一起，根據(jù)F1自由交配的后代中，灰身長翅∶灰身殘翅∶黑身長翅∶黑身殘翅＝71∶4∶4∶21，以黑身殘翅(bbdd)為例，其占比為21/100，應該等于雌配子(bd)概率(21/50)乘以雄配子(bd)的概率，說明F1產(chǎn)生的雄配子bd占1/2，因此BD也占1/2，即F1雄果蠅產(chǎn)生的配子的種類及比例是BD∶bd＝1∶1，D正確。[例8]

(2024·山東淄博預測)在鏈孢霉中，A、B基因控制合成的酶A、酶B是合成纈氨酸所必需的，a和b基因無此功能。A(a)