11 关于实验设计的遗传题——【冲刺2023】高考生物考试易错题（全国通用）（原卷版+解析版）

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易错点11 关于实验设计的遗传题


关于实验设计的遗传题常常出现在高考题中，多数以杂交实验为背景的非选择题考查遗传规律、变异等遗传学知识。而没有全面且深刻理解遗传规律、变异等遗传学知识，无法读懂复杂的试题实验情境获取试题中有效信息、无法将所学知识应用于解题等是失分原因。在复习备考中，需要深刻领悟遗传变异知识之间的内在联系，通过专题练习达到融会贯通的效果。注意以下细微易错陷阱，对提高这类题的解题能力有所帮助。
易错陷阱1：杂交亲本和杂交方式的选择。混淆杂交、自交、测交、正交与反交等概念和应用条件造成误判，审题没有注意题干限制条件（自花传粉植物或雌雄同株或两性花、只能用已有实验中材料、杂交一次等）而造成错选。
易错陷阱2：验证遗传定律实质的实验设计。忽略一对同源染色体上的非等位基因遵循分离定律造成误判，没有理解自由组合定律实质用分离定律的结果证明基因是否符合自由组合定律造成错答。
易错陷阱3：遗传实验设计思路。设计思路漏写观察子代表现型及比例而失分；预测伴性遗传中子代表现型时忽略性别也是性状而丢分；忽略探究性实验与验证性实验结果预测的不同漏答而丢分。



例题1、（2022 全国乙卷 T32）某种植物的花色有白、红和紫三种，花的颜色由花瓣中色素决定，色素的合成途径是：。其中酶 1 的合成由基因 A 控制，酶 2 的合成由基因 B 控制，基因 A 和 基因 B 位于非同源染色体上。回答下列问题：
（1）现有紫花植株（基因型为 AaBb）与红花杂合体植株杂交，子代植株表型及其比例为
_____________________；子代中红花植株的基因型是______________；子代白花
植株中纯合体占的比例是_________________。
（2）已知白花纯合体的基因型有 2 种。现有 1 株白花纯合体植株甲，若要通过杂交实验（要求选用 1 种纯合体亲本与植株甲只进行 1 次杂交）来确定其基因型，请写出选用的亲本基因型、预期实验结果和结论。
选用的亲本基因型为：________________________________
若子代花色全为________，则待测白花纯合体基因型为________________________；
若子代花色全为__________，则待测白花纯合体基因型为______________________。
【解析】
（1）基因型为 AaBb 的紫花植株与红花杂合体植株（基因型为 Aabb）杂交，子代基因型及比例为 A_Bb：A_bb：aaBb：aabb＝（3/4 ×1/2 ）：（3/4 ×1/2）：（1/4 ×1/2 ）：（1/4 ×1/2 ）＝3：3：1：1，相应的表现型及比例为紫色：红色：白色＝3：3：2；子代中红花植株的基因型为 AAbb、Aabb；子代白花植株包括 aaBb 与 aabb，二者比例为 1：1，故子代白花植株中纯合体占的比例是1/2 。
（2）根据上述分析，白花纯合体的基因型有 aaBB 与 aabb 两种，要选用 1 种纯合亲本通过 1 次杂交实验来确定其基因型，关键思路是要判断该白花植株甲是否含有 B 基因，且不能选择白花亲本，否则后代全部为白花，无法判断，故而选择基因型为 AAbb 的红花纯合个体为亲本，与待测植株甲进行杂交。若待测白花纯合个体的基因型为 aabb，则子代花色全为红花；若待测白花纯合个体基因型为 aaBB，则子代花色全为紫花。
【答案】
（1）紫色：红色：白色 =3：3： 2 AAbb、Aabb 1/2
（2）选用的亲本基因型：AAbb；预期实验结果及结论：若子代花色全为红花，则待测白花纯合个体的基因型为 aabb；若子代花色全为紫花，则待测白花纯合个体基因型为 aaBB
例题2、（2022山东卷·T22）果蝇的正常眼与无眼是1对相对性状，受1对等位基因控制，要确定该性状的遗传方式，需从基因与染色体的位置关系及显隐性的角度进行分析。以正常眼雌果蝇与无眼雄果蝇为亲本进行杂交，根据杂交结果绘制部分后代果蝇的系谱图，如图所示。不考虑致死、突变和 X、Y 染色体同源区段的情况。
（1）据图分析，关于果蝇无眼性状的遗传方式，可以排除的是 __________。若控制该性状的基因位于 X 染色体上，Ⅲ-1 与Ⅲ-2 杂交的子代中正常眼雄果蝇的概率是________。
（2）用Ⅱ-1与其亲本雄果蝇杂交获得大量子代，根据杂交结果______（填“能”或“不能”）确定果蝇正常眼性状的显隐性，理由是___________________________________ 。
（3）以系谱图中呈现的果蝇为实验材料设计杂交实验，确定无眼性状的遗传方式。（要求：①只杂交一次；②仅根据子代表型预期结果；③不根据子代性状的比例预期结果）
实验思路：________________________________________；
预期结果并得出结论：
①若后代____________________________________，则无眼性状的遗传为伴 X 隐性遗传；
②若后代____________________________________，则无眼性状的遗传为常染色体隐性遗传；
③若后代_____________________________________，则无眼性状的遗传为常染色体显性遗传
（4）若果蝇无眼性状产生的分子机制是由于控制正常眼的基因中间缺失一段较大的 DNA 片段所致，且该对等位基因的长度已知。利用 PCR 及电泳技术确定无眼性状的遗传方式时，只以Ⅱ-3 为材料，用1对合适的引物仅扩增控制该对性状的完整基因序列，电泳检测 PCR 产物，通过电泳结果______（填“能”或“不能”）确定无眼性状的遗传方式，理由是_________________。
【解析】不考虑致死、突变和X、Y同源区段遗传，果蝇的有眼与无眼可能是常染色体显性或常染色体隐性或伴X染色体显性、伴X染色体隐性遗传、伴 Y 遗传。假设控制正常眼和无眼性状的基因由A/a控制。
（1）题干中已经排除了致死、突变和X、Y同源区段遗传，Ⅰ-1正常眼雌果蝇与Ⅰ-2无眼雄果蝇杂交，Ⅰ-4正常眼雌果蝇与Ⅰ-3无眼雄果蝇杂交，它们的后代Ⅱ雌果蝇均出现正常眼，说明该性状的遗传不可能为伴X显性遗传，如果是伴X显性遗传，雌果蝇均为无眼；Ⅰ-4正常眼雌果蝇与Ⅰ-3无眼雄果蝇杂交，Ⅱ-3雄果蝇出现正常眼，说明该性状的遗传不可能为伴Y遗传，如果是伴Y遗传，Ⅱ-3雄果蝇应为无眼。若控制该性状的基因位于X染色体上，则无眼为隐性性状，Ⅰ-2的基因型为XaY，Ⅱ-2的基因型为XAXa，Ⅱ-3基因型为XAY，则Ⅲ-2的基因型为1/2XAXA、1/2XAXa，Ⅲ-1基因型为XAY，两者杂交，卵细胞的基因型及比例为XA∶Xa=3∶1，精子的基因型及比例为XA∶Y=1∶1，后代正常眼雄果蝇的概率为3/4×1/2=3/8。
（2）图示无眼性状的遗传方式可能是伴X隐性遗传、常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传。如果无眼性状为隐性性状，基因位于X染色体上，Ⅰ-2的基因型为XaY，Ⅱ-1的基因型为XAXa，两者杂交，后代数量足够多，后代基因型及比例为XAXa： XaXa：XAY：XaY=1：1：1：1，表型为正常眼雌性：无眼雌性：正常眼雄性：无眼雄性=1：1：1：1；如果位于常染色体上，Ⅰ-2的基因型为aa，Ⅱ-1的基因型为Aa，两者杂交，后代数量足够多，后代基因型及比例为Aa：aa =1：1，表型为正常眼：无眼=1：1，雌雄比例为1:1，正常眼雌性：无眼雌性：正常眼雄性：无眼雄性=1：1：1：1；如果无眼性状为显性性状，基因只能位于常染色体上，Ⅰ-2的基因型为Aa，Ⅱ-1的基因型为aa，两者杂交，后代数量足够多，后代基因型及比例也为Aa：aa =1：1，表型为正常眼：无眼=1：1，雌雄比例为1:1，正常眼雌性：无眼雌性：正常眼雄性：无眼雄性=1：1：1：1，故不能判断无眼性状的显隐性关系。
（3）若要确定无眼性状的遗传方式，可通过测交或者杂交的方式判断，根据题干信息只杂交一次、仅根据子代表型预期结果，不涉及子代性状分离比的条件，测交是在已知相对性状显隐性的条件下进行的，不适用于本题。故选择Ⅱ-2和Ⅱ-3杂交的方式来判断。如无眼性状的遗传为伴X隐性遗传，Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型为XAXa×XAY，后代雌果蝇均为正常眼、雄果蝇有正常眼和无眼，只有雄果蝇有无眼性状；如无眼性状为常染色体隐性遗传，Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型为Aa×Aa，后代雌蝇、雄蝇既有正常眼也有无眼；如无眼性状为常染色体显性遗传，Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型为aa×aa，后代雌蝇、雄蝇都只有正常眼。
（4）若无眼性状产生的分子机制是由正常眼基因缺失一段较大的DNA片段所致，则无眼基因的长度比正常眼基因短。若无眼性状的遗传为伴X隐性遗传，Ⅱ-3的基因型为XAY，PCR扩增后，产物只有一条显示带（A为正常基因）；若无眼性状的遗传为常染色体显性遗传，Ⅱ-3的基因型为aa，PCR扩增后电泳的产物也有一条显示带（a为正常基因），两者位置相同；若无眼性状的遗传为常染色体隐性遗传，Ⅱ-3的基因型为Aa，PCR扩增后电泳的产物有两条显示带，故根据电泳结果不能确定无眼性状的遗传方式。
【答案】
（1）伴 Y 遗传和伴 X 显性遗传 3/8
（2）不能 不论是常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传还是伴X隐性遗传，Ⅱ-1 和亲本杂交，后代雌雄性表型和比例相同
（3）Ⅱ-2 和Ⅱ-3 杂交
若后代雌果蝇均为正常眼、雄果蝇有正常眼和无眼，只有雄果蝇有无眼性状，则无眼性状的遗传为伴 X 隐性遗传；若后代雌蝇、雄蝇既有正常眼也有无眼，则无眼性状的遗传为常染色体隐性遗传；若后代雌蝇、雄蝇都只有正常眼，则无眼性状的遗传为常染色体显性遗传
（4）不能 若无眼性状的遗传伴X隐性遗传，PCR 扩增后电泳的产物只有一条显示带；若无眼性状的遗传常染色体隐性遗传，PCR扩增后电泳的产物有两条显示带；若无眼性状的遗传常染色体显性遗传，PCR扩增后电泳的产物有一条显示带。


1. 单性花与两性花、自花传粉与异花传粉
两性花：指一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。如：豌豆、水稻、小麦的花。
单性花：指一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。如：黄瓜、西瓜的花。
自花传粉：指一朵花雄蕊的花粉落到同一朵花的雌蕊柱头上或同一株植物的花的雌蕊柱头上。雌雄同株或两性花植物可以进行自花传粉。
异花传粉：指一朵花雄蕊的花粉落到同一株植物另一朵花的雌蕊柱头上或另一株植物花的雌蕊柱头上。
2.五种交配类型的比较
五种交配类型的比较
交配类型
含义
应用
杂交
　基因型不同的个体相互交配的过程
　①探究控制生物性状的基因的传递规律
　②将不同的优良性状集中到一起,得到新品种
　③显隐性的判断
自交
　一般指植物的自花传粉,但有时也指两个基因型相同的个体相交
　①连续自交并筛选可以不断提高种群中显性纯合子的比例
　②可用于植物纯合子、杂合子的鉴定
③验证是否遵循遗传定律
测交
　待测个体(F1)与隐性纯合子相交
①可用于测定待测个体(F1)的基因型
②产生的配子的类型及其比例
③验证是否遵循遗传定律
正交和
反交
　正交和反交是一对相对概念
　若正交为♀A(性状)×♂B(性状),则反交为♀B(性状)×♂A(性状)
　若正交为♀B(性状)×♂A(性状),则反交为♀A(性状)×♂B(性状)
①常用于判断某待测性状是细胞核遗传还是细胞质遗传
②基因在常染色体上还是在X染色体上
3.几种常见的遗传实验材料特点
豌豆：①自花传粉、闭花受粉；自然状态下一般都是纯种②产生的后代数量多，统计更准确；③有易于区分的相对性状；④性状能够稳定遗传给后代。
玉米：①雌雄同株且为单性花，便于人工授粉（可以自花传粉或异花传粉）；②生长周期短，繁殖速率快；③相对性状差别显著，易于区分观察；④产生的后代数量多，统计更准确。
果蝇：①易于培养，繁殖快；②染色体数目少且大；③产生的后代多；④相对性状易于区分。
4.分离定律和自由组合定律的实质
(1)分离定律实质的解读
①细胞学基础:下图表示一个基因型为Aa个体的性原细胞产生配子的过程。

由图可知，基因型为Aa个体的精(卵)原细胞可能产生A和a两种类型的配子,比例为1∶1。
②分离定律的时期：减数第一次分裂后期；
③分离定律的实质：等位基因随同源染色体的分开而分离；
④分离定律的结果：产生两种类型的配子，比例为1∶1；
⑤分离定律适用范围：真核生物有性生殖的细胞核遗传；一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。一对同源染色体上的基因（包括等位基因和非等位基因）遵循分离定律。
(2)自由组合定律实质的解读
①细胞学基础:下图表示一个基因型为AaBb个体的性原细胞产生配子的过程。

由图可知，基因型为AaBb个体的精原细胞可能产生AB、ab、Ab、aB四种类型的配子,比例为1∶1∶1∶1。基因型为AaBb个体的卵原细胞可能产生AB、ab、Ab、aB四种类型的配子,比例为1∶1∶1∶1。基因型为AaBb的一个精原细胞可能产生AB和ab或Ab和aB两种类型的配子,比例为1∶1。基因型为AaBb的一个卵原细胞可能产生AB或ab或Ab或aB一种类型的配子。
②自由组合定律的时期：减数第一次分裂后期。
③自由组合定律的实质：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。配子的随机结合不是基因的自由组合，自由组合发生在减数第一次分裂中，而不是受精作用时。
④自由组合定律的结果：产生四种类型的配子，比例为1∶1∶1∶1。
⑤自由组合定律适用范围：真核生物有性生殖的细胞核遗传；两对或两对以上等位基因控制的两对或两对以上相对性状的遗传；发生自由组合的是非同源染色体上的非等位基因，如下图中A、a与D、d，B、b与D、d随其所在染色体自由组合，遵循自由组合定律；A、B与a、b随其所在染色体分离，遵循分离定律。
5. 遗传实验设计
（1）验证遗传定律的方法
验证方法
现象和结论
自交法
F1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
F1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
测交法
F1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
F1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
花粉鉴
定法


若有两种花粉，比例为1∶1，则符合分离定律
若有四种花粉，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，若植株有两种表现型，比例为1∶1，则符合分离定律
取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株有四种表现型，比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律
（2）不能用分离定律的结果证明基因是否符合自由组合定律。因为两对等位基因不管是分别位于两对同源染色体上，还是位于一对同源染色体上，在单独研究时都符合分离定律，都会出现3∶1或1∶1这些比例，无法确定基因的位置，也就没法证明是否符合自由组合定律。
（3）遗传设计思路书写要点：①选择亲本及交配类型 ②预期子代表现型（或基因型）及比例。还需要注意选择某表现型亲本时要注明父本母本、伴性遗传子代性状要注明性别、子代表现型及比例要对应。

1. （2022全国甲卷·T32）玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物（顶端长雄花序，叶腋长雌花序），但也有的是雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制，雌花花序由显性基因B控制，雄花花序由显性基因T控制，基因型 bbtt 个体为雌株。现有甲（雌雄同株）、乙（雌株）、丙（雌株）、丁（雄株）4 种纯合体玉米植株。回答下列问题。
（1）若以甲为母本、丁为父本进行杂交育种，需进行人工传粉，具体做法是___________。
（2）乙和丁杂交，F1全部表现为雌雄同株；F1自交，F2中雌株所占比例为_____________，F2中雄株的基因型是_________；在 F2的雌株中，与丙基因型相同的植株所占比例是__________。
（3）已知玉米籽粒的糯和非糯是由 1 对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性，某研究人员将糯玉米纯合体与非糯玉米纯合体（两种玉米均为雌雄同株）间行种植进行实验，果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状，可判断糯与非耀的显隐性。
①若糯是显性，则实验结果是___________________________________________________；
②若非糯是显性，则实验结果是_______________________________________________。
1.【答案】
（1）对母本甲的雌花花序进行套袋，待雌蕊成熟时，采集丁的成熟花粉，撒在甲的雌蕊柱
头上，再套上纸袋。
（2） 1/4 bbTT、bbTt 1/4
（3） ① 糯性植株上全为糯性籽粒，非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒
② 非糯性植株上只有非糯籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒
【解析】
（1）若以甲为母本、丁为父本进行杂交育种，需进行人工传粉，甲为雌雄同株植物，丁为雄性，故需要在花蕾期对甲植株去雄，并对叶腋雌花序套袋处理，以避免自花或异花传粉，待甲植株雌蕊成熟后，采集丁的花粉，撒在甲的雌花序上，再次套袋处理，避免自花或异花传粉。
（2）乙和丁杂交，F1 全部表现为雌雄同株，可知乙和丁的基因型分别为 BBtt，bbTT。F1（BbTt）自交，F2中雌株（3/16B_tt，1/16bbtt）所占比例为4/16＝1/4 ，F2 中雄株的基因型是 bbTT 和 bbTt。在 F2 的雌株中（1BBtt、1bbtt、2Bbtt），与丙基因型相同的植株所占比例是1/4 。
（3）糯玉米和非糯玉米均为纯合体，且均是雌雄同株，可自花传粉，也可杂交。两种玉米间行种植，若糯为显性，则糯玉米植株子代均为糯玉米，非糯玉米子代有糯玉米和非糯玉米；若非糯为显性，则非糯玉米植株子代均为非糯玉米，糯玉米子代有糯玉米和非糯玉米。
2. （2020江苏卷·T32）已知黑腹果蝇的性别决定方式为XY型，偶然出现的XXY个体为雌性可育。黑腹果蝇长翅（A）对残翅（a）为显性，红眼（B）对白眼（b）为显性。现有两组杂交实验结果如下：



请回答下列问题：
（1）设计实验①与实验②的主要目的是验证__________。
（2）理论上预期实验①的F2基因型共有_________种，其中雌性个体中表现上图甲性状的概率为__________，雄性个体中表现上图乙性状的概率为__________。
（3）实验②F1中出现了1只例外的白眼雌蝇，请分析：
Ⅰ．若该蝇是基因突变导致的，则该蝇的基因型为__________。
Ⅱ．若该蝇是亲本减数分裂过程中X染色体未分离导致的，则该蝇产生的配子为__________。
Ⅲ．检验该蝇产生的原因可用表现型为__________的果蝇与其杂交。
2.【答案】
(1)眼色性状与性别有关，翅型性状与性别无关
(2) 12 0 3/8
(3)XbXb XbXb、Y、Xb、XbY 红眼雄性
【解析】
据题图分析可知，实验①和②互为正交和反交，实验①中F1分别为AaXBY（长翅红眼♂）、AaXBXb（长翅红眼♀），实验②中正常情况下F1分别为AaXbY（长翅白眼♂）、AaXBXb（长翅红眼♀），据此分析。
（1）据图可知，无论正交还是反交，长翅性状在雌雄中都无差别，而眼色在雄性中结果不同，故通过实验①和②，主要是验证眼色性状的遗传与性别有关，而翅形性状的遗传与性别无关。
（2）据分析可知，实验①中F1分别为AaXBY、AaXBXb，雌雄相互交配所得F2的基因型种类为3×4=12种。F2的雌性个体中不会出现XbXb个体，故表现甲性状即残翅白眼的概率是0；雄性个体中表现乙性状即长翅红眼的概率为3/4×1/2=3/8。
（3）据分析可知，只考虑眼色，实验②中F1分别为XBXb（长红♀）、XbY（长白♂），因此：
I、若F1中出现的长翅白眼♀果蝇是基因突变导致的，则其基因型应为XbXb；
II、若F1中出现的长翅白眼♀果蝇是亲本减数分裂过程中X染色体未分离导致的，则其基因型应为XbXbY，该果蝇经减数分裂产生的配子有XbXb、Y、Xb、XbY。
III、若检验该蝇产生的原因，即要鉴别F1中出现的长翅白眼♀果蝇基因型是XbXb还是XbXbY，则应选择某一雄性果蝇与之杂交；若选择XbY，则子代无论雌雄都表现为白色，因此，应该用表现型为红色的雄蝇XBY进行杂交。若F1中出现的长翅白眼♀果蝇基因型是XbXb，与红色的雄蝇XBY进行杂交的后代雌果蝇全是红眼，雄果蝇全是白眼；若F1中出现的长翅白眼♀果蝇基因型是XbXbY，与红色的雄蝇XBY进行杂交的后代雌果蝇和雄果蝇均有红眼（XBXbY、XBXb、XBXbXb、XBY）和白眼（XbXbY、XbY、XbYY）。
3. （2019全国卷III·T32）玉米是一种二倍体异花传粉作物，可作为研究遗传规律的实验材料。玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对等位基因控制。回答下列问题。
（1）在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子通常表现的性状是___________。
（2）现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒，若要用这两种玉米子粒为材料验证分离定律。写出两种验证思路及预期结果。
3.【答案】
（1）显性性状
（2）思路及预期结果
①两种玉米分别自交，若某些玉米自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
②两种玉米分别自交，在子代中选择两种纯合子进行杂交，F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
③让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交，如果F1都表现一种性状，则用F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
④让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交，如果F1表现两种性状，且表现为1∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
【解析】
（1）在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子中存在控制该性状的一对等位基因，其通常表现的性状是显性性状。
（2）玉米是异花传粉作物，茎顶开雄花，叶腋开雌花，因自然条件下，可能自交，也可能杂交，故饱满的和凹陷玉米子粒中可能有杂合的，也可能是纯合的，用这两种玉米子粒为材料验证分离定律，首先要确定饱满和凹陷的显隐性关系，再采用自交法和测交法验证。思路及预期结果：①两种玉米分别自交，若某些玉米自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。②两种玉米分别自交，在子代中选择两种纯合子进行杂交，F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。③让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交，如果F1都表现一种性状，则用F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。④让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交，如果F1表现两种性状，且表现为1∶1的性状分离比，则可验证分离定律。

1.下图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆实验材料及其体内相关基因控制的性状显隐性及其在染色体上的分布，下列叙述不正确的是(　　)

A.丁个体DdYyrr自交子代会出现2种表现型且比例为3∶1
B.甲、乙个体减数分裂时可以恰当地揭示孟德尔自由组合定律的实质
C.孟德尔将丙个体YyRr自交，其子代表现型比例为9∶3∶3∶1
D.孟德尔用假说—演绎法揭示基因分离定律时，可以选甲、乙、丙、丁为材料
1.【答案】B
【解析】
A、丁个体(DdYyrr)的等位基因D、d与Y、y位于同一对同源染色体上，遵循分离定律，而且D、Y与d、y分别位于同一条染色体上，其自交子代会出现2种表现型且比例为3∶1，A项正确;
B、图示甲、乙个体都是只有一对等位基因的杂合子，所以减数分裂时不能揭示孟德尔自由组合定律的实质，B项错误;
C、丙个体的两对等位基因Y、y与R、r分别位于2对同源染色体上，遵循自由组合定律，孟德尔将丙个体自交子代表现型比例为9∶3∶3∶1，C项正确;
D、甲、乙、丙、丁至少有一对等位基因，孟德尔用假说—演绎法揭示基因分离定律时，可以选甲、乙、丙、丁为材料，D项正确。
2. （2019全国卷II·5）某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株（植株甲）进行了下列四个实验。
①植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离
②用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代均为全缘叶
③用植株甲给羽裂叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1
④用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1
其中能够判定植株甲为杂合子的实验是
A．①或② B．①或④ C．②或③ D．③或④
2.【答案】B
【解析】由题干信息可知，羽裂叶和全缘叶是一对相对性状，但未确定显隐性，若要判断全缘叶植株甲为杂合子，即要判断全缘叶为显性性状，羽裂叶为隐性性状。根据子代性状判断显隐性的方法：①不同性状的亲本杂交→子代只出现一种性状→子代所出现的性状为显性性状，双亲均为纯合子；②相同性状的亲本杂交→子代出现不同性状→子代所出现的新的性状为隐性性状，亲本为杂合子。让全缘叶植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离，说明植株甲为杂合子，杂合子表现为显性性状，新出现的性状为隐性性状，①正确；用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代均为全缘叶，说明双亲可能都是纯合子，既可能是显性纯合子，也可能是隐性纯合子，或者是双亲均表现为显性性状，其中之一为杂合子，另一个为显性纯合子，因此不能判断植株甲为杂合子，②错误；用植株甲给羽裂叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1，只能说明一个亲本为杂合子，另一个亲本为隐性纯合子，但谁是杂合子、谁是纯合子无法判断，③错误；用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1，说明植株甲与另一全缘叶植株均为杂合子，④正确。综上分析，供选答案组合，B正确，A、C、D均错误。
3.（2021·全国甲卷高考真题）植物的性状有的由1对基因控制，有的由多对基因控制。一种二倍体甜瓜的叶形有缺刻叶和全缘叶，果皮有齿皮和网皮。为了研究叶形和果皮这两个性状的遗传特点，某小组用基因型不同的甲乙丙丁4种甜瓜种子进行实验，其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮。杂交实验及结果见下表（实验②中F1自交得F2）。
实验
亲本
F1
F2
①
甲×乙
1/4缺刻叶齿皮，1/4缺刻叶网皮
1/4全缘叶齿皮，1/4全缘叶网皮
/
②
丙×丁
缺刻叶齿皮
9/16缺刻叶齿皮，3/16缺刻叶网皮
3/16全缘叶齿皮，1/16全缘叶网皮
回答下列问题：
（1）根据实验①可判断这2对相对性状的遗传均符合分离定律，判断的依据是_____。根据实验②，可判断这2对相对性状中的显性性状是__________。
（2）甲乙丙丁中属于杂合体的是__________。
（3）实验②的F2中纯合体所占的比例为__________。
（4）假如实验②的F2中缺刻叶齿皮∶缺刻叶网皮∶全缘叶齿皮∶全缘叶网皮不是9∶3∶3∶1，而是45∶15∶3∶1，则叶形和果皮这两个性状中由1对等位基因控制的是__________，判断的依据是__________。
3.【答案】
（1）基因型不同的两个亲本杂交，F1分别统计，缺刻叶∶全缘叶=1∶1，齿皮∶网皮=1∶1，每对相对性状结果都符合测交的结果，说明这2对相对性状的遗传均符合分离定律
缺刻叶和齿皮
（2） 甲和乙
（3） 1/4
（4）果皮 F2中齿皮∶网皮=48∶16=3∶1，说明受一对等位基因控制
【解析】分析题表，实验②中F1自交得F2，F1全为缺刻叶齿皮，F2出现全缘叶和网皮，可以推测缺刻叶对全缘叶为显性（相关基因用A和a表示），齿皮对网皮为显性（相关基因用B和b表示），且F2出现9∶3∶3∶1。
（1）实验①中F1表现为1/4缺刻叶齿皮，1/4缺刻叶网皮，1/4全缘叶齿皮，1/4全缘叶网皮，分别统计两对相对性状，缺刻叶∶全缘叶=1∶1，齿皮∶网皮=1∶1，每对相对性状结果都符合测交的结果，说明这2对相对性状的遗传均符合分离定律；根据实验②，F1全为缺刻叶齿皮，F2出现全缘叶和网皮，可以推测缺刻叶对全缘叶为显性，齿皮对网皮为显性。
（2）根据已知条件，甲乙丙丁的基因型不同，其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮，实验①杂交的F1结果类似于测交，实验②的F2出现9∶3∶3∶1，则F1的基因型为AaBb，综合推知，甲的基因型为Aabb，乙的基因型为aaBb，丙的基因型为AAbb，丁的基因型为aaBB，甲乙丙丁中属于杂合体的是甲和乙。
（3）实验②的F2中纯合体基因型为1/16AABB，1/16AAbb，1/16aaBB，1/16aabb，所有纯合体占的比例为1/4；
（4）假如实验②的F2中缺刻叶齿皮∶缺刻叶网皮∶全缘叶齿皮∶全缘叶网皮=45∶15∶3∶1，分别统计两对相对性状，缺刻叶∶全缘叶=60∶4=15∶1，可推知叶形受两对等位基因控制，齿皮∶网皮=48∶16=3∶1，可推知果皮受一对等位基因控制。
4.（2021·全国乙卷高考真题）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：
（1）请用灰体纯合子雌果蝇和黄体雄果蝇为实验材料，设计杂交实验以获得黄体雌果蝇。_______（要求：用遗传图解表示杂交过程。）
（2）若用黄体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇（XAYBB）作为亲本杂交得到F1，F1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_____________。
4.【答案】（1）


（2） 3：1：3：1 3/16
【解析】分析题意可知：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A/a 控制，可知雌果蝇基因型为XAXA（灰体）、XAXa（灰体）、XaXa（黄体），雄果蝇基因型为XAY（灰体）、XaY（黄体）；长翅对残翅是显性性状，由常染色体上的1对等位基因B/b控制，可知相应基因型为BB（长翅）、Bb（长翅）、bb（残翅）。
（1）亲本灰体纯合子雌果蝇的基因型为XAXA，黄体雄果蝇基因型为XaY，二者杂交，子一代基因型和表现型为XAXa（灰体雌果蝇）、XAY（灰体雄果蝇），想要获得黄体雌果蝇XaXa，则需要再让子一代与亲代中的黄体雄果蝇杂交，相应遗传图解如下：

子二代中黄体雌果蝇即为目标果蝇，选择即可。
（2）已知长翅对残翅是显性性状，基因位于常染色体上，若用黄体残翅雌果蝇（XaXabb）与灰体长翅雄果蝇(XAYBB) 作为亲本杂交得到F1，F1 的基因型为XAXaBb、XaYBb，F1相互交配得F2，分析每对基因的遗传，可知F2中长翅：残翅=（1BB+2Bb）∶（1bb）=3∶1，灰体：黄体=（1XAXa+1XAY）∶（1XaXa+1XaY）=1∶1，故灰体长翅：灰体残翅：黄体长翅：黄体残翅=（1/2×3/4）∶（1/2×1/4）∶（1/2×3/4）∶（1/2×1/4）=3∶1∶3∶1，F2中灰体长翅雌蝇（XAXaB-）出现的概率为1/4×3/4=3/16。
5.（2021·河北高考真题）我国科学家利用栽培稻（H）与野生稻（D）为亲本，通过杂交育种方法并辅以分子检测技术，选育出了L12和L7两个水稻新品系。L12的12号染色体上带有D的染色体片段（含有耐缺氮基因TD），L7的7号染色体上带有D的染色体片段（含有基因SD），两个品系的其他染色体均来自于H（图1）。H的12号和7号染色体相应片段上分别含有基因TH和SH。现将两个品系分别与H杂交，利用分子检测技术对实验一亲本及部分F2的TD/TH基因进行检测，对实验二亲本及部分F2的SD/SH基因进行检测，检测结果以带型表示（图2）。

回答下列问题：
（1）为建立水稻基因组数据库，科学家完成了水稻__________条染色体的DNA测序。
（2）实验一F2中基因型TDTD对应的是带型__________。理论上，F2中产生带型Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的个体数量比为__________。
（3）实验二F2中产生带型α、β和γ的个体数量分别为12、120和108，表明F2群体的基因型比例偏离__________定律。进一步研究发现，F1的雌配子均正常，但部分花粉无活性。已知只有一种基因型的花粉异常，推测无活性的花粉带有__________（填“SD”或“SH”）基因。
（4）以L7和L12为材料，选育同时带有来自D的7号和12号染色体片段的纯合品系X（图3）。主要实验步骤包括：①________________________________________；②对最终获得的所有植株进行分子检测，同时具有带型__________的植株即为目的植株。
（5）利用X和H杂交得到F1，若F1产生的无活性花粉所占比例与实验二结果相同，雌配子均有活性，则F2中与X基因型相同的个体所占比例为__________。
5.【答案】
（1）12
（2） Ⅲ 1∶2∶1
（3）（基因）分离 SD
（4）将L7和L12杂交，获得F1后自交 α和Ⅲ
（5） 1/80
【解析】分析题意和条带可知：L12的12号染色体上含有耐缺氮基因TD，其基因型为TDTD；L7的7号染色体上含有基因SD，基因型为SDSD；H的12号染色体上的基因为TH，7号染色体上的基因为SH，基因型为SHSHTHTH；TD与TH，SD与SH遵循基因分离和自由组合定律。
（1）水稻为雌雄同株的植物，没有性染色体和常染色体之分，分析题图1可知，水稻含有12对同源染色体，即有24条染色体，故对水稻基因组测序，需要完成12条染色体的DNA测序。
（2）实验一是将L12（基因型TDTD）与H（基因型THTH）杂交，F1的基因型为TDTH，F2的基因型分别为TDTD∶TDTH∶THTH=1∶2∶1，其中TDTD对应的带型与亲本L12对应的条带相同，即条带Ⅲ，理论上，F2中产生带型Ⅰ∶Ⅱ∶Ⅲ的个体数量比为1∶2∶1；
（3）实验二是将L7（基因型SDSD）与H（基因型SHSH）杂交，F1的基因型为SDSH，理论上F2的基因型分别为SDSD∶SDSH∶SHSH=1∶2∶1，其中SDSD对应的带型与亲本L7对应的条带相同，即条带α，SDSH对应条带为β，SHSH对应条带为γ，理论上，F2中产生带型α∶β∶γ的个体数量比为1∶2∶1。实际上F2中产生带型α、β、γ的个体数量分别为12、120和108，表明F2群体的基因型比例偏离分离定律；进一步研究发现，F1的雌配子均正常，但部分花粉无活性；已知只有一种基因型的花粉异常，而带型α，即SDSD的个体数量很少，可推测无活性的花粉带有SD基因。
（4）已知TD与TH，SD与SH两对基因分别位于7号和12号染色体上，两对等位基因遵循自由组合定律，以L7和L12为材料，选育同时带有来自D的7号和12号染色体片段的纯合品系X，基因型为SDSDTDTD；同时考虑两对等位基因，可知L7的基因型为SDSDTHTH，L12的基因型为SHSHTDTD，①将L7和L12杂交，获得F1（SDSHTDTH）后自交，②对最终获得的所有植株进行分子检测，同时具有带型α和Ⅲ的植株即为目的植株（SDSDTDTD）。
（5）实验二中SDSD∶SDSH∶SHSH=12∶120∶108=1∶10∶9，SDSD∶SHSH=1∶9，而且SDSD一定是SD花粉与SD雌配子结合来的，SHSH一定是SH花粉与SH雌配子结合来的，由此可知花粉中SD∶SH=1∶9，利用X（基因型为SDSDTDTD）和H（基因型为SHSHTHTH）杂交得到F1，基因型为SDSHTDTH，若F1产生的SD花粉无活性，所占比例与实验二结果相同，即雄配子类型及比例为：SDTD∶SDTH∶SHTD∶SHTH=1∶1∶9∶9，雌配子均有活性，类型及比例为SDTD∶SDTH∶SHTD∶SHTH =1∶1∶1∶1，则F2中基因型为SDSDTDTD的个体所占比例为1/4×1/20=1/80。
6.（2021·湖南高考真题）油菜是我国重要的油料作物，油菜株高适当的降低对抗倒伏及机械化收割均有重要意义。某研究小组利用纯种高秆甘蓝型油菜Z，通过诱变培育出一个纯种半矮秆突变体S。为了阐明半矮秆突变体S是由几对基因控制、显隐性等遗传机制，研究人员进行了相关试验，如图所示。

回答下列问题：
（1）根据F2表现型及数据分析，油菜半矮杆突变体S的遗传机制是______，杂交组合①的F1产生各种类型的配子比例相等，自交时雌雄配子有______种结合方式，且每种结合方式机率相等。F1产生各种类型配子比例相等的细胞遗传学基础是______。
（2）将杂交组合①的F2所有高秆植株自交，分别统计单株自交后代的表现型及比例，分为三种类型，全为高秆的记为F3-Ⅰ，高秆与半矮秆比例和杂交组合①、②的F2基本一致的记为F3-Ⅱ，高秆与半矮秆比例和杂交组合③的F2基本一致的记为F3-Ⅲ。产生F3-Ⅰ、F3-Ⅱ、F3-Ⅲ的高秆植株数量比为______。产生F3-Ⅲ的高秆植株基因型为______（用A、a；B、b；C、c……表示基因）。用产生F3-Ⅲ的高秆植株进行相互杂交试验，能否验证自由组合定律？______。
6.【答案】
（1）由两对位于非同源染色体上的隐性基因控制 16 F1减数分裂产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合
（2）7∶4∶4 Aabb、aaBb 不能
【解析】实验①②中，F2高杆∶半矮杆≈15∶1，据此推测油菜株高性状由两对独立遗传的基因控制，遵循基因的自由组合定律。
（1）根据分析可推测，半矮秆突变体S是双隐性纯合子，只要含有显性基因即表现为高杆，杂交组合①的F1为双杂合子，减数分裂产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合，所以产生4种比例相等的配子，自交时雌雄配子有16种结合方式，且每种结合方式机率相等，导致F2出现高杆∶半矮杆≈15∶1。
（2）杂交组合①的F2所有高秆植株基因型包括1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb，所有高秆植株自交，分别统计单株自交后代的表现型及比例，含有纯合显性基因的高杆植株1AABB、2AABb、2AaBB、1AAbb、1aaBB，占高杆植株的比例为7/15，其后代全为高秆，记为F3-Ⅰ；AaBb占高杆植株的比例为4/15，自交后代高秆与半矮秆比例≈15∶1 ，和杂交组合①、②的F2基本一致，记为F3-Ⅱ；2Aabb、2aaBb占高杆植株的比例为4/15，自交后代高秆与半矮秆比例和杂交组合③的F2基本一致，记为 F3-Ⅲ，产生F3-Ⅰ、F3-Ⅱ、F3-Ⅲ的高秆植株数量比为7∶4∶4。用产生F3-Ⅲ的高秆植株进行相互杂交试验，不论两对基因位于一对同源染色体上，还是两对同源染色体上，亲本均产生两种数量相等的雌雄配子，子代均出现高杆∶半矮杆=3∶1，因此不能验证基因的自由组合定律。
7.（2020·浙江卷）某昆虫灰体和黑体、红眼和白眼分别由等位基因A（a）和B（b）控制，两对基因均不位于Y染色体上。为研究其遗传机制，进行了杂交实验，结果见下表：
杂交编号及亲体
子代表现型及比例
Ⅰ（红眼♀×白眼♂）
F1
1红眼♂∶1红眼♀∶1白眼♂∶1白眼♀
Ⅱ（黑体红眼♀×灰体白眼♂）
F1
1灰体红眼♂∶1灰体红眼♀∶1灰体白眼♂∶1灰体白眼♀
F2
6灰体红眼♂∶12灰体红眼♀∶18灰体白眼♂∶9
灰体白眼♀∶2黑体红眼♂∶4黑体红眼♀∶6黑体白眼♂∶3黑体白眼♀
注：F2由杂交Ⅱ中的F1随机交配产生
回答下列问题：
（1）从杂交Ⅰ的F1中选择红眼雌雄个体杂交，子代的表现型及比例为红眼♂∶红眼♀∶白眼♂=1：1：1。该子代红眼与白眼的比例不为3：1的原因是__________，同时也可推知白眼由__________染色体上的隐性基因控制。
（2）杂交Ⅱ中的雌性亲本基因型为__________。若F2灰体红眼雌雄个体随机交配，产生的F3有__________种表现型，F3中灰体红眼个体所占的比例为__________。
（3）从杂交Ⅱ的F2中选择合适个体，用简便方法验证杂交Ⅱ的F1中的灰体红眼雄性个体的基因型，用遗传图解表示_____。
7.【答案】
(1) 红眼雌性个体中B基因纯合致死 X
(2)aaXBXb 6 16/27
(3)
【解析】某昆虫灰体和黑体（A、a）、红眼和白眼（B、b）分别由两对等位基因控制，且两对等位基因均不位于Y染色体上，因此，不用考虑同源区段。从杂交Ⅱ的亲本为黑体♀和灰体♂，F1全为灰体，F2无论雌雄灰体∶黑体=3∶1，可知灰体为显性，且A、a位于常染色体（若位于X的非同源区段，则F1雄性全为黑体，不符合题意），那么杂交Ⅱ的亲本为黑体♀（aa）和灰体♂（AA）。同理，根据组合Ⅱ的F2可知，雌性中红眼∶白眼=4∶3，雄性中红眼∶白眼=1∶3，可知控制该对性状的基因位于X染色体上，且杂交Ⅱ的亲本为红眼♀和白眼♂，F1雄性中红眼∶白眼=1∶1，可知红眼为显性，且杂交Ⅱ的亲本为红眼♀（XBXb）和白眼♂（XbY）。
（1）由以上分析可知，红眼、白眼基因（B、b）位于X染色体上。杂交Ⅱ的亲本为红眼♀（XBXb）和白眼♂（XbY）。F1雌性为1/2XBXb、1/2XbXb，雌配子为1/4XB、3/4Xb，雄性为1/2XBY、1/2XbY，雄配子为1/4XB、1/4Xb、1/2Y，F2雌性中红眼∶白眼=4∶3，雄性中红眼∶白眼=1∶3，可知红眼中XBXB致死。因此杂交Ⅰ（XBXb、XbY）的F1中选择红眼雌雄（XBXb、XBY）交配，后代比例为红眼♀（XBXb）∶红眼♂（XBY）∶白眼♂（XbY）=1∶1∶1，红眼∶白眼为2∶1，不是3∶1。
（2）据分析可知，杂交Ⅱ的亲本为黑体红眼♀（aaXBXb）和灰体白眼♂（AAXbY）。若F2灰体红眼雌雄果蝇随机交配，随机交配的亲本为A_XBXb×A_XBY，A_中有1/3AA、2/3Aa，产生的F3表现型有2×3=6种。随机交配的母本为1/3AAXBXb、2/3AaXBXb，雌配子为2/6AXB、2/6AXb、1/6aXB、1/6aXb，随机交配的父本为1/3AAXBY、2/3AaXBY，雄配子为2/6AXB、1/6aXB、2/6AY、1/6aY，利用棋盘法计算，由于XBXB致死，因此F3中灰体红眼的比例为（4+2+4+2+2+2）/（6×6-4-2-2-1）=16/27。
（3）用简便方法验证杂交Ⅱ的F1中的灰体红眼雌雄性个体（AaXBY）的基因型，通常采用将待测个体与隐性个体杂交，即让F1与黑体白眼雌果蝇（aaXbXb）进行杂交。遗传图解的书写要注意：亲本的基因型及表现型、子代的基因型和表现型、配子及各种符号、子代表现型比例，注表现型中应有性别。正确的遗传图解书写如下。

8.（2019全国卷Ⅰ·32）某实验室保存有野生型和一些突变型果蝇。果蝇的部分隐性突变基因及其在染色体上的位置如图所示。回答下列问题。

（1）同学甲用翅外展粗糙眼果蝇与野生型(正常翅正常眼)纯合子果蝇进行杂交，F2中翅外展正常眼个体出现的概率为_________________。图中所列基因中，不能与翅外展基因进行自由组合的是_________________。
（2）同学乙用焦刚毛白眼雄蝇与野生型(直刚毛红眼)纯合子雌蝇进行杂交(正交)，则子代雄蝇中焦刚毛个体出现的概率为_____________；若进行反交，子代中白眼个体出现的概率为_____________。
（3）为了验证遗传规律，同学丙让白眼黑檀体雄果蝇与野生型(红眼灰体)纯合子雌果蝇进行杂交得到F1，F1相互交配得到F2。那么，在所得实验结果中，能够验证自由组合定律的F1表现型是_________________，F2表现型及其分离比是_________________；验证伴性遗传时应分析的相对性状是_________________，能够验证伴性遗传的F2表现型及其分离比是____________。
8.【答案】
（1）3/16 紫眼基因
（2）0 1/2
（3）红眼灰体
红眼灰体∶红眼黑檀体∶白眼灰体∶白眼黑檀体=9∶3∶3∶1
红眼/白眼
红眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=2∶1∶1
【解析】由图可知，白眼对应的基因和焦刚毛对应的基因均位于X染色体上，二者不能进行自由组合；翅外展基因和紫眼基因位于2号染色体上，二者不能进行自由组合；粗糙眼和黑檀体对应的基因均位于3号染色体上，二者不能进行自由组合。分别位于非同源染色体：X染色体、2号及3号染色体上的基因可以自由组合。
（1）根据题意并结合图示可知，翅外展基因和粗糙眼基因位于非同源染色体上，翅外展粗糙眼果蝇的基因型为dpdpruru，野生型即正常翅正常眼果蝇的基因型为：DPDPRURU，二者杂交的F1基因型为：DPdpRUru，根据自由组合定律，F2中翅外展正常眼果蝇dpdpRU_出现的概率为：1/4×3/4=3/16。只有位于非同源染色体上的基因遵循自由组合定律，而图中翅外展基因与紫眼基因均位于2号染色体上，不能进行自由组合。
（2）焦刚毛白眼雄果蝇的基因型为：XsnwY，野生型即直刚毛红眼纯合雌果蝇的基因型为：XSNWXSNW，后代的雌雄果蝇均为直刚毛红眼：XSNWXsnw和XSNWY，子代雄果蝇中出现焦刚毛的概率为0。若进行反交，则亲本为：焦刚毛白眼雌果蝇XsnwXsnw和直刚毛红眼纯合雄果蝇XSNWY，后代中雌果蝇均为直刚毛红眼（XSNWXsnw），雄性均为焦刚毛白眼（XsnwY）。故子代出现白眼即XsnwY的概率为1/2。
（3）控制红眼、白眼的基因位于X染色体上，控制灰体、黑檀体的基因位于3号染色体上，两对等位基因的遗传符合基因的自由组合定律。白眼黑檀体雄果蝇的基因型为：eeXwY，野生型即红眼灰体纯合雌果蝇的基因型为：EEXWXW，F1中雌雄果蝇基因型分别为EeXWXw，EeXWY，表现型均为红眼灰体。故能够验证基因的自由组合定律的F1中雌雄果蝇均表现为红眼灰体，F2中红眼灰体E_XW_：红眼黑檀体eeXW_∶白眼灰体E-XwY∶白眼黑檀体eeXwY =9∶3∶3∶1。因为控制红眼、白眼的基因位于X染色体上，故验证伴性遗传时应该选择红眼和白眼这对相对性状，F1中雌雄均表现为红眼，基因型为：XWXw，XWY，F2中红眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=2∶1∶1，即雌性全部是红眼，雄性中红眼∶白眼=1∶1。
9.（2018全国Ⅰ卷·32）果蝇体细胞有4对染色体，其中2、3、4号为常染色体。已知控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上，控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上。某小组用一只无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交，杂交子代的表现型及其比例如下：
眼
性别
灰体长翅∶灰体残翅∶黑檀体长翅∶黑檀体残翅
1/2有眼
1/2雌
9∶3∶3∶1
1/2雄
9∶3∶3∶1
1/2无眼
1/2雌
9∶3∶3∶1
1/2雄
9∶3∶3∶1
回答下列问题；
（1）根据杂交结果，________（填“能”或“不能”）判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上，若控制有眼/无眼性状的基因位于X染色体上，根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断，显性性状是_____________，判断依据是___________。
（2）若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上，请用上表中杂交子代果蝇为材料设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性（要求：写出杂交组合和预期结果）。__________________________________________________________。
（3）若控制有眼/无眼性状的基因位于4号染色体上，用灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体果蝇杂交，F1相互交配后，F2中雌雄均有_______种表现型，其中黑檀体长翅无眼所占比例为3/64时，则说明无眼性状为_________（填”显性”或”隐性”）。
9.【答案】
（1）不能　　无眼　　只有当无眼为显性时，子代雌雄个体中才都会出现有眼与无眼性状的分离
（2）杂交组合：无眼×无眼，预期结果：若子代中无眼∶有眼=3∶1，则无眼位显性性状；若子代全部为无眼，则无眼位隐性性状
（3）8　　隐性
【解析】
（1）分析题干可知，两亲本分别为无眼和有眼，且子代中有眼：无眼=1:1，且与性别无关联，所以不能判断控制有眼和无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状的基因位于X染色体上，且有眼为显性（用基因E表示），则亲本基因型分别为XeXe和XEY，子代的基因型为XEXe和XeY，表现为有眼为雌性，无眼为雄性，子代雌雄个体中没有同时出现有眼与无眼的性状，不符合题意，因此显性性状是无眼。
（2）要通过一个杂交实验来确定无眼性状在常染色体上的显隐性，最简单的方法是可以选择表中杂交子代中雌雄果蝇均为无眼的性状进行杂交实验，若无眼为显性性状，则表中杂交子代中无眼雌雄果蝇均为杂合子，则该杂交子代中无眼：有眼=3:1；若无眼为隐性性状，则表中杂交子代中无眼雌雄果蝇均为隐性纯合子，则该杂交子代全部为无眼。
（3）表格中灰体长翅：灰体残翅：黑檀体长翅：黑檀体残翅=9:3:3:1，可分析出显性性状为灰体（用基因A表示）和长翅（用基因B表示），有眼和无眼不能确定显隐性关系（用基因C或c表示），灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体的基因型可写为AABB和aabb，可推出F1的基因型为AaBbCc，F1个体间相互交配，F2的表现型为2×2×2=8种。F2中黑檀体（Aa×Aa=1/4aa）长翅（Bb×Bb=3/4B_）无眼所占比例为3/64时，可知无眼所占比例为1/4，则无眼为隐性性状。
10.（2017新课标Ⅲ卷·32）已知某种昆虫的有眼（A）与无眼（a）、正常刚毛（B）与小刚毛（b）、正常翅（E）与斑翅（e）这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：
（1）若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。（要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论）
（2）假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上，请以上述品系为材料，设计实验对这一假设进行验证。（要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论）
10.【答案】
（1）选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合，分别得到F1和F2，若各杂交组合的F2中均出现四种表现型，且比例为9∶3∶3∶1，则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上；若出现其他结果，则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上。
（2）选择①×②杂交组合进行正反交，观察F1雄性个体的表现型。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同，则证明这两对等位基因都位于X染色体上。
【解析】
（1）实验思路：将确定三对基因是否分别位于三对染色体上，拆分为判定每两对基因是否位于一对染色体上，如利用①和②进行杂交去判定A/a和B/b是否位于位于一对染色体上。实验过程：（以判定A/a和B/b是否位于位于一对染色体上为例）

预期结果及结论：若F2的表现型及比例为有眼正常刚毛∶有眼小刚毛∶无眼正常刚毛∶无眼小刚毛＝9∶3∶3∶1，则A/a和B/b位于位于两对染色体上；否则A/a和B/b位于同一对染色体上。①×②、②×③、①×③三个杂交组合，分别得到F1和F2，若各杂交组合的F2中均出现四种表现型，且比例为9∶3∶3∶1，则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上。
（2）实验思路：将验证A/a和B/b这两对基因都位于X染色体上，拆分为验证A/a位于X染色体上和B/b位于X染色体上分别进行验证。如选择①aaBBEE×②AAbbEE杂交组合进行正反交，实验过程（以A/a为例）：


预期结果及结论：
若正交子一代中雌雄均为有眼，而反交子一代雌性全为有眼，雄性全为无眼（或若正交雄性全为有眼，反交雄性全为无眼，即正交反交雄性表现型不同），则A/a位于X染色体上；
若正交反交子一代中全为有眼，且雌雄个数相等（或若正交反交雄性均为有眼），则A/a位于常染色体上。
（或者利用①和③进行杂交实验去验证A/a位于X染色体上，利用②和③进行杂交实验去验证B/b位于X染色体上。）
11.（2020年1月浙江卷·T28）已知某二倍体雌雄同株（正常株）植物，基因t纯合导致雄性不育而成为雌株，宽叶与窄叶由等位基因（A、a）控制。将宽叶雌株与窄叶正常株进行杂交实验，其F1全为宽叶正常株。F1自交产生F2，F2的表现型及数量：宽叶雌株749株、窄叶雌株251株、宽叶正常株2250株、窄叶正常株753株。回答下列问题：
（1）与正常株相比，选用雄性不育株为母本进行杂交实验时操作更简便，不需进行_____处理。授粉后需套袋，其目的是______。
（2）为什么F2会出现上述表现型及数量？______。
（3）若取F2中纯合宽叶雌株与杂合窄叶正常株杂交，则其子代（F3）的表现型及比例为_____，F3群体随机授粉，F4中窄叶雌株所占的比例为_____。
（4）选择F2中的植株，设计杂交实验以验证F1植株的基因型，用遗传图解表示_______。
11.【答案】
(1)人工去雄 防止外来花粉授粉
(2)F1形成配子时，等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
(3)宽叶雌株：宽叶正常株=1：1    3/32
（4）







【解析】
（1）与正常株相比，选用雄性不育株为母本进行杂交实验时操作更简便，由于雄性不育，所以不需进行人工去雄处理。授粉后需套袋的目的是防止外来花粉授粉。
（2）将宽叶雌株与窄叶正常株进行杂交实验，其F1全为宽叶正常株。说明宽叶、正常株均为显性性状，F1自交产生的F2宽叶雌株749株、窄叶雌株251株、宽叶正常株2250株、窄叶正常株753株，比值接近3：1：9：3，说明两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律。F1宽叶正常株形成配子时，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，所以F2会出现9：3：3：1的分离比。
（3）若取F2中纯合宽叶雌株AAtt与杂合窄叶正常株aaTt杂交，则其子代（F3）的表现型及比例为宽叶雌株Aatt：宽叶正常株AaTt =1：1，F3群体中雄配子种类及比例为：1/4AT、1/4At、1/4aT、1/4at，雌配子种类及比例为3/8At、3/8at、1/8AT、1/8aT，所以F4中窄叶雌株aatt所占的比例为1/4×3/8=3/32。
（4）验证F1植株的基因型，用测交的方法，遗传图解为：