等位基因图解

等位基因图解

交通警察道路执勤执法工作规范-上灯

2023年3月19日发(作者：易碎品标志图片)

遗传定律的特殊性状分离比

遗传学是高考重点考查的内容，同时这部分题目的难度较大，是决定考生生物成绩高低

的关键。命题的侧重点是遗传学原理的理解和应用，重点考查考生的综合运用能力，分析推

理能力。考查的形式较多，如选择填空简答综合分析实验等。这就要求同学们熟练掌握

遗传学部分的题型解题方法和技巧。运用遗传规律解决生产生活中的实际问题仍为2011

年高考的重点内容。

遗传学家孟德尔，用豌豆作试验材料，最先揭示了遗传的两个基本规律——基因的分离

定律和基因的自由组合定律。下面从一道高考遗传题来看孟德尔比率的变化，掌握好孟德尔

遗传定律，在高考中具有重要意义。以期同学们能从中获得启发。

高考对遗传基本定律的考查，历来是一个重点。其中对F

2

特殊性状分离比的考查是近

年来的一个热点。这类试题能够很好地体现学生的理解能力、变通思维能力等。下面试图对

F

2

特殊性状分离比进行系统地归纳和整理，以期广大师生能从中获得启发。

两对独立遗传的的非等位基因在表达时，有时会因基因之间的相互作用，而使杂交后代

的性状分离比偏离9:3:3:1的孟德尔比例，称为基因互作。基因互作的各种类型中，杂种后

代表现型及比例虽然偏离正常的孟德尔遗传，但基因的传递规律仍遵循自由组合定律。

规律1：隐性上位：两对等位基因同时控制某一性状时，其中一对基因的隐性状态对

另一对基因起遮盖作用。F

2

比例：9:3:4

【例题1】（2010全国新课标高考，32）某种自花受粉植物的花色分为白色、红色和紫

色。现有4个纯合品种：l个紫色（紫）、1个红色（红）、2个白色（白甲和白乙）。用这

4个品种做杂交实验，结果如下：

实验1：紫×红，F

l

表现为紫，F

2

表现为3紫：1红；

实验2：红×白甲，F

l

表现为紫，F

2

表现为9紫：3红：4白；

实验3：白甲×白乙，F

l

表现为白，F

2

表现为白；

实验4：白乙×紫，F

l

表现为紫，F

2

表现为9紫：3红：4白。

综合上述实验结果，请回答：

（1）上述花色遗传所遵循的遗传定律是。

（2）写出实验1（紫×红）的遗传图解（若花色由一对等位基因控制，用A、a表示，

若由两对等位基因控制，用A、a和B、b表示，以此类推）。遗传图解为。

（3）为了验证花色遗传的特点，可将实验2（红×白甲）得到的F

2

植株自交，单株收

获F

2

中紫花植株所结的种子，每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系，观察多个

这样的株系，则理论上，在所有株系中有4/9的株系F

3

花色的表现型及其数量比

为。

【答案】（1）自由组合定律（2）如图

或

（3）9紫:3红:4白

规律2：积加作用：两对等位基因同时控制某一性状时，当两对基因都为显性时表现

一种性状，只有一对基因是显性时表现另一种性状，两对基因均

为隐性时表现第三种性状。F

2

比例：9:6:1

【例题2】（2010全国理综I，33）现有4个纯合南瓜品种，其中2个品种的果形表

现为圆形（圆甲和圆乙），1个表现为扁盘形（扁盘），1个表现为长形（长）。用这4个

南瓜品种做了3个实验，结果如下：

实验1：圆甲×圆乙，F

1

为扁盘，F

2

中扁盘：圆：长=9：6：1

实验2：扁盘×长，F

1

为扁盘，F

2

中扁盘：圆：长=9：6：1

实验3：用长形品种植株的花粉分别对上述两个杂交组合的F

1

植株授粉，其后代中扁盘：

圆：长均等于1：2：1。综合上述实验结果，请回答：

（1）南瓜果形的遗传受对等位基因控制，且遵循定律。

（2）若果形由一对等位基因控制用A、a表示，若由两对等位基因控制用A、a和B、

b表示，以此类推，则圆形的基因型应为，扁盘的基因型

应为，长形的基因型应为。

（3）为了验证（1）中的结论，可用长形品种植株的花粉对实验1得到的F

2

植株授粉，

单株收获F

2

中扁盘果实的种子，每株的所有种子单独种植在一起得到一个株系。观察多个

这样的株系，则所有株系中，理论上有1/9的株系F

3

果形均表现为扁盘，有的株系

F

3

果形的表现型及数量比为扁盘：圆=1：1，有的株系F

3

果形的表现型及数量比

为。

【命题意图】主要考查遗传的基本规律的知识和理解能力。

【解析】第（1）小题，根据实验1和实验2中F2的分离比9：6：1可以看出，

南瓜果形的遗传受2对等位基因控制，且遵循基因的自由组合定律。

第（2）小题，根据实验1和实验2的F2的分离比9：6：1可以推测出，扁盘形应

为A＿B＿，长形应为aabb，两种圆形为A＿bb和aaB＿。

第（3）小题中，F2扁盘植株共有4种基因型，其比例为：1/9AABB、2/9AABb、4/9AaBb

和2/9AaBB，测交后代分离比分别为：1/9A＿B＿;2/9（1/2A＿B＿:1/2A＿bb）;4/9（1/4A

＿B＿:1/4Aabb：1/4aaBb：1/4aabb）；2/9（1/2A＿B＿：1/2aaB＿）。

【答案】

（1）2基因的自由组合

（2）AAbb、Aabb、aaBb、aaBBAABB、AABb、AaBb、AaBBaabb

（3）4/94/9扁盘：圆：长=1：2：1

规律3：累加作用：某一类基因积累越多，形状表现的越明显。

【例题3】（2009年上海生物，29）牡丹花的花色种类多种多样，其中白色的是不含

花青素，深红色的含花青素最多，花青素含量的多少决定着花瓣颜色的深浅，由两对独立遗

传的基因（A和a、B和b）所控制；显性基因A和B可以使花青素量增加，两者增加的量

相等，并且可以累加。若一深红色的牡丹同一白色的牡丹杂交，就能得到中等红色的个体，

若这些个体自交其子代将出现的花色的种类和比例分别是

A．3种9:6:1B．4种9:3:3:1

C．5种1:4:6:4:1D．6种1:4:3:3:4:1

【命题意图】考查对自由组合定律的理解及灵活运用能力。

【解析】由题干叙述可知，中等红色的个体基因型为AaBb，自交后代的基因型及比

例为：分别为AABB:AaBB:AABb:AaBb:AAbb:Aabb:aaBB:aaBb:aabb=1:2:2:4:1:2:1:2:1。因显

性基因A和B可以使花青素量增加，两者增加的量相等，并且可以累加，所以后代的基因

组合会有5种情况，分别为4个显性基因、3个显性基因、2个显性基因、1个显性基因、0

个显性基因，共有5种表现型，其比例为1:4:6:4:1。

规律4：显性上位：两对等位基因同时控制某一性状时，其中一对基因的显性状态对另

一对基因（无论显隐性）有遮盖作用，即当一对基因为显性时表现

一种性状，另一对基因为显性而第一对基因为隐性时，表现另一种

性状，两对基因都为隐性时表现第三种性状。F

2

比例：12:3:1

【例题4】燕麦的颖色受两对基因控制。已知黑颖（用字母A表示）对黄颖（用字母

B表示）为显性，且只要A存在，植株就表现为黑颖。双隐性则出现白颖。现用纯种黄颖

与纯种黑颖杂交，F

1

全为黑颖，F

l

自交产生的F

2

中，黑颖：黄颖：白颖=12:3:1。请回答下

面的问题：

（1）F

2

的性状分离比说明基因A（d）与B（b）的遗传遵循基因的定律。

F

2

中白颖的基因型为，黄颖占所有非黑颖总数的比例是。

（2）请用遗传图解的方式表示出题目所述杂交过程（包括亲本、F

1

及F

2

各代的基因型

和表现型）。

【命题意图】考查基因自由组合定律的知识。

【解析】由题可知黄颖的基因型为aaBB或aaBb，由F

2

的比例可知基因A（a）与B

（b）的遗传遵循基因的自由组合规律。

【答案】（1）自由组合aabb3／4

规律5：抑制作用：两对等位基因同时控制某一性状时，其中一对基因的显性状态对另

一对基因的表现有抑制作用，但其本身并不控制任何性状。F

2

比例：13:3

【例题5】蚕的黄色茧（Y）对白色茧（y）是显性，抑制黄色出现的基因（I）对黄色

出现的基因（i）是显性。现用杂合白色茧（IiYy）蚕相互交配，后代中白色茧对黄色茧的

分离比是

A．3:1B．13:3C．1:1D．15:1

【命题意图】考查基因自由组合定律的知识和理解能力。

【解析】根据题意可知：只有基因型为iiY_的个体才表现为黄色茧，而基因型为I_Y

_、I_yy和iiyy的个体都表现为白色茧。当杂合白色茧（IiYy）蚕相互交配时，后代中白色

茧:黄色茧=13:3。

规律6：显性互补：两对等位基因同时控制某一性状时，当两对基因都为显性时（无论

纯合还是杂合），表现为一种性状；当只有一对基因是显性，或两

对基因都是隐性时，表现为另一种性状。F

2

比例：9:7

【例题6】（2008年宁夏，29Ⅰ）某植物的花色由两对自由组合的基因决定。显性基

因A和B同时存在时，植株开紫花，其他情况开白花。请回答：

开紫花植株的基因型有种，其中基因型是的紫花植株自交，子代

表现为紫花植株:白花植株＝9:7。基因型为和的紫花植株各自自交，

子代表现为紫花植株:白花植株＝3:1。基因型为的紫花植株自交，子代全部表现

为紫花植株。

【命题意图】考查基因自由组合定律的基础知识和分析推理能力。

【解析】由题意可知，AB开紫花，其他（Abb、aaB、aabb）都开白花。故

开紫花的基因型有AaBb、AaBB、AABb、AABB四种情况。基因型为AaBb的植株自交，

子代开紫花的植株所占的比例为:3/4×3/4=9/16，由此可推知子代中紫花植株:白花植株＝9:7。

基因型为AaBB的植株自交，产生ABB和aaBB的比例为3:1；同理，基因型为AABb

的植株自交，产生AAB和AAbb的比例为3:1，子代表现为紫花植株:白花植株＝3:1。基

因型为AABB的紫花植株自交子代全部是AABB，表现为紫花植株。

【答案】4AaBbAaBBAABbAABB

【专项训练1】香豌豆中紫花与白花是一对相对性状，由非同源染色体上的两对基因

共同控制，只有当同时存在两个显性基因（A和B）时，花中的紫色素才合成。下列说法正

确的是

A．AaBb的紫花香豌豆自交，后代中紫花和白花之比为9:7

B．若杂交后代性状分离比为3:5，则亲本基因型只能是AaBb和aaBb

C．紫花香豌豆自交，后代中紫花和白花的比例一定是比3:1

D．白花香豌豆与白花香豌豆相交，后代不可能出现紫花香豌豆

【命题意图】考查基因自由组合定律的知识和分析解决实际问题的能力。

【解析】A项正确：基因型为AaBb紫花香豌豆自交，由于Aa×Aa→3/4A_、1/4aa；

Bb×Bb→3/4B_、1/4bb，子代中紫花出现（A_B_）的概率为：3/4×3/4=9/16；白花出现的概

率为：1-9/16，紫花:白花=9:7。

B项错误：杂交后代性状分离比为3:5，则亲本基因型还可能是AaBb和Aabb（运用对

称思想）。

C项错误：紫花香豌豆的基因型为A_B_，共有4种，不同基因型紫花香豌豆自交，后

代中紫花和白花出现的情况比较复杂，并不一定是比3:1。

D项错误：基因型A_bb和aaB_白花香豌豆相交，后代有可能出现紫花香豌豆。

【答案】B

【专项训练2】（2010安徽高考，4）南瓜的扁形、圆形、长圆形三种瓜形由两对等

位基因控制（A、a和B、b），这两对基因独立遗传。现将2株圆形南瓜植株进行杂交，F

1

收获的全是扁盘形南瓜；F

1

自交，F

2

获得137株扁盘形、89株圆形、15株长圆形南瓜。据

此推断，亲代圆形南瓜株的基因型分别是

和和和和aabb

【命题意图】考查有关基因自由组合定律中的非等位基因间的相互作用

【解析】两对等位基因控制一对相对性状的遗传，由两圆形的南瓜杂交后代全为扁盘

形可知，两亲本均为纯合子，而从F1自交，F2的表现型及比例接近9∶6∶1看出，F1必为双

杂合子。所以本题是考查基因间的累加作用：两种显性基因同时存在时产生一种性状，单独

存在时能分别表示相似的性状，两种基因均为隐性时又表现为另一种性状，F2代表现型有3

种，比值为9∶6∶1。

【答案】C

【专项训练3】（2009年福建，27）某种牧草体内形成氰的途径为：前体物质→产氰糖

苷→氰。基因A控制前体物质生成产氰糖苷，基因B控制产氰糖苷生成氰。表现型与基因

型之间的对应关系如下表：

表现型有氰有产氰糖苷、无氰无产氰苷、无氰

基因型A_B_（A和B同时存在）A_bb（A存在，B不存在）aaB_或aabb（A不存在）

（1）在有氰牧草（AABB）后代中出现的突变那个体（AAbb）因缺乏相应的酶而表现

无氰性状，如果基因b与B的转录产物之间只有一个密码子的碱基序列不同，则翻译至

mRNA的该点时发生的变化可能是：编码的氨基酸，或者是。

（2）与氰形成有关的二对基因自由组合。若两个无氰的亲本杂交，F

1

均表现为氰，则

F

1

与基因型为aabb的个体杂交，子代的表现型及比例为。

（3）高茎与矮茎分别由基因E、e控制。亲本甲（AABBEE）和亲本乙（aabbee）杂交，

F

1

均表现为氰、高茎。假设三对等位基因自由组合，则F

2

中能稳定遗传的无氰、高茎个体

占。

【命题意图】考查基因对性状的控制的有关知识。

【解析】⑴如果基因b与B的转录产物之间只有一个密码子的碱基序列不同，则翻

译至mRNA的该位点时发生的变化可能是：编码的氨基酸（种类）不同（错义突变），或

者是合成终止（或翻译终止）（无义突变），（该突变不可能是同义突变）。

⑵依题意，双亲为AAbb和aaBB，F

1

为AaBb，AaBb与aabb杂交得1AaBb，1aaBb，

1Aabb，1aabb，子代的表现型及比例为有氰︰无氰=1︰3（或有氰︰有产氰糖苷、无氰︰无

产氰糖苷、无氰=1︰1︰2）。

⑶亲本甲（AABBEE）和亲本乙（aabbee）杂交，F

1

为AaBbEe，则F

2

中能稳定遗传

的无氰、高茎个体为AAbbEE、aaBBEE、aabbEE，占

1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4=3/64。

【答案】（1）（种类）不同合成终止（或翻译终止）

（2）有氰︰无氰=1︰3（或有氰︰有产氰糖苷、无氰︰无产氰糖苷、无氰=1︰1︰2）。

（3）3/64

【专项训练4】（2008年广东，33）玉米植株的性别决定受两对基因（B-b，T-t）的支

配，这两对基因位于非同源染色体上，玉米植株的性别和基因型的对应关系如下表，请回答

下列问题：

基因型

B和T同时存在

（B_T_）雌雄同株

T存在，B不存在

（bbT_）雄株

T不存在

（B_tt或bbtt）雌株

（1）基因型为bbTT的雄株与BBtt的雌株杂交，F

1

的基因型为________，表现型为

_______；F

1

自交，F

2

的性别为_________，分离比为________。

（2）基因型为________的雄株与基因为_________的雌株杂交，后代全为雄株。

（3）基因型为________的雄株与基因型为_________的雌株杂交，后代的性别有雄株和

雌株，且分离比为1:1。

【答案】

（1）F

1

的基因型为BbTt，表现型为雌雄同株异花。F

1

自交F

2

的性别为雌雄同株异花、

雄株、雌株，分离比为：9:3:4。

（2）基因型为bbTT的雄株与基因型为bbtt的雌株杂交，后代全为雄株。

（3）基因型为bbTt的雄株与基因型为bbtt的雌株杂交，后代的性别有雄株、雌株，

且分离比为1:1。