1、高中生物论文 遗传基本定律中F2的特殊性状分离比归类遗传基本定律中的F2特殊性状分离比归类高考对遗传基本定律的考查，历来是一个重点。其中对F2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。本文试图对F2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。1 基因互作1.1 概述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。基因互作的各种类型及其表
2、现型比例如下表：基因互作的类型概念F2比例相当于自由组合的比例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12:3:1（9:3）:3:1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9:3:49:3:（3:1）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9:79:（3:3
3、:1）重叠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或一对基因为显性，另一对为隐性时，表现一种性状，两对基因均为隐性时表现另一种性状15:1（9:3:3）:1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9:6:19:（3:3）:1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13:3（9:3:1:）:31.2 高考名题赏析【题1】 （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
4、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，F1为扁盘，F2中扁盘：圆：长 = 9 ：6 ：1实验2：扁盘长，F1为扁盘，F2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F1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
5、长形品种植株的花粉对实验1得到的F2植株授粉，单株收获F2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F3果形均表现为扁盘，有的株系F3果形的表现型及数量比为扁盘：圆 = 1 ：1 ，有的株系F3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AB，长形应为aabb，两种圆
6、形为Abb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：1/9AB;2/9（1/2AB:1/2Abb）;4/9（1/4AB:1/4Aabb：1/4aaBb：1/4aabb）；2/9（1/2AB：1/2aaB）。【答案】（1）2 基因的自由组合（2）AAbb、Aabb、aaBb、aaBB AABB、AABb、AaBb、AaBB aabb（3）4/9 4/9 扁盘：圆：长 = 1 ：2 ：1【题2】 （2010全国新课标，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
7、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，Fl表现为紫，F2表现为3紫：1红；实验2：红白甲，Fl表现为紫，F2表现为9紫：3红：4白；实验3：白甲白乙，Fl表现为白，F2表现为白；实验4：白乙紫，Fl表现为紫，F2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F2植株自交，单株收获F2中紫花植株
8、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F3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【题3】 （2010安徽，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，F1收获的全是扁盘形南瓜；F1自交，F2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A.aBB和Aabb B .aaBb和Aabb C. Aabb和aaBB D.AABB和aabb【命题意图】 考查
9、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961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961。 【答案】 C【题4】 （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、
10、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，F1均表现为氰，则F1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，F1均表现为氰、高茎。假设三对等位基因自由组合，
11、则F2中能稳定遗传的无氰、高茎个体占 。（4）以有氰、高茎与无氰、矮茎两个能稳定遗传的牧草为亲本，通过杂交育种，可能无法获得既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。请以遗传图解简要说明。【命题意图】 考查基因对性状的控制的有关知识。【解析】 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）。依题意，双亲为AAbb和aaBB，F1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=13（
12、或有氰有产氰糖苷、无氰无产氰糖苷、无氰=112）。亲本甲（AABBEE）和亲本乙（aabbee）杂交，F1 为AaBbEe，则F2中能稳定遗传的无氰、高茎个体为AAbbEE 、aaBBEE、aabbEE，占1/41/41/4+1/41/41/4+1/41/41/4=3/64。 以有氰、高茎（AABBEE）与无氰、矮茎（AAbbee）两个能稳定遗传的牧草为亲本杂交，遗传图解如下： AABBEE AAbbee AABbEe 后代中没有符合要求的aaB_E_或aabbE_的个体，因此无法获得既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。【答案】 （1）（种类）不同 合成终止（或翻译终止）（2）有氰无氰=13（或有氰
13、有产氰糖苷、无氰无产氰糖苷、无氰=112）。（3）3/64（4） AABBEEAAbbee AABbEe 后代中没有符合要求的aaB_E_或aabbE_的个体【题5】 （2008年宁夏，29）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
14、、aa B、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:3/43/4=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】 4 AaBb AaBB AABb AABB【题6】 （2008年全国II，31）（17分）某种植物块根的颜色由两对自由组合的基因共
15、同决定。只要基因R存在，块根必为红色，rrYY或rrYy为黄色，rryy为白色；在基因M存在时果实为复果型，mm为单果型。现要获得白色块根、单果型的三倍体种子。（1）请写出以二倍体黄色块根、复果型（rrYyMm）植株为原始材料，用杂交育种的方法得到白色块根、单果型三倍体种子的主要步骤。（2）如果原始材料为二倍体红色块根、复果型的植株，你能否通过杂交育种方法获得白色块根、单果型的三倍体种子？为什么？【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、实验探究能力、综合应用能力。【解析】 （1）考查杂交育种和多倍体育种的方法、过程。可以先根据自由组合定律选育出白色块根、单果型的二倍体
16、种子；然后再比照教材中三倍体无子西瓜的培育过程，设计实验过程即可。基本思路是: 二倍体植株（rrYyMm）自交，得到种子；从自交后代中选择白色块根、单果型的二倍体植株，并收获种子（甲）；播种种子价甲，长出的植株经秋水仙素处理得到白色块根、单果型的四倍体植株，并收获种子（乙）；播种甲、乙两种种子，长出植株后，进行杂交，得到白色块根、单果型的三倍体种子。（2）利用表现型写出可能的基因型，进而推测出后代可能的基因型。因为显性性状可能有多种基因型，杂交或自交会出现多种基因型，所以在未知红色块根、复果型植株的基因型时，不一定能达到题目要求。【答案】 （1）步骤：杂交；筛选出具有特定表现型的个体；获得多倍
17、体；再次杂交（四倍体与二倍体杂交），获得三倍体。（2）不一定 因为表现型为红色块根、复果型的植株有多种基因型，其中只有基因型为本RrYyMm或RryyMm的植株自交后代才能出现基因型rryymm的二倍体植株。【题7】 （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_）T存在，B不存在（bbT_）T不存在（B_tt或bbtt）（1）基因型为bbTT的雄株与BBtt的雌株杂交，F1的基因型为_，表现型为_；F1自交，F2的性别为_，分离比为_。（2）基因
18、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）F1的基因型为BbTt， 表现型为雌雄同株异花。F1自交F2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。【题8】 （2009年上海生物，29）小麦的粒色受不连锁的两对基因R1和r1、和R2和r2控制。R1和R2决定红色，r1和r2决定白色，R对r不完全显性，并
19、有累加效应，所以麦粒的颜色随R的增加而逐渐加深。将红粒R1R1R2R2与白粒r1r1r2r2杂交得F1，F1自交得F2，则F2的表现型有A4种 B5种 C9种 D10种【解析】 本题的关键是“麦粒的颜色随R的增加而逐渐加深”，也就是颜色主要与R的多少有关，F2中的R有4、3、2、1和0五种情况，对应有五种表现型。 【答案】 B1.3 典例剖析【例1】 人类的皮肤中含有黑色素，皮肤的颜色是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可以使黑色素量增加，两者增加的量相等，且可以累加。若某一纯种黑人与某纯种白人配婚，后代肤色为黑白中间色；如果该后代与同基因型的异性婚配，其子代可能出现
20、的基因型种类和不同表现型的比例分别为A3种 3:1 B3种 1:2:1C9种 1:4:6:4:1 D9种 9:3:3:1【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】 根据题中条件可知，纯种黑人与纯种白人婚配后，后代的基因型为AaBb，那么与同基因型的人婚配后的基因型种类为9种，分别为AABB 1/16、AaBB 2/16、AABb 2/16、AaBb 4/16、Aabb 1/16、Aabb 2/16、aaBB 1/16、aaBb 2/16、aabb 1/16。根据题中显隐性关系，表现型相同的有AaBB（2/16）与AABb（2/16）；AAbb（1/16）与aaB
21、B（1/16）、AaBb（4/16）；Aabb（2/16）与aaBb（2/16）；还有AABB1/16和aabb1/16两种表现型，因此应该有5种表现型，其比例为1:4:6:4:1。【答案】 C【例2】 香豌豆中，当A、B两个显性基因都存在时，花色为红色（基因Aa、Bb独立遗传）。一株红花香豌豆与基因型为Aabb植株杂交，子代中有3/8的个体开红花，若让此株自花受粉，则后代红花香豌豆中纯合子占A1/4 B1/9 C1/2 D3/4【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】 根据意知，可推知此红花香豌豆的基因型为AaBb。欲求基因型为AaBb的个体自交，后代红花香
22、豌豆中纯合子占的比例，可按照分解相乘的思想，先单独分析：AaAa1/4 AA、1/2Aa、1/4aa；BbBb1/4BB、1/2Bb、1/4bb。因此，子代中出现红花（A_ B_）的概率为：3/43/4=9/16；红花纯合子的概率为：1/41/4=1/16。后代红花香豌豆中纯合子占1/9。【答案】 B【例3】 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 3:1 B 13:3 C 1:1 D15:1【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
23、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。【答案】 B【例4】 某植株从环境中吸收前体物质经一系列代谢过程合成紫色素，此过程由A、a和B、b两对等位基因共同控制（如图所示）。其中具紫色素的植株开紫花，不能合成紫色素的植株开白花。据图所作的推测不正确的是 A只有基因A和基因B同时存在，该植株才能表现紫花性状B基因型为aaBb的植株不能利用前体物质合成中间物质，所以不能产生紫色素CAaBbaabb的子代中，紫花植株与白花植株的比例为1: 3D基因型为Aabb的植株自
24、交后代必定发生性状分离【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】 由图解可知，紫色素是否合成与酶A、酶B有关，而酶AB分别由基因AB控制，故A对。基因型为aaBb的植物不能合成酶A，也就不能合成中间物质，所以不能产生紫色素，故B对。AaBb aabb的子代基因型分别为AaBb，aaBb，Aabb，aabb四种，只有AaBb基因型的个体才能合成紫色素，故C对。Aabb的植株自交后代可能发生性状分离。故D错。【答案】 D【例5】 萝卜的根形是由位于两对同源染色体上的两对等位基因决定的。现用两个纯合的圆形块根萝卜作亲本进行杂交。F1全为扁形块根。F1自交后代F2中扁形
25、块根、圆形块根、长形块根的比例为9:6:1，则F2扁形块根中杂合子所占的比例为 （ ）A9/16 B1/2 C8/9 D1/4【命题意图】 考查基因自由组合定律的知识和理解能力。【解析】 假如两对等位基因分别用A、a和B、b表示，根据题意可推知扁形块根、圆形块根、长形块根的基因型分别为：A_B_、A_bb和aaB_、aabb，用于杂交的两个纯合的圆形块根萝卜的基因型分别为AAbb和aaBB。扁形块根占F2的概率为3/4 /3/4=9/16，其中纯合子占F2的概率为14 /1/4=1/16，因此，F2扁形块根中杂合子所占的比例为8/9。【答案】 C【例6】 小麦种皮红粒对白粒为显性，由两对等位基
26、因（R1与r1、R2与r2）控制，符合自由组合定律。现有红粒对白粒纯种亲本杂交，结果如下：P： 红粒 白粒 F1： 红粒 自交F2： 红粒 白粒 15/16 : 1/16种皮红色深浅程度的差异与所具有的决定红色的基因（R1、R2）数目多少有关。含显性基因越多，红色越深，F2的红色子粒可分为深红、红色、中等红、淡红四种。（1）请写出F2中中等红色小麦的基因型及所占比例： 。（2）从F2中选出淡红色子粒的品系进行自交，其后代的表现型比例为 。【命题意图】 考查基因自由组合定律的知识。【解析】 淡红色子粒基因型为R1r1r2r2 或r1r1R2r2，自交后代的表现型及比例为：中等红:淡红:白=1:2
27、:1【答案】 （1）R1r1R2r2（或R1R2 r1r2等） 3/8 （2）中等红:淡红:白=1:2:1【例7】 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，F1全为黑颖，Fl自交产生的F2中，黑颖：黄颖：白颖=12:3:1。请回答下面的问题：（1）F2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。F2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、F1及F2各代的基因型和表现型）。【命题意图】 考查基
28、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F2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 aabb 34【例8】 遗传学的研究知道，家兔的毛色是受A、a和B、b两对等位基因控制的。其中，基因A决定黑色素的形成；基因B决定黑色素在毛皮内的分布；没有黑色素的存在，就谈不上黑色素的分布。这两对基因分别位于两对同源染色体上。育种工作者选用野生纯合子的家兔进行了如下图的杂交实验：P 灰色 白色 F1 灰色 自交（同代基因型相同的异性个体相交）F2 灰色 黑色 白色 9 ： 3 ： 4请分析上述杂交实验图解，回答下列问题：（1）
29、控制家兔毛色的两对基因在遗传方式上_（符合；不完全符合；不符合） 孟德尔遗传定律，其理由是_。 （2）表现型为灰色的家兔中，基因型最多有_种；表现型为黑色的家兔中，纯合子基因型为_。（3）在F2表现型为白色的家兔中，与亲本基因型相同的占_；与亲本基因型不同的个体中，杂合子占_。（4）育种时，常选用某些野生纯合的黑毛家兔与野生纯合的白毛家兔进行杂交，在其后代中，有时可得到灰毛兔，有时得不到灰毛兔，请试用遗传图解说明原因?（答题要求：写出亲本和杂交后代的基因型和表现型，并试作简要说明） 【命题意图】 考查遗传基本定律的知识和探究性实验的能力。【解析】 （1）（2）（3）（4）【答案】 （1）符合
30、在等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因发生了自由组合（2分） （2）4种 AAbb （3）14 23 （4）图解1： P AAbb aabb 黑色 白色 F1 Aabb 黑色说明；如果黑色基因型为AAbb的家兔，与白色基因型为aabb的家兔进行杂交，后代中不会出现灰色兔。图解2： P AAbb aaBB 黑色 白色 F1 AaBb 灰色说明：如果黑色基因型为AAbb的家兔，与白色基因型为aaBB的家兔进行杂交，后代中可出现灰色兔。【例9】 金鱼是鲫鱼的后代，其丰富多彩的体色、婀娜飘逸的鳍条等多种观赏性状大多是人工选择的结果。这些性状有一定经济价值，受到遗传学家的重视。有学者利用紫色和灰色金鱼进行了如下几组实验：A组：紫色金鱼雌雄交配，后代均为紫色个体；B组：纯种灰色金鱼与紫色金鱼杂交。无论正交、反交，F1代均为灰色个体；C组：用B中的F1与紫色金鱼杂交，统计后代中灰色个体为2867个，紫色个体为189个，比例约为15:1。（1）通过 组实验，可以否定该相对性状
