自交和自由交配的区别

自交和自由交配的区别 1 4 自交与自由交配的区别自交与自由交配的区别 高一生物组高一生物组 2014 03 01 自交与自由交配的区别 1 概念不同 自交是指基因型相同的生物个体交配 植物指自花受粉和雌雄异花的同 株受粉 动物指基因型相同的雌雄个体间交配 自由交配是指群体中的个体随机进行交配 基因型相同和不同的个体之间都要进行交配 植物和动物都包括自交和杂交 只是动物仍 然是在雌雄个体之间进行 2 交配组合种类不同 若某群体中有基因型 AA Aa aa 的个体 自交方式有 AA AA Aa Aa aa aa 三种交配方式 而自由交配方式除上述三种交配方式外 还有 AA Aa AA aa Aa aa 共六种交配方式 3 结果不同 含一对等位基因 Aa 的生物 连续自交 n 代产生的后代中 基因型为 Aa 的个体占1 2n 而基因型为 AA 和 aa 的个体各占1 2 1 1 2n 若自由交配 n 代产生 的后代中 AA Aa aa 1 2 1 例题 1 基因型为 Aa 的水稻自交一代的种子全部种下 待其长成幼苗 人工去掉隐性个体 全部让其自交 植株上 aa 基因型的种子所占比例为 A 1 9 B 3 8 C 1 6 D 1 6 解析 Aa 自交子一代的基因型有三种 AA Aa aa 1 2 1 去掉隐性个体后 AA 个体占1 3 Aa 占2 3 全部自交 即1 3AA 2 3Aa 子二代中 aa 所占比例为 2 3 1 4 1 6 3 已知果蝇的灰身和黑身一对相对性状 基因位于常染色体上 将纯种的灰身和黑身 自交和自由交配的区别 2 4 蝇杂交得 F1 F1全为灰身 让 F1自由交配得到 F2 将 F2中灰身蝇取出 让其自由交配 得 F3 F3中灰 黑身蝇的比例为 A 1 1 B 3 1 C 5 1 D 8 1 解析 F1无论雌雄都为灰身 Aa F2雌雄都有 AA Aa aa 三种基因型 灰身蝇的 基因型及比例为1 3AA 2 3 Aa 因此仍然用棋盘法解答此题 计算概率的问题可以说是遗传学中最常见的题目了 也是学生最容易出错的题目类型 在概率计算的时候很多方法的恰当使用可以大大简化解题的过程 比如乘法定律 哈迪温 伯格定律的运用等 可是学生在做题的时候有时会不知怎样合理运用这些方法 经常出现 问题 尤其是不知道何时该用哈迪温伯格定律来解题 因此我通常会用一个例题来给大家 解释这些方法该如何使用 例 某生物种群中一对性状由一对等位基因 A a 控制 A 对 a 完全显性 种群中 三种基因型 AA Aa 和 aa 的基因型频率分别为30 50 和20 问 1 自交后代 F1中三种基因型的频率各为多少 2 如果为自由随机交配的话 F1中三种基因型的频率为多少 第一个问题就应该采用乘法定律结合加法定律来解答 因为它强调是自交 自交的特 点是亲本双方基因型是一致的 即是说亲本一方的基因型确定以后 另一个亲本的基因型 也就确定了 因此 F1中出现 AA 的概率应该为30 1 50 1 4 42 5 出现 Aa 的概率 是50 1 2 25 而出现 aa 的概率是20 1 50 1 4 32 5 第二个问题就不能用第一种方法来解答了 因为题目上说的是自由随机交配 也就是 说亲本双方的基因型有一方确定后 另一方还是不确定的 这种问题用乘法定律也能解开 但是比较繁琐 用哈迪温伯格定律的公式来解答就简单的多了 根据题目确定种群中 A 和 a 的基因频率分别是55 和45 利用公式 a b 2 a2 2ab b2 这样就简单的多了 可以 得出 F1中 AA 的基因型频率为55 2 30 25 Aa 的基因型频率为 2 55 45 49 5 aa 的基因型频率是45 2 20 25 在遗传学中 自交是指基因型相同的生物体之间的相互交配 例如 植物体的 自交和自由交配的区别 3 4 自花传粉和雌雄异花的同株受粉 自交是获得纯系的有效方法 一般用 表示 自由交配是 指子代雌雄个体之间 不管基因型如何 而是随机交配 属于杂交的一种 一般用 表示 二者的结果是不一样的 考生在解答此类试题试题时必须要注意审清题意 弄清楚是哪一 种交配方式 例1 已知豌豆的的高茎 DD 和矮茎 dd 是一对相对性状 基因位于常染色体上 现有纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交得到 F1 F1自交产生 F2 让 F2中的高茎豌豆自交 后代中高茎与矮茎的比例为 7 5 5 3 点拨 用纯种的高茎豌豆 DD 和纯种的矮茎豌豆 dd 杂交得到的 F1 F1的基因 型为 Dd F1自交得到 F2的基因型及其比例为 DD Dd dd 1 2 1 所以 F2中的高茎 豌豆的基因型有2种 DD 和 Dd 比例为 DD Dd 1 2 其中 DD 占1 3 Dd 占2 3 基 因型 DD 自交的后代全是高茎 DD 基因型 Dd 自交的后代中 DD Dd dd 1 2 1 因此就可以推出它们自交后代中高茎和矮茎豌豆的比例为5 1 例2 已知果蝇的灰身 AA 和黑身 aa 是一对相对性状 基因位于常染色体上 现有纯种灰身果蝇和纯种黑身果蝇杂交 F1全为灰身 F1自由交配产生 F2 将 F2中的灰 身果蝇取出 让其自由交配 后代中灰身果蝇与黑身果蝇的比例为 5 点拨 该题的错误率较高的原因就是许多同学审题不够仔细 没有注意题目中的条件 而是按照子二代自交来处理了 但是果蝇的自由交配不仅包括基因型相同的自交 也包括 基因型不同的个体之间的相互交配 F2中的灰身果蝇依据上题可以得知1 3AA 2 3Aa 自 由交配的话 应该有多种组合方式 1 3AA 1 3AA 2 3Aa 2 3Aa 雌2 3Aa 雄1 3AA 雄2 3Aa 雌1 3AA 根据上述各种交配方式就可以计算推知灰身果蝇与黑身果蝇的比例为 8 1 其实 本题可以采用一个简便的方法来计算 F2自由交配的后代中要出现黑身果蝇 只有一种组合的可能性 那就是2 3Aa 2 3Aa 所以在后代中黑身 aa 2 3 2 3 1 4 1 9 其余为灰身8 9 两者相比为8 1 另外 本题也可以采用基因频率来计算 自由交配是指 就是配子的自由组合 所以在 F2中的灰身果蝇产生的配子中 A a 分别是2 3 1 3 所 以黑身 aa 1 3 1 3 1 9 强化练习 1 在果蝇中 灰身 B 对黑身 b 为显性 基因位于常染色体上 某雌雄个体数 量相等 交配随机的培养瓶中 黑身果蝇占1 则该瓶内 灰身杂合体个占该种群的 A 2 B 10 C 18 D 90 自交和自由交配的区别 4 4 2 某种群中 AA 的个体占25 Aa 的个体占50 aa 的个体占25 若种群中的 个体自由交配 且 aa 的个体无繁殖能力 则子代中 AA Aa aa 的比值是 A 3 2 3 B 4 4 1 C 1 1 0 D 1 2 1 已知果蝇的灰身和黑身是一已知果蝇的灰身和黑身是一对相对性状 基因位于常染色体上 将纯种的灰身和黑身蝇杂交 F1全为灰身 F1自交产生 F2 试问 1 取 F2中的雌雄果蝇自由交配自由交配 后代中灰身和黑身果蝇的比例为 2 取 F2中的雌雄果蝇自交 后代中灰身和黑身果蝇的比例为 3 将 F2的灰身果蝇取出 让其自由交配自由交配 后代中灰身和黑身果蝇的比例为 4 将 F2的灰身果蝇取出 让其自交 后代中灰身和黑身果蝇的比例为 A 5 1 B 8 1 C 5 3 D 3 1 解析 本题涉及不同范围的果蝇中 自交或自由交配自由交配产生后代遗传机率的计算 设等位 基因为 A a 依题意 灰身对黑身是显性 1 解法一 果蝇属雌雄异体生物 自由交配自由交配必然是在雌 雄个体间 而 F2雌 雄性个 体的基因型均有三种可能 1 4AA 1 2Aa 1 4aa 但雌雄个体自由交配自由交配中能产生 aa 的组合 方式如下 1 2Aa 1 2Aa 1 4aa 1 4aa 1 2Aa 1 4aa 1 4aa 1 2Aa 通过计 算各组合后代中黑身 aa 个体的机率 即得到 aa 1 4 解法二 在自由交配自由交配的群体中 可采用先求出 a 基因频率 再求 aa 的基因型频率来计算 在 F2群体中 a 基因频率为1 2 则后代中黑身个体的机率 aa 1 2 1 2 1 4 故灰身与黑身 之比为3 1 答案选 D 2 解法一 由于群体个体之间不是自由交配自由交配 故不能使用基因频率的方法来计算 F2 中雌雄果蝇自交方式有三种 即 1 4AA AA 1 2Aa Aa 1 4aa aa 通过计算组合 后代中黑身个体的机率 即得到 aa 1 2 1 4 1 4 1 3 8 解法二 在果蝇自交这个群体中 纯合子 AA aa 杂合子 Aa 1 而 F2中 Aa 1 2 F2自 交后代中 Aa 1 4 故 aa 1 杂合子 2 3 8 答案选 C 3 解法一 F2灰身果蝇中基因型为1 3AA 2 3Aa 自由交配自由交配有4种方