自交与自由交配的区别

1 自交与自由交配的区别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 D 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 2 已知某动物种群仅有 Aabb 和 AAbb 两种类型 Aabb AAbb 1 1 且该种群中雌雄个体比例为 1 1 个体间可以自由交配 则该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体比例为 B A 1 2 B 5 8 C 1 4 D 3 4 解析 动物种群个体间自由交配 是指雌雄个体间 基因型可能相同 也可能不同 本题中 理论上雌 雄全体比例为 1 1 雌或雄中基因型比例 Aabb AAbb 1 1 因此可以用棋盘法解答比较直观易懂 雌个体能稳定遗传的个体比 例1 2Aabb1 2 AAbb 1 2Aabb1 2 1 2 1 2 1 81 2 1 2 1 2 1 8 雄个体 1 2 AAbb1 2 1 2 1 2 1 81 2 1 2 1 1 4 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 D 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 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 并分成两组 1 一组全部让其自交 2 二组让其自由传粉 一 二组的植株上 aa 基因型的种子所占比例为 D A 1 9 1 6 B 3 8 1 9 C 1 6 5 12 D 1 6 1 9 2 已知某动物种群仅有 Aabb 和 AAbb 两种类型 Aabb AAbb 1 1 且该种群中雌雄个体比例为 1 3AA2 3 Aa 1 3AA1 9AA2 9A 2 3 Aa2 9A 3 9A 1 9aa 2 1 1 个体间可以自由交配 则该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体比例为 B A 1 2 B 5 8 C 1 4 D 3 4 质疑一道题的答案 水稻的自由传粉是否包括自花传粉 例题 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 并分成两组 1 一组全部让其自交 2 二组让其自由传粉 一 二组的植株上 aa 基因型的种子所占比例为 A 1 9 1 6 B 3 8 1 9 C 1 6 5 12 D 1 6 1 9 答案 D 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 1 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 2 自由传粉 有自交和杂交 交配组合有 1 3AA 2 3Aa 1 3AA 2 3Aa 2 3Aa 1 3AA 四种 子二代中 aa 所占比 例为 2 3 1 4 1 6 这道题不同于动物的自由交配 例题 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 D 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 F2 中灰身蝇自由交配 交配组合有 1 3AA 1 3AA 2 3Aa 2 3Aa 1 3AA 2 3Aa 2 3Aa 1 3AA 因此 黑身蝇所占比例为 2 3 2 3 1 4 1 9 即灰 身 黑身蝇的比例为 1 8 总结 总结 1 水稻为自花传粉植物 自由传粉主要为自花传粉 不适合做这道题的实验材料 若改为玉米 F1 代中 有 1 3AA 2 3Aa 让其自由传粉 交配组合及比例为 1 3AA 2 3Aa 1 3AA 2 3Aa 1 3AA 2 3Aa 只有 2 3Aa 组合出现 aa 基因型的种子 所占比例为 2 3 1 4 1 6 2 还要注意 植物自由传粉和动物自由交配的区别是 动物为雌雄异体 计算概率时要注意系数问题 如上题植物 Aa 系数为 2 3 而动物 Aa 涉及到雌雄个体比例 因此交配组合为 2 3Aa 2 3Aa 系数为 2 3 2 3 4 9 因此同样的题干信息 植物出现 aa 基因型的比例为 2 3 1 4 1 6 动物出现 aa 基因 型的比例为 2 3 2 3 1 4 1 9 自交和自由交配的区别是什么自交和自由交配的区别是什么 发生在植物与动物概率怎样计算发生在植物与动物概率怎样计算 狭义的自交仅限于植物 指两性花的自花传粉 或者雌雄同株的一株植物上 雄花和雌花传粉 其 实质就是参与融合的两性生殖细胞来自同一个体 广义的自交是指具有相同基因型的两个个体进行交配 的遗传学实验 若只考虑一个种群的一对等位基因 B 和 b 种群中个体的基因型为 BB Bb bb 自由交配是指种群内具有生殖能力的雌雄个体之间可以随机交配 不受基因型的限制 从理论上讲 在 一个大的种群中 如果没有突变和迁移 只要个体间可以自由交配 这个种群经过一代就可以达到遗传 平衡 若只考虑一个种群的一对等位基因 B 和 b 种群中个体的基因型为 BB Bb bb 则 F2 自由交配 组合为 3 F2 F2 1 4 BB 2 4 Bb1 4 bb 1 4 BB 2 4 Bb 1 4 bb 例 1 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 中的黑身果蝇取出 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 棋盘法解答此题 依据题意 灰身为显性性状 F1 中无论雌 雄个体 都为灰身 Aa F2 代灰身蝇中 雌 雄都有 AA Aa 二种基因型 比例为 1 3AA 2 3 Aa 因此让 F2 中灰身蝇自由交配 交配组合如 下表所示 F2 F2 1 3AA2 3Aa 1 3AA1 3AA 1 3AA1 3AA 2 3Aa 2 3Aa2 3Aa 1 3AA2 3Aa 2 3Aa 因此可用棋盘法解答此题 答案 D 如果我们把题中条件改为 将 F2 中的黑身果蝇取出 让其自交 后代中灰身果蝇和黑身果蝇的比例又该 是多少 解析如下表格 代中灰身果蝇的基因型1 3AA2 3Aa 自交后代的基因型及比例AA1 4AA1 2Aa1 4aa 自交后代表现型及其比例 灰身果蝇 1 3 灰身果蝇 2 3 1 4 灰身果蝇 2 3 1 2 黑身果蝇 2 3 1 4 归类后自交后代中基因型比 例 1 3 1 6 1 2AA1 3Aa1 6aa F2 配子 F2 配子 2 3A1 3 a 2 3A4 9AA 灰 2 9Aa 灰 1 3 a2 9Aa 灰 1 9aa 黑 4 归类后自交后代中表现型比 例 灰身果蝇 1 2 1 3 5 6黑身果蝇 1 6 所以 将 F2 中的黑身果蝇取出 让其自交 后代中灰身果蝇和黑身果蝇的比例该是 5 1 和自由交配的 结果是完全不同的 由此 我们不难看出 自交和自由 随机 交配是两个不同的概念 自由交配和自交的计算自由交配和自交的计算 变式 纯种黄圆和绿皱的豌豆杂交 两对相对性状独立遗传 F2 中黄圆个体自交 后代中纯合黄圆占多 少 F2 中黄圆个体自由交配 假设自由交配可行 后代中纯合黄圆又占多少 方法 首先确定自由交配和自交的区别 自由交配是指种群中的雌雄个体能随机交配 自交是指植物的 雄花花粉落到本植物的雌花柱头上完成受精过程 按照定义 确定自由交配 自交的杂交组合 F2 中黄 圆个体基因型有 1 9YYRR 2 9 YyRR 2 9 YYRr 4 9 YyRr 自由交配的组合有 F2 F2 1 9YYRR 2 9 YyRR 2 9 YYRr 4 9 YyRr 1 9YYRR 2 9 YyRR 2 9 YYRr 4 9 YyRr 总共 16 种组合 自交组合有 2 9 YyRR YyRR 2 9 YYRr YYRr 4 9 YyRr YyRr 共 3 种组合 计算结 果 自交 1 9YYRR YYRR 1 9YYRR 2 9 YyRR YyRR 2 9 1 4YY 1RR 1 18YYRR 2 9 YYRr YYRr 2 9 1YY 1 4RR 1 18YYRR 4 9 YyRr YyRr 4 9 1 4YY 1 4RR 1 36YYRR 自交后代中纯合黄圆占比例是 1 9 1 18 1 18 1 36 9 36 作用 通过变式能有效的区分自由交配和自交的区别 特别是自由交配和自交中的亲本基因型的确定 系数 的确定 计算子代基因型或表现型时怎样处理亲本基因型的 系数 问题以及计算规则分步则乘 分 类则加等的区别 例 2 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 答案 B 5 例 3 豌豆种子的黄粒和绿粒是一对相对性状 基因位于常染色体上 将纯种的黄粒和绿粒豌豆杂交得 F1 全为黄粒 让 F1 自交得到 F2 将 F2 中黄粒种子取出 种植所得的植株自交得 F3 问 F3 中黄粒 绿粒 的比例为 A 1 1 B 3 1 C 5 1 D 8 1 解析 这道试题的操作过程与例 1 完全相同 但因豌豆为自花授粉植物 所以让 F2 中黄粒植株自交就是 自花授粉 交配组合只有两种 1 3 AA AA 2 3 Aa Aa 求得 F3 中黄粒与绿粒之比为 5 1 答案 C 例 4 某植物种群中 AA 个体占 16 aa 个体占 36 该种群随机交配产生的后代中 AA 个体百分比 A 基因频率和自交产生的后代中 AA 个体百分比 A 基因频率的变化依次为 A 增大 不变 不变 不变 B 不变 增大 增大 不变 C 不变 不变 增大 不变 D 不变 不变 不变 增大 解析 随机交配 自由交配 的后代 基因型频率和基因频率都不改变 而自交后代中 基因型频率改 变 基因频率不改变 答案 C 例 5 某植物种群中 AA 基因型个体占 30 aa 个体占 20 该种群植物自交 后代中 AA aa 基因型 个体出现的频率以及 A a 基因频率分别为 A 42 5 32 5 55 45 B 55 45 55 45 C 42 5 32 5 45 55 D 55 45 45 55 解析 首先计算出该植物种群中 A 55 a 45 该植物种群自交 交配组合有 30 AA AA 20 aa aa 50 Aa Aa 后代中 AA 基因型个体的频率为 30 1 50 1 4 42 5 aa 基因