自交與自由交配的區(qū)別

自交與自由交配的區(qū)別默認(rèn)分類-10-1021:15:35閱讀129評(píng)論0字號(hào)：大中小自交與自由交配的區(qū)別1概念不同：自交是指基因型相似的生物個(gè)體交配，植物指自花受粉和雌雄異花的同株受粉，動(dòng)物指基因型相似的雌雄個(gè)體間交配。自由交配是指群體中的個(gè)體隨機(jī)進(jìn)行交配，基因型相似和不同的個(gè)體之間都要進(jìn)行交配。植物和動(dòng)物都涉及自交和雜交，只是動(dòng)物仍然是在雌雄個(gè)體之間進(jìn)行。2交配組合種類不同。若某群體中有基因型AA、Aa、aa的個(gè)體，自交方式有AA×AA、Aa×Aa、aa×aa三種交配方式，而自由交配方式除上述三種交配方式外，尚有AA×Aa、AA×aa、Aa×aa，共六種交配方式。3成果不同。含一對等位基因（Aa）的生物，持續(xù)自交n代產(chǎn)生的后裔中，基因型為Aa的個(gè)體占1/2n，而基因型為AA和aa的個(gè)體各占1/2×（1-1/2n）；若自由交配n代產(chǎn)生的后裔中，AA：Aa：aa=1：2：1。例題：1、基因型為Aa的水稻自交一代的種子全部種下，待其長成幼苗，人工去掉隱性個(gè)體，全部讓其自交,植株上aa基因型的種子所占比例為（D）A.1/9B.3/8C.1/6D.1/6解析：Aa自交子一代的基因型有三種：AA：Aa：aa=1：2：1，去掉隱性個(gè)體后，AA個(gè)體占1/3，Aa占2/3,全部自交，即1/3AA⊕，2/3Aa⊕，子二代中aa所占比例為2/3×1/4=1/62、已知某動(dòng)物種群僅有Aabb和AAbb兩種類型，Aabb：AAbb=1：1，且該種群中雌雄個(gè)體比例為1：1，個(gè)體間能夠自由交配，則該種群自由交配產(chǎn)生的子代中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體比例為（B）A.1/2B.5/8C.1/4D.3/4解析：動(dòng)物種群個(gè)體間自由交配，是指雌雄個(gè)體間，基因型可能相似，也可能不同。本題中，理論上雌雄全體比例為1：1，雌或雄中基因型比例Aabb：AAbb=1：1，因此能夠用棋盤法解答比較直觀易懂。能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體比例雌個(gè)體1/2Aabb1/2AAbb雄個(gè)體1/2Aabb1/2×1/2×1/2=1/81/2×1/2×1/2=1/81/2AAbb1/2×1/2×1/2=1/81/2×1/2×1=1/43已知果蠅的灰身和黑身一對相對性狀，基因位于常染色體上，將純種的灰身和黑身蠅雜交得F1，F(xiàn)1全為灰身。讓F1自由交配得到F2，將F2中灰身蠅取出，讓其自由交配得F3，F(xiàn)3中灰、黑身蠅的比例為（D）A1：1B3：1C5：1D8：1解析：F1無論雌雄都為灰身（Aa），F(xiàn)2雌雄都有AA、Aa、aa三種基因型，灰身蠅的基因型及比例為1/3AA、2/3Aa，因此仍然用棋盤法解答此題：♀♂1/3AA2/3Aa1/3AA1/9AA2/9A_2/3Aa2/9A_3/9A_+1/9aa計(jì)算概率的問題能夠說是遺傳學(xué)中最常見的題目了，也是學(xué)生最容易出錯(cuò)的題目類型，在概率計(jì)算的時(shí)候諸多辦法的恰當(dāng)使用能夠大大簡化解題的過程，例如乘法定律、哈迪溫伯格定律的運(yùn)用等。可是學(xué)生在做題的時(shí)候有時(shí)會(huì)不知如何合理運(yùn)用這些辦法，經(jīng)常出現(xiàn)問題，特別是不懂得何時(shí)該用哈迪溫伯格定律來解題，因此我普通會(huì)用一種例題來給大家解釋這些辦法該如何使用。例：某生物種群中一對性狀由一對等位基因（A、a）控制，A對a完全顯性，種群中三種基因型AA、Aa和aa的基因型頻率分別為30%、50%和20%，問：1、自交后裔F1中三種基因型的頻率各為多少？2、如果為自由隨機(jī)交配的話，F(xiàn)1中三種基因型的頻率為多少？第一種問題就應(yīng)當(dāng)采用乘法定律結(jié)合加法定律來解答，由于它強(qiáng)調(diào)是自交，自交的特點(diǎn)是親本雙方基因型是一致的，即是說親本一方的基因型擬定后來，另一種親本的基因型也就擬定了。因此F1中出現(xiàn)AA的概率應(yīng)當(dāng)為30%×1+50%×1/4=42.5%，出現(xiàn)Aa的概率是50%×1/2=25%，而出現(xiàn)aa的概率是20%×1+50%×1/4=32.5%。第二個(gè)問題就不能用第一種辦法來解答了，由于題目上說的是自由隨機(jī)交配，也就是說親本雙方的基因型有一方擬定后，另一方還是不擬定的，這種問題用乘法定律也能解開，但是比較繁瑣，用哈迪溫伯格定律的公式來解答就簡樸的多了。根據(jù)題目擬定種群中A和a的基因頻率分別是55%和45%，運(yùn)用公式(a+b)2=a2+2ab+b2，這樣就簡樸的多了，能夠得出F1中AA的基因型頻率為55%2=30.25%，Aa的基因型頻率為2×55%×45%=49.5%，aa的基因型頻率是45%2=20.25%。通過這個(gè)例題學(xué)生能夠比較清晰的理解兩種解題辦法的運(yùn)用，不至于發(fā)生混淆，教學(xué)效果比較抱負(fù)。自由交配和自交的分辨魯廣智在遺傳學(xué)中，自交是指基因型相似的生物體之間的互相交配。例如，植物體的自花傳粉和雌雄異花的同株受粉。自交是獲得純系的有效辦法,普通用○×表達(dá)。自由交配是指子代雌雄個(gè)體之間，不管基因型如何，而是隨機(jī)交配，屬于雜交的一種，普通用×表達(dá)。兩者的成果是不同的，考生在解答這類試題試題時(shí)必須要注意審清題意，搞清晰是哪一種交配方式。例1．已知豌豆的的高莖（DD）和矮莖（dd）是一對相對性狀，基因位于常染色體上?，F(xiàn)有純種高莖豌豆和純種矮莖豌豆雜交得到F1，F(xiàn)1自交產(chǎn)生F2。讓F2中的高莖豌豆自交，后裔中高莖與矮莖的比例為（）Ａ.7：１Ｂ.5：１Ｃ.３：１Ｄ.5：3[點(diǎn)撥]用純種的高莖豌豆（DD）和純種的矮莖豌豆（dd）雜交得到的F1，F(xiàn)1的基因型為Dd；F1自交得到F2的基因型及其比例為DD：Dd：dd=1：2：1；因此F2中的高莖豌豆的基因型有2種：DD和Dd，比例為DD：Dd=1：2，其中DD占1/3，Dd占2/3，基因型DD自交的后裔全是高莖（DD），基因型Dd自交的后裔中DD：Dd：dd=1：2：1，因此就能夠推出它們自交后裔中高莖和矮莖豌豆的比例為5：1。遺傳圖解以下：P：高莖（DD）×矮莖（dd）子一代F1高莖(Dd)○×子二代F23高莖1矮莖（1DD：2Dd）1dd○×1/3DD2/3Dd○×○×1/3DD2/3（DD：Dd：dd=1：2：1）子二代F3DD：Dd：dd=（1/3+2/3×1/4）：（2/3×2/4）：（2/3×1/4）=3/6：2/6：1/6=3：2：1因此，高莖：矮莖=5：1答案：B例2．已知果蠅的灰身（AA）和黑身（aa）是一對相對性狀，基因位于常染色體上?，F(xiàn)有純種灰身果蠅和純種黑身果蠅雜交，F(xiàn)1全為灰身。F1自由交配產(chǎn)生F2。將F2中的灰身果蠅取出，讓其自由交配，后裔中灰身果蠅與黑身果蠅的比例為（）Ａ：１：１Ｂ：5：１Ｃ：３：１Ｄ：８：１[點(diǎn)撥]該題的錯(cuò)誤率較高的因素就是許多同窗審題不夠認(rèn)真，沒有注意題目中的條件，而是按照子二代自交來解決了，但是果蠅的自由交配不僅涉及基因型相似的自交，也涉及基因型不同的個(gè)體之間的互相交配。F2中的灰身果蠅根據(jù)上題能夠得知1/3AA，2/3Aa。自由交配的話，應(yīng)當(dāng)有多個(gè)組合方式：1/3AA×1/3AA，2/3Aa×2/3Aa，雌2/3Aa×雄1/3AA，雄2/3Aa×雌1/3AA，根據(jù)上述多個(gè)交配方式就能夠計(jì)算推知灰身果蠅與黑身果蠅的比例為8：1。其實(shí)，本題能夠采用一種簡便的辦法來計(jì)算，F(xiàn)2自由交配的后裔中要出現(xiàn)黑身果蠅，只有一種組合的可能性，那就是2/3Aa×2/3Aa，因此在后裔中黑身aa=2/3×2/3×1/4=1/9，其它為灰身8/9，兩者相比為8：1。另外，本題也能夠采用基因頻率來計(jì)算，自由交配是指就是配子的自由組合，因此在F2中的灰身果蠅產(chǎn)生的配子中，A、a分別是2/3、1/3，因此黑身aa=1/3×1/3=1/9。答案：D強(qiáng)化練習(xí)：1．在果蠅中，灰身（B）對黑身（b）為顯性，基因位于常染色體上，某雌雄個(gè)體數(shù)量相等，交配隨機(jī)的培養(yǎng)瓶中，黑身果蠅占1%，則該瓶內(nèi)，灰身雜合體個(gè)占該種群的（）A．2%B．10%C．18%D．90%答案：C2．某種群中，AA的個(gè)體占25％，Aa的個(gè)體占50％，aa的個(gè)體占25％。若種群中的個(gè)體自由交配，且aa的個(gè)體無繁殖能力，則子代中AA：Aa：aa的比值是A．3：2：3B．4：4：1C．1：1：0D．1：2：1答案：B已知果蠅的灰身和黑身是一對相對性狀，基因位于常染色體上。將純種的灰身和黑身蠅雜交，F(xiàn)1全為灰身。F1自交產(chǎn)生F2，試問：

（1）取F2中的雌雄果蠅自由交配，后裔中灰身和黑身果蠅的比例為（）

（2）取F2中的雌雄果蠅自交，后裔中灰身和黑身果蠅的比例為（）

（3）將F2的灰身果蠅取出，讓其自由交配，后裔中灰身和黑身果蠅的比例為（）

（4）將F2的灰身果蠅取出，讓其自交，后裔中灰身和黑身果蠅的比例為（）

A．5：1B．8：1C．5：3D．3：1

解析：本題涉及不同范疇的果蠅中，自交或自由交配產(chǎn)生后裔遺傳機(jī)率的計(jì)算。設(shè)等位基由于A、a，依題意，灰身對黑身是顯性。

（1）解法一果蠅屬雌雄異體生物，自由交配必然是在雌、雄個(gè)體間，而F2雌、雄性個(gè)體的基因型都有三種可能：1/4AA、1/2Aa、1/4aa；但雌雄個(gè)體自由交配中能產(chǎn)生aa的組合方式以下：①1/2Aa×1/2Aa，②1/4aa×1/4aa，③1/2Aa×1/4aa，④1/4aa×1/2Aa，通過計(jì)算各組合后裔中黑身（aa）個(gè)體的機(jī)率，即得到aa=1/4。

解法二在自由交配的群體中，可采用先求出a基因頻率，再求aa的基因型頻率來計(jì)算。在F2群體中，a基因頻率為1/2，則后裔中黑身個(gè)體的機(jī)率aa=1/2×1/2=1/4，故灰身與黑身之比為3：1，答案選D。

（2）解法一由于群體個(gè)體之間不是自由交配，故不能使用基因頻率的辦法來計(jì)算。F2中雌雄果蠅自交方式有三種，即①1/4AA×AA，②1/2Aa×Aa，③1/4aa×aa，通過計(jì)算組合②③后裔中黑身個(gè)體的機(jī)率，即得到aa=1/2×1/4+1/4×1=3/8。

解法二在果蠅自交這個(gè)群體中，純合子(AA+aa)+雜合子(Aa)=1，而F2中Aa=1/2，F(xiàn)2自交后裔中Aa=1/4，故aa=(1－雜合子)/2=3/8，答案選C。