自交与自由交配辨析.doc

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1、自交与自由交配的比较辨析宁夏石嘴山市第三中学1概念辨析1.1自交是指基因型相同的生物个体交配。大多数植物没有性别分化，为雌雄同株单性花或两性花植物，像水稻、小麦等两性花植物，其自花授粉的过程就称为自交；而像玉米、黄瓜等单性花植物来说，自交是指同株异花授粉。所以自交的概念更适用于植物，其含义是自花授粉或雌雄同株的异花授粉。对动物而言，大多数为雌雄异体，虽有像蚯蚓等雌雄同体的低等动物，但是为了防止物种衰退现象，它们也通常进行异体受精。因此，在动物种群中，若没特殊说明，自交的含义是指基因型相同的雌雄异体交配。1.2自由交配是指群体中的个体随机进行交配，基因型相

2、同和不同的个体之间都能进行交配。强调随机性。对水稻、小麦、豌豆等主要进行自花授粉的植物来说，自然状态下自由交配的概念不适用，而主要是自交，在人为条件下可以进行自由交配。在动物种群中，自由交配指基因型相同或不同的雌雄异体交配。2.交配组合种类辨析比如在一个群体中一对等位基因（用A、a表示）有基因型AA、Aa、aa的个体。⑴自交组合有哪些？三种基因型中分别有相应的雌雄个体。因此，根据自交定义有：♂AA×♀AA，♂Aa×♀Aa，♂aa×♀aa三种组合方式。⑵自由交配组合有哪些？♀AA♀Aa♀aa♂AA♂AA×♀AA♂AA×♀Aa♂AA×♀aa♂Aa♂Aa×♀A

3、A♂Aa×♀Aa♂Aa×♀aa♂aa♂aa×♀AA♂aa×♀Aa♂aa×♀aa自由交配组合强调的是随机性，包括自交和自由交配，除上述三种自交组合外，还有④♂AA×♀Aa、⑤♂AA×♀aa、⑥♂Aa×♀aa、⑦♀AA×♂Aa、⑧♀AA×♂aa、⑨♀Aa×♂aa这六种交配组合，共九种交配组合如右表：3.后代相关频率变化的辨析3.1基因频率的变化在一个大的种群中，如果没有突变，也没有任何自然选择的影响，那么无论是生物自交还是自由交配，种群的基因频率都不改变。例1：在一个Aa种群中，A=1/2，a=1/2，则该种群自交或者随机交配，后代中A和a的基因频率都不变，

4、仍然是A=1/2，a=1/2。3.2基因型频率的变化自交和自由交配产生的后代中，基因型频率却有不同。例2：含一对等位基因（Aa）的生物：⑴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），AA、aa频率升高，而Aa频率趋进于0⑵若自由交配n代产生的后代中，AA：Aa：aa=1：2：1。因此自由交配不改变后代基因型频率。4下面我们举例比较自交和自由交配的计算过程4.计算过程辨析4.1自交例3已知一批基因型为DD与Dd的豌豆种子，其数目之比为1：2，将这批种子种下，自然状态下（假设结实率相同）其子

5、一代中基因型为DD、Dd、dd的种子数之比为（）A.3:2:1B.1:2:1C.3:5:1D.4:4:1解析：豌豆的基因型及比例为1/3DD、2/3Dd，且是自花授粉植物，因此自然条件下为自交，既：1/3DD→1/3DD×DD→1/3DD2/3Dd→2/3Dd×Dd→2/3（1/4DD、2/4Dd、1/4dd）DD:1/3+2/3×1/4=1/2Dd:2/3×2/4=1/3dd:2/3×1/4=1/6故DD:Dd:dd=1/2:1/3:1/6=3:2:1【问题】自交时为什么不写成1/3DD×1/3DD而写成1/3DD×DD？根据自交的概念，若父本为DD（

6、已知概率是1/3），那么母本就被限定为DD（即概率为1）。否则就不是自交了。再者这个群体中基因型为DD的比例为1/3，纯合子自交结果DD所占的比例仍为1/3。否则，上述自交结果DD所占比例就是1/9了。4.2自由交配----常染色体正常遗传包括常染色体正常遗传、常染色体异常遗传和X染色体遗传常染色体正常遗传即配子及个体正常成活，没有致死现象例4:已知一批基因型为DD与Dd的玉米种子，其数目之比为1：2，将这批种子种下，自然状态下（假设结实率相同）其子一代中基因型为DD、Dd、dd的种子数之比为（）A.3:2:1B.1:2:1C.3:5:1D.4:4:1解

7、析：方法1：基因型法♀1/3DD♀2/3Dd♂1/3DD①♂1/3DD×♀1/3DD②♂1/3DD×♀2/3Dd♂2/3Dd③♂2/3Dd×♀1/3DD④♂2/3Dd×♀2/3Dd根据玉米是雌雄同株异花传粉的特点，同一基因型的玉米植株既可做父本又可作母本,因此,自由交配方式如下表：从而得到子一代：DD：1/9+2/9×1/2+2/9×1/2+4/9×1/4=4/9Dd：2/9×1/2+2/9×1/2+4/9×1/2=4/9dd：4/9×1/4=1/9故此题答案是D。方法2：基因频率法（遗传平衡定律法）在一个理想的种群中个体间自由交配，其遵循遗传平衡定律（

8、p+q）2=p2+2pq+q2=1,若亲本产生D的基因频率为P，产生d的基因频率