自交与自由交配的区别 (2)
说说“自交与自由交配”
说说“自交与自由交配”
作者：徐建芸
来源：《理科考试研究·高中》2016年第05期
“自交”与“自由交配”是高中生物遗传概率计算的一个重、难点，在多地区的高考中都曾考查过，所以有必要对两者进行一次全方位的剖析，以便让更多读者发现并掌握解决此类问题的规律和方法.
一、自交、自由交配的三个不同
1.概念不同
自交是一种特殊的交配类型，有两种维度的理解.传统意义的自交仅限于植物，指的是植物两性花的自花传粉和雌雄同株植物的异花传粉.而广泛意义的自交是指具有相同基因型的个体进行的交配，既可以是植物，也可以是动物.但由于基因型必须相同，故自交只能用于求解位于常染色体上基因的遗传.
自由交配（或随机交配），是指群体中有生殖能力的个体可随机进行交配.可以是植物，也可以是动物.基因型相同的和基因型不同的个体之间都要进行自由交配，所以既可以解位于常染色体上基因的遗传，也可以解位于性染色体上基因的遗传.。
遗传计算中自交与自由交配的区别和实例解析word
遗传计算中自交与自由交配的区别和实例解析word自交，是指来自同一个体的雌雄配子的结合或具有相同基因型个体间的交配，泛指种群中相同基因型个体互相交配（狭义上指植物自花传粉等）。
我们今天只讨论杂合子自交的例子。
自由交配，指种群中任一个体都能随机与任一异性个体交配（包括自交和杂交的正反交）。
为了更好的区分自交和自由交配，老师举一个例子：加入控制某种形状的基因为A 和a，其中基因型为Aa 的雄性个体和基因型为Aa 的雌性个体杂交，称之为自交；基因型为Aa 的雄性个体分别和基因型为aa、Aa、AA 的个体杂交，称之为自由交配。
对于杂合子自交，第n 代个体中，杂合子的比例为1/2n，纯合子的比例为1－1/2n，纯合子共两种，单一某种纯合子的比例为（1－1/2n）/2，之前王老师和大家探讨过杂合子自交的规律，不再重复，需要的同学可以自行查看。
自由交配如果符合哈代温伯格定律的话，使用哈代温伯格定律做题解答会比较方便、快捷。
下面我介绍一下哈代温伯格定律。
（p+q）2=1 是数学中一个常用计算公式。
在生物学科中，有时也需要借助于此公式进行相关计算，这里我只说在遗传学计算中的应用。
【例3】小麦的抗锈对感锈为显性，让杂合抗锈病小麦连续自交，F5播种后淘汰感锈病类型，则长出的抗锈病植株中纯合子占 A、31/33 B、31/32 C、31/64 D、31/66【分析】杂合子连续自交，后代中杂合子所占比例逐代减少，到n 代，则杂合子有2 的n 次方分之一（1/2n)，显性纯合子与隐性纯合子各有 (1-1/2n)/2。
所以在淘汰隐性纯合子之后，显性纯合子在全部植株中所占比例为：[(1-1/2n)/2]/[(1-1/2n)/2+（1/2n)]=（2n-1）/（2n+1）例1 中n=5，则显性纯合子所占比例为31/33。
【例4】小麦的抗锈对感锈为显性。
让杂合抗锈病小麦连续自交并逐代淘汰感锈病类型，F5 播种后长出的植株中抗锈病纯合子所占比例为A、31/33B、31/34C、31/64D、31/66【分析】乍一看，你可能会以为这跟例3 是相同的问题。
自交.自由交配的区别
自交.自由交配的区别自交、自由交配的区别1、自交与自由交配的概念不同1.1 自交自交在人教版的教材中多次出现，学生对之认识较为清晰。
遗传学上，动植物的交配方式主要分为杂交和近交两种，其中近交也就是近亲繁殖，是指具有亲缘关系的个体相互交配，如叔父侄女婚配、同胞兄妹婚配等，主要包括自交，回交等。
在各类近交方式中，亲缘关系最近的交配是自交，也就是指即同一个体产生的雌、雄配子相互结合产生下一代。
当确定一方基因型时，交配另一方的基因型也就对之确定了。
自交在动物和植物中的概念内涵不同，这是学生在做题时需要特别注意的问题。
简单来说，自交就是自身交配，所以主要适用于植物。
大多数植物没有性别分化，为两性花植物如小麦，自交就是自花授粉的过程；而对于黄瓜等单性花植物而言，自交就是指同株异花授粉。
所以自交对于植物来说就是自花授粉或雌雄同株的异花授粉。
相对而言，由于大多数动物为雌雄异体，交配方式为异体受精。
所以在动物种群中，若没特殊说明，自交的含义是指广义上的自交，即基因型相同的雌雄异体交配。
目前自交是获得纯系的有效方法，一般用圆符号表示。
1．2 自由交配自由交配在教材中出现的次数很少，只在必修二第七章出现过一次，而且配套的习题较少，学生不易理解。
自由交配也称为随机交配，强调随机性。
自由交配也就是指在一种群中，不同基因型的个体之间都有交配机会且机会均等，这样交配的双方基因型不确定，可以相同也可以不同。
所以说自由交配的交配方式广泛，包括自交、杂交、测交等。
对豌豆、小麦等自花授粉的植物，随机交配的概念不适用，而主要是自交。
在动物种群中，自由交配是雌雄个体之间，不管基因型如何，随机交配，交配组合数为理论应出现的数目，一般×表示2、自交和自由交配的交配组合方式不同自交与自由交配的概念不同决定了两者的交配组合方式不同，例如若某生物种群中的个体基因型有AA 、Aa 、aa 三种，则自交指基因型相同的个体交配，有三种交配方式，即AA ×AA 、Aa × Aa、aa ×aa ；自由交配是指群体中的个体随机交配，其交配方式比自交要多样，有六种：AA ×AA 、Aa × Aa、aa ×aa 、AA × Aa、AA ×aa 、Aa ×aa 。
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. 1/9B. 3/8C. 1/6 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=1/62、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. 1/2B. 5/8C. 1/4 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。
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A 1：1B 3：1C 5：1D 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。
解题技巧：专题七-自交与自由交配的辨析
高中生物模块二《遗传与进化》教学内容中自交与自由交配经常被学生搞混淆，不少学生常将自交和自由交配混为一谈，认为自由交配简称为自交。
本文尝试从概念、相关概率的计算、对种群基因频率的影响和对种群基因型频率的影响等方面进行比较和分析，希望对同学们能够有所帮助。
一、自交和自由交配的概念辨析1.自交是指♀♂同体的生物同一个体上的♀♂配子结合(自体受精)，在植物方面，自交是指植物中的自花授粉和雌雄异花的同株授粉。
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，但为防止物种衰退现象，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。
综上所述，广义的自交是指基因型相同的个体相互交配。
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，则其包含的交配组合为BB×BB、Bb×Bb、bb×bb三类。
2.自由交配又叫随机交配，是指在一个有性繁殖的生物种群中，任何一个雌性或雄性个体与任何一个异性个体交配的机会均等。
既有基因型相同的个体交配，也有基因型不同的个体交配，强调随机性。
在间行种植的玉米种群中，随机交配包括自交和杂交方式，对水稻、小麦等主要进行自花授粉的植物来说，随机交配的概念不适用，而主要是自交。
在动物种群中，随机交配指基因型相同或不同的雌雄异体交配，交配组合数为理论上应出现的数目。
也就是说，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，则其包含的交配组合为BB×BB、Bb×Bb、bb×bb、BB×Bb、Bb×bb、BB×bb六类。
二、自交和自由交配对种群基因频率的影响和对种群基因型频率的影响1.自交和自由交配对种群基因频率的影响在一个足够大的种群中，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，种群中的基因频率都不会改变．．．．．．．．．．．．．．．．。
遗传计算中自交与自由交配的区别和实例解析word
遗传计算中自交与自由交配的区别和实例解析word自交，是指来自同一个体的雌雄配子的结合或具有相同基因型个体间的交配，泛指种群中相同基因型个体互相交配（狭义上指植物自花传粉等）。
我们今天只讨论杂合子自交的例子。
自由交配，指种群中任一个体都能随机与任一异性个体交配（包括自交和杂交的正反交）。
为了更好的区分自交和自由交配，老师举一个例子：加入控制某种形状的基因为A 和a，其中基因型为Aa 的雄性个体和基因型为Aa 的雌性个体杂交，称之为自交；基因型为Aa 的雄性个体分别和基因型为aa、Aa、AA 的个体杂交，称之为自由交配。
对于杂合子自交，第 n 代个体中，杂合子的比例为 1/2n，纯合子的比例为 1－1/2n，纯合子共两种，单一某种纯合子的比例为（1－1/2n）/2，之前王老师和大家探讨过杂合子自交的规律，不再重复，需要的同学可以自行查看。
自由交配如果符合哈代温伯格定律的话，使用哈代温伯格定律做题解答会比较方便、快捷。
下面我介绍一下哈代温伯格定律。
（p+q）2=1 是数学中一个常用计算公式。
在生物学科中，有时也需要借助于此公式进行相关计算，这里我只说在遗传学计算中的应用。
在一个大而稳定的种群中，基因频率计算可以使用[p（A）+q（a）]2=1→p2（AA）+q2（aa）+2pq（Aa）=1。
不过这个规律使用的时候需要符合5 个条件：①、种群足够大；②、无基因突变；③、无迁入迁出；④、随即交配或者自由组合；⑤、自然选择对该形状无影响。
通过两道例题解释下这种情况的应用。
【例1】在某一人群中，已调查得知，隐性性状者（aa）为16%，问该种群中基因A 和a 的基因频率为（）A、60%、40%B、48%、52%C、36%、64%D、40%、60%【解析】根据题目已知，aa 为16%，根据上面的公式可以推出a 的基因频率为40%，则A 的基因频率为60% 。
答案是A。
【例 2】大豆黄粒（子叶颜色）对绿粒是显性，现用纯种黄粒与绿粒杂交得到F1，F1 自交得到 F2，将 F2 中黄粒种子种植后得到植株，让其自由交配，问所得种子中杂合黄粒的理论比例为（）A、4/9B、3/9C、1/2D、7/9【解析】此题如果直接计算，似乎有点复杂，但如果我们利用基因频率，再利用以上公式就可以很快得出结论：F2 中，黄粒种子种植的植株中，AA：Aa=1：2，因此A 的基因频率为2/3，a 的基因频率为1/3，让其自由组合，则所得种子中基因型为AA 的比例为2/3×2/3=4/9，Aa 所占的比例为2×2/3×1/3=4/9，因此Aa/（AA+Aa）=1/2 。
自交和自由交配
10、（10全Ⅱ－4）已知某环境条件下某种动 物的AA和Aa个体全部存活，aa个体在出生前会全 部死亡，现该动物的一个大群体，只有AA、Aa两 种基因型，其比例为1：2。假设每对亲本只交配 一次且成功受孕，均为单胎。在上述环境条件下， 理论上该群体随机交配产生的第一代中AA和Aa的 比例是：（ ） A．1:1 B．1:2 C．2:1 D．3:1
11、果蝇的红眼和白眼是性染色体上的一对等 位基因控制的相对性状．用一对红眼雌雄果蝇交 配，子一代中出现白眼果蝇．让子一代果蝇自由 交配，理论上子二代果蝇中红眼与白眼的比例为： （ ） A．3：1 B．5：3 C．13：3 D ． 7： 1
12、（13山东－6，P102－2） 用基因型为Aa的小麦 分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性 个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各代Aa基因 型频率绘制曲线如图，下列分析错误的是：（ A．曲线Ⅱ的F3中Aa基因型频率为0.4 B．曲线Ⅲ的F2中Aa基因型频率为0.4 C．曲线Ⅳ的Fn中纯合体的比例比上一 ）
2、推算方法不同： 如基因型为AA（1/3）、Aa（2/3）在群体中自交和 自由交配的方式不同。
3、结果不同：
上述自交和自由交配中出现aa的概率分别为多少？ 1/6、1/9 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 特别提醒：
（1）不论是自交还是自由交配，在没有选择因素发生，
基因频率都不变。
（2）自由交配且无选择因素，既处于遗传平衡状态， 基因型频率和基因频率都不变化。
“自交”和“自由交配”
1、概念不同：
（1）自交：基因型相同的生物体间相互交配。子代情
况只需要统计各自交的结果。 如：豌豆是严格自花、闭花传粉的植物，只能是同一基 因型的豌豆进行自交。 （2）自由交配：群体中的个体随机进行交配（是各个
基因库、基因文库、部分基因文库的区别
1、基因库、基因文库（或基因组文库）、部分基因文库（如cDNA文库）的区别（1）基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫做这个种群的基因库。
（2）基因文库：将含有某种生物不同基因的许多DNA片段，导入受体菌的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因，称为基因文库。
（3）部分基因文库：只包含了一种生物的一部分基因，这种基因文库叫做部分基因文库。
如：cDNA文库。
2、自交与自由交配的区别（1）自交强调的是相同基因型个体的交配，如基因型为AA、Aa群体中自交是指：AA x AA、Aa x Aa。
（2）自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，如果基因型为：AA、Aa群体中自由交配是指：A A♀x Aa♂、AA x AA 、Aa x Aa 、A A♂x Aa♀（3）如果自由交配（随机交配），计算后代基因型频率，要先算出基因频率，然后按遗传平衡定律进行计算。
（A + a）2展开再进行；如果算后代显性个体杂合子的概率，要Aa/AA+Aa 来计算。
（4）基因位于性染色体上的基因频率的计算：在X染色体上的，Y没有，算基因频率时，不用算Y的；X B、X b基因频率在男女上的基因频率是一样的。
性染色体上基因频率问题性染色体基因在群体中的状况要比常染色体基因复杂。
以XY型性别决定方式为例：雌性个体有两条X染色体，一条来自父方，另一条来自母方，因而携带有两份X染色体上的基因；而雄性个体只有一条来自母方的X染色体，因而只携带一份X连锁基因。
因此，X染色体上的基因在群体中的分布就处于不平衡状态。
雌性个体的性连锁基因占群体的三分之二；而雄性个体只会有剩余的三分之一。
由于高中阶段一般只考虑X染色体上的基因，不考虑Y染色体的基因，因此，求性染色体上一对等位基因频率实际上是求X染色体上一对等位基因的基因频率。
【例】从某个种群中随机抽出100个个体，测知基因型为X B X B、X B X b、X b X b和X B Y、X b Y的个体分别是44、5、1和43、7。
基因库、基因文库、部分基因文库的区别
基因库、基因文库、部分基因文库的区别1、基因库、基因文库（或基因组文库）、部分基因文库（如cDNA文库）的区别（1）基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫做这个种群的基因库。
（2）基因文库：将含有某种生物不同基因的许多DNA片段，导入受体菌的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因，称为基因文库。
（3）部分基因文库：只包含了一种生物的一部分基因，这种基因文库叫做部分基因文库。
如：cDNA文库。
2、自交与自由交配的区别（1）自交强调的是相同基因型个体的交配，如基因型为AA、Aa 群体中自交是指：AA x AA、Aa x Aa。
（2）自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，如果基因型为：AA、Aa群体中自由交配是指：A A♀x Aa♂、AA x AA 、Aa x Aa 、A A♂x Aa♀（3）如果自由交配（随机交配），计算后代基因型频率，要先算出基因频率，然后按遗传平衡定律进行计算。
（A + a）2展开再进行；如果算后代显性个体杂合子的概率，要Aa/AA+Aa 来计算。
（4）基因位于性染色体上的基因频率的计算：在X染色体上的，Y没有，算基因频率时，不用算Y的；X B、X b基因频率在男女上的基因频率是一样的。
性染色体上基因频率问题的计算方法性染色体基因在群体中的状况要比常染色体基因复杂。
以XY型性别决定方式为例：雌性个体有两条X染色体，一条来自父方，另一条来自母方，因而携带有两份X染色体上的基因；而雄性个体只有一条来自母方的X染色体，因而只携带一份X连锁基因。
因此，X染色体上的基因在群体中的分布就处于不平衡状态。
雌性个体的性连锁基因占群体的三分之二；而雄性个体只会有剩余的三分之一。
由于高中阶段一般只考虑X染色体上的基因，不考虑Y染色体的基因，因此，求性染色体上一对等位基因频率实际上是求X染色体上一对等位基因的基因频率。
【例】从某个种群中随机抽出100个个体，测知基因型为X B X B、X B X b、X b X b和X B Y、X b Y的个体分别是44、5、1和43、7。
自交与自由交配的计算问题
广东教育·高中2016年第2期理综高参自交与自由交配的计算问题■广东省中山市中山纪念中学邓过房一、自交与自由交配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12n ，而基因型为AA 和aa 的个体各占12×（1-12n ）；若自由交配n 代产生的后代中，AA ∶Aa ∶aa =1∶2∶1。
二、典型例题详解【例1】(2013·山东)用基因型为Aa 的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各代Aa 基因型频率绘制曲线如图1所示。
下列分析错误的是（）A ．曲线Ⅱ的F 3中Aa 基因型频率为0.4B ．曲线Ⅲ的F 2中Aa 基因型频率为0.4C ．曲线Ⅳ的F n 中纯合体的比例比上一代增加(12)n ＋1D ．曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A 和a 的基因频率始终相等解析：本题结合基因的分离定律考查基因频率和基因型频率的计算方法。
依题意可首先分析出前三代中Aa 的基因型频率(如下表)，据此可判断曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别对应表中的②、④、③、①四种情况。
由图可知，曲线Ⅱ的F 3中Aa 的基因型频率与曲线Ⅲ的F 2中Aa 的基因型频率相同，均为0.4，A 、B 正确；曲线Ⅳ的F n 中纯合体的比例和上一代中纯合体的比例分别为1－12n 和1－12n －1，两者相差12n ，C 错误；曲线Ⅰ和Ⅳ分别代表随机交配和连续自交两种情况，此过程中没有发生淘汰和选择，所以各子代间A 和a 的基因频率始终相等，D 正确。
孟德尔遗传定律知识点
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自交和自由交配有什么区别
自交和自由交配有什么区别自交和自由交配有什么区别？这是困扰很多师生的问题。
因为在一些遗传题和概率计算题中，经常涉及到这两个概念；而在08年江苏高考生物试题中，也有相对应内容的考查，若不能把握二者的区别，答题时就很容易出错，也会在高考中失分。
下面作者从概念入手，分析二者的区别，并例举常见习题进一步说明。
1 概念上的不同1．1 自交在遗传学上，动、植物交配方式有杂交和近交（近亲繁殖），其中近交是指有亲缘关系的个体相互交配，如同胞兄妹交、叔父侄女交、堂表兄妹交等。
在各类近交中，亲缘关系最近的交配是自交，即同一个体产生的雌、雄配子相互结合产生下一代。
自交的概念在植物和动物种群中的含义有所不同，这是解题的关键：绝大部分植物没有性别分化，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。
所以自交的概念适用于植物，含义是自花授粉或雌雄同株的异花授粉。
对动物来说，绝大部分为雌雄异体，虽有像蚯蚓等雌雄同体的低等动物，但为防止物种衰退现象，它们也通常实行异体受精。
所以，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 自由交配自由交配指在一种群中，不同基因型的个体之间都有交配机会且机会均等，既有基因型相同的个体交配，也有基因型不同的个体交配，强调随机性。
在间行种植的玉米种群中，随机交配包括自交和杂交方式，对水稻、小麦等主要实行自花授粉的植物来说，随机交配的概念不适用，而主要是自交。
在动物种群中，随机交配指基因型相同或不同的雌雄异体交配，交配组合数为理论应出现的数目。
2 后代相关频率变化的比较2．1 自交和自由交配后代中，基因频率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，种群中的基因频率都不改变。
例如：在一个Aa种群中，A=50%，a=50%，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，仍然是A=50%，a=50%。
自交、自由交配的区别
自交、自由交配的区别1、自交与自由交配的概念不同1.1 自交自交在人教版的教材中多次出现，学生对之认识较为清晰。
遗传学上，动植物的交配方式主要分为杂交和近交两种，其中近交也就是近亲繁殖，是指具有亲缘关系的个体相互交配，如叔父侄女婚配、同胞兄妹婚配等，主要包括自交，回交等。
在各类近交方式中，亲缘关系最近的交配是自交，也就是指即同一个体产生的雌、雄配子相互结合产生下一代。
当确定一方基因型时，交配另一方的基因型也就对之确定了。
自交在动物和植物中的概念内涵不同，这是学生在做题时需要特别注意的问题。
简单来说，自交就是自身交配，所以主要适用于植物。
大多数植物没有性别分化，为两性花植物如小麦，自交就是自花授粉的过程；而对于黄瓜等单性花植物而言，自交就是指同株异花授粉。
所以自交对于植物来说就是自花授粉或雌雄同株的异花授粉。
相对而言，由于大多数动物为雌雄异体，交配方式为异体受精。
所以在动物种群中，若没特殊说明，自交的含义是指广义上的自交，即基因型相同的雌雄异体交配。
目前自交是获得纯系的有效方法，一般用圆符号表示。
1．2 自由交配自由交配在教材中出现的次数很少，只在必修二第七章出现过一次，而且配套的习题较少，学生不易理解。
自由交配也称为随机交配，强调随机性。
自由交配也就是指在一种群中，不同基因型的个体之间都有交配机会且机会均等，这样交配的双方基因型不确定，可以相同也可以不同。
所以说自由交配的交配方式广泛，包括自交、杂交、测交等。
对豌豆、小麦等自花授粉的植物，随机交配的概念不适用，而主要是自交。
在动物种群中，自由交配是雌雄个体之间，不管基因型如何，随机交配，交配组合数为理论应出现的数目，一般×表示2、自交和自由交配的交配组合方式不同自交与自由交配的概念不同决定了两者的交配组合方式不同，例如若某生物种群中的个体基因型有AA、Aa、aa三种，则自交指基因型相同的个体交配，有三种交配方式，即AA×AA、Aa× Aa、aa×aa；自由交配是指群体中的个体随机交配，其交配方式比自交要多样，有六种：AA×AA、Aa× Aa、aa×aa 、AA× Aa、AA×aa、Aa×aa。
小议自交与自由交配的区别
文本解读新课程NEW CURRICULUM在高中生物遗传的教学中，自交与自由交配作为两种重要的交配形式常出现，学生做这类题时常将两者混淆。
结合多年高中教学经验，通过例题来介绍教学中如何让学生领悟其含义，掌握规律。
例：基因型为Aa的玉米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，分成两组，一组全部自交，另一组让其自由交配。
两组的植株上aa基因型的种子所占比例分别是多少？解析：Aa自交F1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。
自交是指基因型相同的生物个体交配，即1/3AA×AA、2/3Aa×Aa，F2中aa比例为2/3×1/4=1/6；自由交配也叫随机交配，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，组合有1/3AA×1/3AA、2/3Aa×2/3Aa、1/3AA×2/3Aa、2/3Aa×1/3AA四种，F2代中aa比例为2/3×2/3×1/4=1/9。
学生的疑问是在自交和自由交配中，同样是同基因型的个体交配自交时为什么不写1/3AA×1/3AA而写1/3AA×AA，自由交配中为什么不写1/3AA×AA而写1/3AA×1/3AA。
我将这一难点转化为让学生利用身边的例子，通过学生自身的努力去解决。
我举了一个例子：假如班级有1/3女生，2/3男生。
现想选出2名同性别的学生，应怎样选呢？第一个学生被选出是什么情况？学生回答：“女生概率1/3。
男生概率2/3。
”再问：“若第一个是1/3概率女生，第二个选什么性别？概率是多少？”学生此时恍然大悟，有一个学生总结得非常好，即选第一个同学时是随机的，所以有一定的概率。
第二个学生的选择具必然性，即已确定必然与前一个学生的性别相同。
第二个是女生的概率是1。
“自交”与“自由交配”的辨析及相关题型专训
疑难聚焦，专讲专练(二)——“自交”与“自由交配”的辨析及相关题型专训自交与自由交配概念辨析及其相关题型的解法1．自交自交强调的是相同基因型个体之间的交配。
对于植物，自花传粉是一种最为常见的自交方式；对于动物(雌雄异体)自交更强调参与交配的雌雄个体基因型相同。
如基因型为23AA 、13Aa 植物群体中自交是指：23AA ――→⊗、13Aa ――→⊗，其后代基因型及概率为34AA 、16Aa 、112aa ，后代表现型及概率为1112A_、112aa 。
2．自由交配自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，仍以基因型为23AA 、13Aa 的动物群体为例，进行随机交配的情况如下：⎭⎬⎫23AA 13Aa ♂ × ♀⎩⎨⎧23AA 13Aa 欲计算后代基因型、表现型的概率，有以下几种解法：解法一 利用基因频率推算：已知群体基因型23AA 、13Aa ，不难得出A 、a 的基因频率分别为56、16，根据遗传平衡定律，后代中：AA ＝⎝⎛⎭⎫562＝2536，Aa ＝2×56×16＝1036，aa ＝⎝⎛⎭⎫162＝136。
解法二 算出群体产生雌(雄)配子的概率，再用棋盘格法进行运算：合并后，基因型为2536AA 、1036Aa 、136aa ，表现型为3536A_、136aa 解法三 自由交配方式(四种)展开后再合并：(1)♀23AA ×♂23AA ―→49AA (2)♀23AA ×♂13Aa ―→19AA ＋19Aa (3)♀13Aa ×♂23AA ―→19AA ＋19Aa (4)♀13Aa ×♂13Aa ―→136AA ＋118Aa ＋136aa 合并后，基因型为2536AA 、1036Aa 、136aa ，表现型为3536A_、136aa 。
1.72%，自交一代之后，种群中基因型AA 和基因型aa 的个体分别占( )。
A ．60%、40%B ．36%、42%C ．42%、22%D ．24%、22%解析 由题意可知，该种群3种基因型的个体：AA 占24%、Aa 占72%、aa 占4%，它们分别自交。
自交与自由交配的举例辨析
自交与自由交配一、自交和自由交配的概念辨析1.自交：对于植物，自交是指植物中的自花授粉和雌雄异花的同株授粉。
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，但为防止物种衰退现象，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。
广义的自交是指基因型相同的个体相互交配。
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，则其包含的交配组合为BB×BB、Bb×Bb、bb×bb三类。
2.自由交配又叫随机交配，是指在一个有性繁殖的生物种群中，任何一个雌性或雄性个体与任何一个异性个体交配的机会均等。
既有基因型相同的个体交配，也有基因型不同的个体交配，强调随机性。
如：在间行种植的玉米种群中，随机交配包括自交和杂交方式，对水稻、小麦等主要进行自花授粉的植物来说，随机交配的概念不适用，而主要是自交。
在动物种群中，随机交配指基因型相同或不同的雌雄异体交配，交配组合数为理论上应出现的数目。
也就是说，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，则其包含的交配组合为BB×BB、Bb×Bb、bb×bb、BB×Bb、Bb×bb、BB×bb六类。
二、自交和自由交配对种群基因频率的影响和对种群基因型频率的影响1.自交和自由交配对种群基因频率的影响在一个足够大的种群中，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，种群中的基因频率都不会改变．．．．．．．．．．．．．．．．。
例如：在一个Aa种群中，A=50%，a=50%，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，仍然是A=50%，a=50%。
2.自交和自由交配对种群基因型频率的影响同样在一个足够大的种群中，如果不存在突变和自然选择，自交和自由交配产生的后代中，基因型频率却有不同．．多代，纯合体AA和aa的频率逐渐升高，而杂合体Aa的频率逐渐降低，趋．．。
(整理)自交与自由交配的区别
自交与自由交配的区别默认分类2009-10-10 21:15:35 阅读129 评论0字号：大中小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. 1/9B. 3/8C. 1/6D.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=1/62、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. 1/2B. 5/8C. 1/4D.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。
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浅谈自交与自由交配的区别
新疆生产建设兵团第三师四十五团一中王大姣 844604 在高中生物遗传和变异的教学过程中，发现不少同学常将自交和自由交配混为一谈，认为自由交配简称自交的错误认识。
针对这个问题我尝试从概念、交配组合类型、相关概率的计算及后代的基因频率和基因型频率来阐明，供大家商榷。
一、自交与自由交配的概念不同：
在遗传学中，自交是指基因型相同的生物个体交配，自交是获得纯系品种的有效方法。
植物指自花传粉和雌雄异花的同株传粉，动物指基因型相同的雌雄个体间交配。
一般用遗传学符号“⊕”
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。
二、自交与自由交配的交配组合种类不同：
若只考虑某群体中的一对等位基因A和a，种群个体的基因型为AA、Aa、aa，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。
可见自由交配比自交的交配组合类型要多，体现种群雌雄个体之间的随机交配。
三、自交与自由交配相关概率的计算结果不同
杂合子连续自交，纯合子与杂合子所占比例及变化曲线如图：
曲线a：代表纯合子连续自交比例。
曲线c：代表杂合子连续自交比例。
曲线b：代表显性（隐性）纯合子的比
例。
1.自花传粉的植物群体中，显性性状AA占1/3,Aa占2/3。
则自交后
代产生AA的概率为1/3×1+2/3×1/4=1/2.
2.动物群体中，显性性状AA占1/3,Aa占2/3，则自由交配组合为
AA×AA、Aa× Aa、AA× Aa；A基因频率为2/3, a基因频率为1/3,则后代AA的概率为2/3×2/3=4/9。
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（）
Ａ.7：1 Ｂ.5：1 Ｃ.3：1 Ｄ.5：3
【解析】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。
遗传图解如下：
P：高茎（DD）×矮茎（dd ）
子一代F1 高茎(Dd)
⊕
子二代F2 3高茎 1矮茎
（1DD：2Dd） 1dd
⊕⊕
1/3DD 2/3（ DD：Dd：dd=1：2：1）
子三代F3 DD：Dd：dd=（1/3+2/3×1/4）：（2/3×2/4）：（2/3×1/4）=3：2：1
所以，高茎：矮茎=5：1
答案：B
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（）Ａ：１：１Ｂ：5：１Ｃ：３：１Ｄ：８：１
【解析】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。
答案：D
四、自交与自由交配的后代的基因频率和基因型频率不同：
自交与自由交配作为交配的两种重要形式，其后代的基因型及其概率存在显著差异，即使是自交也会因配子致死、胚胎致死等因素的存在而产生不同结果。
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）；杂合体自交时尽管基因频率不变，但后代的基因型频率会发生改变，后代中纯合子的概率会随自交代数的增加而增大，杂合子的概率则不断减小。
在无基因突变、群体的个体生活力相同的情况下，种群内自由交配的后代遵循遗传平衡定律（哈代温伯格定律），后代的基因频率和基因型频率不变。
即AA=P2、 Aa=2PQ aa=Q2自由交配后代中， (P+Q)2 =P2+2PQ +Q2=1。
例3：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？
【解析】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(P+Q)2 =P2+2PQ +Q2，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%。
例4：用基因型为 Aa 的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随
机交配并逐代淘汰隐性个体 , 根
据各代 Aa 基因型频率绘制曲线如
图。
下列分析错误的是 (C )
A. 曲线Ⅱ的 F 3 中 Aa 基因型频率为 0.4
B. 曲线Ⅲ的 F 2 中 Aa 基因型频率为 0.4
C. 曲线Ⅳ的 F n中纯合体的比例比上一代增加 (1/2) n+1
D. 曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间 A 和 a 的基因频率始终相等
答案:C
【解析】本题考查基因频率和基因型频率。
根据题意,这四种交配方案对应的曲线依次是Ⅳ、Ⅰ、Ⅲ、Ⅱ。
连续自交和随机交配的F1的Aa的基因型频率都是1/2,所以Ⅰ和Ⅳ符合,但是连续自交的结果是纯合子所占的比例越来越大,杂合子所占的比例越来越小,所以Ⅰ是随机交配的结果,Ⅳ是连续自交的结果。
曲线Ⅱ和Ⅲ在F1杂合子Aa 所占的比例相同,这是由于自交和随机交配的结果是一样的,都是Aa 交配的结果,后代为1/4AA+1/2Aa+1/4aa,淘汰掉aa,则结果为1/3AA+2/3Aa。
如果自交,则F2是1/3AA+2/3Aa(1/4AA+1/2Aa+1/4aa),淘汰掉aa以后,得到的结果为3/5AA+2/5Aa。
如果随机交配,根据遗传平衡定律(2/3A+1/3a)2,则F2是4/9AA+4/9Aa+1/9aa,淘汰掉aa,结果为1/2AA+1/2Aa,图中曲线Ⅱ在F2时Aa基因型频率是1/2,所以可以看出曲线Ⅱ是随机交配并淘汰aa的曲线,曲线Ⅲ是连续自交并淘汰aa的曲线。
A项中,由上述分析可知,曲线Ⅱ是随机交配并淘汰隐性个体的曲线,F2是1/2AA+1/2Aa,经过随机交配,F3是9/16AA+6/16Aa+1/16aa,淘汰掉aa后,Aa基因型频率为0.4,故A项正确。
B项中,由上述分析可知,曲线Ⅲ是连续自交并淘汰隐性个体的曲线,F2淘汰掉aa后,结果是3/5AA+2/5Aa,所以Aa基因型频率是0.4,
故B项正确。
C项中,曲线Ⅳ是连续自交的结果,在Fn中纯合子的比例是1-(1/2)n,则比上一代Fn-1增加的数值是1-(1/2)n-[1-(1/2)n-1]=(1/2)n,故C项错误。
D项中,连续自交和随机交配,A和a的基因频率都不会改变,所以不会发生进化,故D项正确。