自交与自由交配及基因分离定律
浅析自交与自由交配中基因频率与基因型频率的变化规律
浅析自交与自由交配中基因频率与基因型频率的变化规律ʏ杨景国自交和自由交配后基因频率和基因型频率到底变还是不变,如果变,到底怎么变?如果不变,不变的原因是什么?同学们对这一系列的问题常感疑惑,下面进行阐述,希望对同学们的学习能有所帮助㊂一㊁自交例1 某植物种群中,A A 个体占16%,a a 个体占36%,该种群自交产生的后代中A A 个体百分比㊁A 基因频率的变化依次为㊁㊂分析:自交之前A 的基因频率为A=16%+12ˑ48%=40%㊂自交后A A=16%+14ˑ48%=28%,A a =12A a =12ˑ48%=24%㊂自交后A 的基因频率为A=28%+12ˑ24%=40%㊂1.自交后基因频率不变的原因分析㊂设A A 的基因型频率为a ,A a 的基因型频率为b ,a a 的基因型频率为1-a -b ㊂自交之前A 的基因频率为A=a +b 2,自交之后,可以推知,A A=a +b 4,A a =b 2㊂自交之后A 的基因频率=a +b 2,所以自交后基因频率不变㊂2.自交后基因型频率变化情况分析㊂可以结合一对杂合子A a 连续自交的基因型频率变化情况进行分析㊂一对杂合子A a 连续自交n 次,杂合子比例=12()n ,纯合子比例=1-12()n ,显性纯合子比例=隐性纯合子比例=121-12()n [],其中n 代表自交次数㊂基因型频率变化情况如图1所示㊂ 图1结论:一对杂合子连续自交产生的后代中基因型频率会发生改变,纯合子的比例越来越大,显(隐)性纯合子的比例越来越大,杂合子的比例越来越小,但基因频率不会发生改变㊂二㊁自由交配例2 某植物种群中,A A 个体占16%,a a 个体占36%,该种群随机交配产生的后代中A A 个体百分比㊁A 基因频率变化依次为㊁㊂分析:自由交配前,A 的基因频率为A=16%+12ˑ48%=40%㊂对于自由交配的题找配子,由于是常染色体遗传,雌雄配子一样,如表1㊂基因型A A 的频率为425=16%,表12A 3a 2A 4A A 6A a 3a 6A a 9a a A a =1225=48%㊂自由交配后A 的基因频率=16%+12ˑ48%=40%㊂三㊁结论探究通过对上述两题的分析,可以发现自由交配后基因的频率都没发生改变,但基因型的频率不一定不变㊂那么自由交配后基因频率为什么不变?基因型频率为什么有时变有时不变呢?到底需要满足什么条件才能使基因型频率保持不变呢?下面进行探究㊂设A A 基因型频率为a ,A a 基因型频率为b ,a a 基因型频率为1-a -b ㊂对于自由交配的题找配子,A 的配子数为2a +b ,a 的配子数为2(1-a -b )+b =2-2a -b ㊂1.基因频率:A 的配子数为2a +b ,a 的配子数为2(1-a -b )+b =2-2a -b ㊂根据A =A A+12A a ,所以自由交配之前A 的基因频率84 基础生物 名师讲座 自主招生 2019年11月。
自交与自由交配的概率计算
自交与自由交配的概率计算摘要：自交和自由交配的概率计算是两类重要的遗传学问题，本文首先阐明了自交和自由交配的概念，然后根据基因的分离定律和哈迪-温伯格定律，利用数学工具，推导了连续自交和连续自由交配（逐代淘汰/不逐代淘汰隐性个体）的概率计算公式(推论I-IV)，并用以指导育种工作，具有一定的理论意义和应用价值。
关键词：自交自由交配基因的分离定律哈迪-温伯格定律育种基因的分离定律内容为：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；当细胞进行减数分裂时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子当中，独立地随配子遗传给后代。
与基因的分离定律相关的两类遗传学问题：自交和自由交配的概率计算，具有比较重要的理论意义和应用价值，本文拟根据遗传学原理（基因的分离定律和哈迪-温伯格定律）并结合数学工具，分别对自交和自由交配的概率计算问题进行探究，并将之应用到育种工作中。
一、自交的概率计算自交是遗传学术语，有狭义和广义之分。
狭义的自交仅限于植物，指来自同一个体的雌雄配子的结合，此时该同一个体，既是父本，又是母本。
显花植物的花，有两性花和单性花之分。
两性花的一朵花中，同时具有雄蕊和雌蕊；单性花的一朵花中只有雄蕊或只有雌蕊。
单性花又分雌雄同株和雌雄异株两种情况。
显花植物的交配系统可以自交，异交或两者兼有。
自交是指植物的花粉粒传到同一植株花的柱头上的受精过程，而异交指一株植物的花粉传送到另一株植物的花的胚珠或柱头上的受精过程。
交配方式与植物的性别系统有很大关系，如果某种植物为雌雄异株，那就都是异交了。
自然界中存在一些由于开两性花而专性自交的植物。
如大麦、小麦、大豆、水稻等开两性花，雌、雄蕊接近，花粉易于落到本花的柱头上。
另外如豌豆和花生，是严格的自交，自花传粉闭花受精，在花尚未开放时，花蕾中的成熟花粉粒就直接在花粉囊中萌发形成花粉管，把精子送入胚囊中受精。
再比如玉米开单性花雌雄同株，同一植株上的异花传粉，也为自交。
第1章+素养提升课 自交、自由交配和分离定律特例+课件+【新教材】人教版(2019)高中生物必修二
因此后代中灰身果蝇比例为：1/9＋2/9＋2/9＋3/9＝8/9。
方法二：F2 中只有 Bb×Bb 后代才出现 bb(黑身)果蝇，故黑身果
蝇所占比例为 2/3Bb×2/3Bb＝2/3×2/3×1/4＝1/9，则灰身果蝇所占
比例为 1－1/9＝8/9。
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[对点训练]
1．豌豆花的位置分为叶腋和茎顶两种，分别受遗传因子 T 和 t
D．1/8；3/4
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A [由题干分析可知，妻子的基因型为 Bb，丈夫的基因型为 Bb， 因此，这对夫妇所生的一个女孩秃顶的概率为 1/4，他们生一个秃顶 男孩的概率为(3/4)×(1/2)＝3/8。]
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8．(不定项)某植物的花色性状由一系列的遗传因子(a1、a2、a3)
控制，且前者相对于后者为显性，其中 a1 和 a3 都决定红色，a2 决定
蓝色。下列有关叙述错误的是( )
A．红花植株的遗传因子组成有 4 种
B．杂合蓝花植株的遗传因子组成为 a2a3
C．若两红花植株杂交后代中红花∶蓝花＝3∶1，则亲本红花植
株的遗传因子组成均为 a1a2
D．若遗传因子组成为 a1a2、a2a3 两亲本杂交，子代中红花植株
所占比例为 1/4
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CD [依据题意可知，红花植株的遗传因子组成为 a1a1、a1a2、
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2．某玉米品种含一对遗传因子 A 和 a，其中 a 纯合的植株花粉
败育，即不能产生花粉，含 A 的植株完全正常。现有遗传因子组成
为 Aa 的玉米若干，每代均为自由交配直至 F2，F2 植株中正常植株
与花粉败育植株的比例为( )
A．1∶1 B．3∶1 C．5∶1
孟德尔的分离和自由组合定律
重组类型
思考：F2中与亲本表现型相同的比例，性状重组的类型 及比例？
提出问题： 1、为什么会出现新的性状组合呢？ 2、与一对相对性状实验中F2的3:1的数量比有联系吗？
后代显性:隐性为1 : 1，则 亲本遗传因子为： Aa X aa
后代显性：隐性为3 : 1，则亲 本的遗传因子为： Aa X Aa
后代遗传因子为Aa比aa为1 : 1，则 亲本的遗传因子为： Aa X aa
后代遗传因子为AA:Aa:aa为1 : 2 : 1，则亲
本的遗传因子为：
Aa X Aa
ABO血型
提醒:隐性性状不是不表现的性状,而是指F1未表现的性状。
(5)性状分离：在杂种后代中,同时出现显性性状和 隐性性状的现象,在遗传学上叫做性状分离。
3.基因类
(1)显性基因：控制显性性状的基因,用大写英文字 母表示,写在前面。
(2)隐性基因：控制隐性性状的基因,用小写英文字 母表示,写在后面。
(3)等位基因：在遗传学上,把位于一对同源染色体 的相同位置上,控制着相对性状的基 因,叫做等位基因。具有等位基因的个 体一定是杂合子。
孟德尔遗传规律的适用范围
Ⅰ、适用生物类别： 真核生物，不适用原核
生物及病毒的遗传。
Ⅱ、适用生殖方式：有性生殖，不适用无性生殖的遗
传；有丝分裂过程不遵循。
Ⅲ、适用遗传方式： 细胞核遗传，不适用细胞质遗传
Ⅳ、适用基因类型：
基因的分离定律适用于一对相对性状的遗传，只涉 及一对等位基因。基因的自由组合定律适用于两对 或两对以上的等位基因且分别位于两对或两对以上 的同源染色体上。
五、性状分离比的模拟实验
1.实验原理:甲、乙两个小桶分别代表雌__雄__生__殖__器__官__, 甲、乙小桶内的彩球分别代表雌__雄__配__子__，用不同彩 球随机组合模拟生物在生殖过程中雌__雄__配__子__的__随__机__ 结__合___。
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。
中学生物 分离定律的十大题型
分类突破分离定律的十大题型一、分离定律中的致死判断分离定律中的致死类型有以下两种:1.胚胎致死(1)隐性纯合致死:由于aa死亡,所以Aa自交后代中只有一种表现型,基因型Aa∶AA=2∶1。
(2)显性纯合致死:由于AA死亡,所以Aa自交后代中有两种表现型,基因型Aa∶aa=2∶1。
2.配子致死指致死基因在配子时期发生作用,从而不能形成有生活力的配子的现象。
例如A基因使雄配子致死,则Aa自交时,只能产生一种成活的a雄配子,A和a两种雌配子,形成的后代有两种基因型,Aa∶aa=1∶1。
例1.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。
现有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∶1B.1∶2C.2∶1D.3∶1例2.鼠的黄色和黑色是一对相对性状,按基因的分离定律遗传。
研究发现,多对黄鼠交配,后代中总会出现约1/3的黑鼠,其余均为黄鼠。
由此推断合理的是 ( )A.鼠的黑色性状由显性基因控制B.后代黄鼠中既有杂合子又有纯合子C.黄鼠后代中出现黑鼠是基因突变所致D.黄鼠与黑鼠交配,后代中黄鼠约占1/2二、连续自交和连续自交且逐代淘汰隐性个体的概率推算1.杂合子Aa(亲代)连续自交,第n代的比例分析2.两种自交类型的杂交结果(1)杂合子Aa连续自交n次,不淘汰相关基因型个体,杂合子比例为12,纯合子比例为1-12 ,显性纯合子比例=隐性纯合子比例=（1-12n ）×12。
(2)杂合子Aa连续自交,且逐代淘汰隐性个体,自交n代后,显性个体中,纯合子比例为2n−12n+1,杂合子比例为22n+1。
例3.菜豆是一年生自花传粉的植物,其有色花对白色花为显性。
一株有色花菜豆(Cc)生活在某海岛上,该海岛上没有其他菜豆植株存在,三年之后开有色花菜豆植株和开白色花菜豆植株的比例是( )A.3∶1B.15∶7C.9∶7D.15∶9例4.小麦的抗锈病对感锈病为显性。
高三一轮复习基因分离定律导学案
孟德解尔的豌豆杂交实验(一)复习要求：1．基因分离定律的实质及应用2．亲子代基因型、表现型的判定及其概率的计算3．运用分离定律解决有关问题4．应用遗传基本规律分析解决一些生产、生活中生物的遗传问题基础知识梳理：一、课本重要概念的理解：（1）自交、测交、正交和反交植物体自花受粉和雌、雄异花的同株受粉, 属于自交。
自交是获得的有效方法。
测交是杂种F1与杂交，用来测定的基因型。
判断基因是细胞核遗传还是细胞质遗传常用的方法是。
（2）相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离生物性状的体现者——；性状的控制者——。
相对性状牢记两个“同”,一个“不同”。
隐性性状不是不表现的性状,而是指F1未表现的性状。
在杂种后代中,同时出现和的现象,在遗传学上叫做性状分离。
（3）显性基因隐性基因、等位基因、非等位基因控制显性性状的基因,用大写英文字母表示,写在前面。
隐性性状的基因,写在后面等位基因：在遗传学上,把位于一对同源染色体的相同位置上,控制着相对性状的基因具有等位基因的个体一定是杂合子。
提醒①存在：存在于的所有体细胞中。
②位置：位于的同一位置上。
③特点：能控制一对相对性状,具有一定的独立性。
④分离的时间：⑤遗传行为：随同源染色体的分开而分离,分别进入不同的配子中,独立地随配子遗传给后代。
⑥D、d是等位基因,但D、D或d、d不是等位基因，是相同基因。
非等位基因：有两种，即一种是位于非同源染色体上的基因，符合自由组合定律，还有一种是位于同源染色体上的非等位基因。
（4）表现型、基因型、纯合子、杂合子提醒基因型与表现型的关系：①基因型是性状表现的内因,表现型是与共同作用的结果,；②表现型是基因型的表现形式,表现型相同,基因型相同③在相同的环境条件下,基因型相同,表现型相同；在不同环境中,即使基因型相同,表现型也相同。
提醒①多对基因中只要有一对杂合,那它为。
②纯合子自交后代都是 ,但纯合子杂交,后代；杂合子自交,后代会出现 ,且后代中会出现一定比例的纯合子。
自交和自由交配的原理和方法
自交和自由交配的原理和方法内容导读自交和自由交配是和分离定律相关的两种常见题型，两种题目所涉及的交配方式和解题方法完全不同，要能够在题目中区分命题意图。
在解决题目时，自交较为简单，只需要理解连续自交时，基因型的概率变化规律即可，可适当对公式进行记忆。
自由交配需要用到进化论中的遗传平衡定律，具有一套特殊的解題方法，也有一定的理解难度，且很多题目涉及此考点和方法，要能够理解和掌握。
必备知识一、自交和自由交配的概念1.自交：强调的是相同基因型个体的交配，如基因型为AA、Aa群体中自交包括两种交配方式: AA X AA、Aa x Aa；而不存在AA X Aa的交配方式，解题方法通常应用孟德尔遗传学定律2.自由交配：强调的是群体中所有个体进行随机交配，如基因型为AA、Aa群体中自由交配包括四种交配方式: AA X AA、Aa x Aa、AA♀xAa、Aa♀xAA。
解题方法通常应用遗传平衡定律二、自交和连续自交问题连续自交解题模型：取杂合子Aa，使其连续自交，根据孟德尔分离定律，其后代性状分离情况如图所示：图解：1.具有一对相对性状的杂合子自交，后代中纯合子的比例随自交代数的增加而增大，最终接近于1，且显性纯合子和隐性纯合子各占一半2具有一对相对性状的杂合子自交，后代中杂合子的比例随自交代数的增加而递减，每代递减50%，最终接近于0。
3.在育种过程中，选育符合人们要求的显性个体，可进行连续自交并去除隐性个体，直到性状不再发生分离为止，即可留种推广使用典例剖析【例1】具有一对等位基因的小麦杂合子亲本连续自交，某代的纯合子所占的比例达95%以上，则该比例最早出现在（）A.子三代B.子四代C.子五代D.子六代【例2】豌豆花色中紫色对白色为显性。
一株杂合紫花豌豆在自然状态下连续繁殖三代，则子三代中开白花的豌豆植株与开紫花的豌豆植株的比例为（）A.7:9B.7：15C.1:3D.9：15三、自由交配问题通常题干提及某生物在自然状态下可以自由交配时，就是意味着群体中不同个体的配子是可以随机结合的，此时可以用两种方法解决，一是利用传统分离定律计算，二是使用遗传平衡定律1遗传平衡定律（1）概念：遗传平衡定律也称哈迪（或哈代）一温伯格定律，指一个自然种群在理想状态下，各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在遗传中是稳定不变的，即保持着基因平衡。
分离定律解题方法总结
逆推型-方法一：基因填充法-先根据亲代表现型写出能确定的基因，-如显性性状的基因型可用A来表示，那么隐-性 状基因型只有一种aa,根据子代中有一-对基因分别来自两个亲本，可推出亲代中未-知的基因。
方法二、隐性纯合突破法-例9：绵羊的白色由显性基因B控制，黑色由隐-性基因b控制.现有一只白色公羊与一只白 色母羊，生了一只黑色小羊。试问：公羊和母羊-的基因型分别是什么？它们生的那只小羊又是-什么基因型？
例1、豌豆种子的形状是由一对基因R和控制的，下-表是有关豌豆种子形状的三组杂交试验结果。-1、根据哪个组合 判断出显性类型，试说明理由。-2、写出各个组合中两个亲本的基因型。-3、哪一个组合为测交试验，写出遗传图解 -杂交组合类型-后代表现型和植株数目-序号-圆粒-皱粒-皱粒×皱粒-0-102-二-圆粒×圆粒-125-4 -圆粒X皱粒-152-141
分离定律的常见题型-及解题思路
、相对性状中显隐性关象的判断-1、杂交法-如果具有相对性状的个体杂交，子代只表现出一个-亲本的性状，则子代 现出的那个性状为显性性状，-未表现出来的那个亲本性状为隐性性状。-可表示为AXB→A,-则A为显性性状，B 隐性性状。-A、B为一对相对性状
2、自交法-如果两个性状相同的亲本杂交，子代出现-了不同的性状（性状分离，则这两个亲本一-定是显性杂合子， 代新出现的性状为隐性性-状。-可表示为AXA→A、B,则A为显性性状，-B为隐性性状。
四、方法技巧-自交和自由交配-自交是基因型相同的个体间交配。-自由交配是雌、雄个体间的杂交，一定涉及到-不 基因型的生物体，也包括自交。
举一反三-例7、果蝇灰身B对黑身b为显性，现将纯-种灰身果蝇与黑身果蝇杂交，产生的F1代再自交产-生F2代 将F2代中所有黑身果蝇除去，让灰身果蝇-自由交配，产生F3代。问F3代中灰身与黑身果蝇的-比例是C-A.3 1-B.5:1-C.8:1-D.9:-所求概率（自由交配）=父本概率×母本概率X自-身概率
自交与自由交配及基因分离定律
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自交与自由交配及基因分离 定律
一、自交与自由交配 1．自由交配:即各种基因型的个体之间均可交配
•自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，以基因型为配后代基因型、表现型的概率
• 解法二 利用基因频率推算：已知群体基因型
不难得出A、a的基因频率分别为
(A+a)2=AA+2Aa+aa (p+q)2=P2+2pq+q2
解法三 算出群体产生雌(雄)配子的概率，再 用棋盘格法进行运算：
2．自交:同种基因型的个体之间交配，一般需要通过分析遗
传图解进行计算，但计算时应注意各基因型所占的比例。
3．连续自交、自由交配、淘汰隐性个体 后杂合子占的比例
二、基因分离定律的异常分离比问题
• 1．不完全显性 • F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的显性表现形式，如紫
茉莉的花色遗传中，红色花(RR)与白色花(rr)杂交产生的F1为粉 红花(Rr)，F1自交后代有3种表现型：红花、粉红花、白花，性 状分离比为1∶2∶1。
• 2．胚胎致死 • (1)隐性纯合致死：由于aa死亡，所以Aa自交后代中只有一种表
现型，全为显性性状，基因型Aa∶AA＝2∶1。
• (2)显性纯合致死：由于AA死亡，所以Aa自交后代中有两种表现 型，基因型Aa∶aa＝2∶1。
• 3．配子致死 • 指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有生活力的配子
的现象。例如A基因使雄配子致死，则Aa自交时，只能产生一种 成活的a雄配子，A和a两种雌配子，形成的后代有两种基因型， Aa∶aa＝1∶1。
根据遗传平衡定律，
后代中：
A＝2/3A+1/3*1/2A＝5/6A a=1/3*1/2a=1/6a
高三：自交与自由交配
基因分离定律有关题型自交和自由交配（一）、概念自交是指植物中的自花授粉和雌雄异花的同株授粉，广义的自交也可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。
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（二）规律：１. 在一个大的种群中，假如没有突变；也没有任何自然选择的影响；无迁入和迁出；个体间自由交配，遵循遗传平衡定律-哈德温伯格定律，A=p,a=q,则AA=p2 Aa=2pq, aa=q2.２. 自由交配，基因频率（Ａ、ａ）不变，每种基因型频率从下一代开始也不变，下一代达到遗传平衡。
３.Ａａ连续自交基因频率（Ａ、ａ）不变，基因型频率ＡＡ、ａａ变大且相等，Ａａ变小。
例1：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。
分离定律中遗传特例分析(含答案解析)
生物专题------分离定律中遗传特例分析一、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。
【例题分析】：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. 1/9B. 3/8C. 1/6D.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（） A. 1/2 B. 5/8 C. 1/4 D.3/43、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 A 1：1 B 3：1 C 5：1 D 8：14、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。
高中生物必修二_思路方法规律(一) 分离定律的解题规律和概率计算
思路方法规律(一)分离定律的解题规律和概率计算一、分离定律的解题思路1．分离定律解题依据—六种交配组合2.由亲代推断子代(解题依据正推)(1)若亲代中有显性纯合子(AA)，则子代一定为显性性状(A_)。
(2)若亲代中有隐性纯合子(aa)，则子代中一定含有隐性遗传因子(_a)。
3．由子代推断亲代(解题依据逆推法)(1)若子代性状分离比为显性∶隐性＝3∶1，则双亲一定是杂合子(Aa)，即Aa×Aa→3A_∶1aa。
(2)若子代性状分离比为显性∶隐性＝1∶1，则双亲一定是测交类型，即Aa×aa→1Aa∶1aa。
(3)若子代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子，即AA ×AA 或AA ×Aa 或AA ×aa 。
二、杂合子连续自交问题(1)规律亲代遗传因子组成为Tt ，连续自交n 代，F n 中杂合子的比例为多少？若每一代自交后将隐性个体淘汰，F n 中杂合子的比例为多少？①自交n 代⎩⎪⎨⎪⎧杂合子所占比例：12n 纯合子TT ＋tt 所占比例：1－12n ，其中TT 和tt 各占1/2×⎝ ⎛⎭⎪⎫1－12n②当tt 被淘汰掉后，纯合子(TT)所占比例为：TT TT＋Tt ＝1/2×⎝⎛⎭⎪⎫1－12n1/2×⎝⎛⎭⎪⎫1－12n＋12n＝2n－12n＋1杂合子(Tt)所占比例为：TtTT＋Tt＝1－2n－12n＋1＝22n＋1。
(2)应用①杂合子连续自交可以提高纯合子的纯合度也就是提高纯合子在子代中的比例。
解答此题时不要忽略问题问的是“显性纯合子比例”，纯合子共占1－1/2n，其中显性纯合子与隐性纯合子各占一半，即1/2－1/2n＋1。
②杂合子、纯合子所占比例可用曲线表示如下：三、遗传概率的计算1．概率计算的方法(1)用经典公式计算概率＝(某性状或遗传因子组合数/总数)×100%(2)概率计算的原则①乘法原理：相互独立事件同时出现的几率为各个独立事件几率的乘积。
孟德尔遗传定律知识点总结
孟德尔遗传定律知识点总结孟德尔定律由奥地利帝国遗传学家格里哥·孟德尔在1865年发表并催生了遗传学诞生的著名定律。
他揭示出遗传学的两个基本定律——分离定律和自由组合定律，统称为孟德尔遗传规律。
下面小编给大家分享一些孟德尔遗传定律知识点，希望能够帮助大家，欢迎阅读!孟德尔遗传定律知识点11、基因的分离定律相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型，叫做相对性状。
显性性状：在遗传学上，把杂种F1中显现出来的那个亲本性状叫做显性性状。
隐性性状：在遗传学上，把杂种F1中未显现出来的那个亲本性状叫做隐性性状。
性状分离：在杂种后代中同时显现显性性状和隐性性状(如高茎和矮茎)的现象，叫做性状分离。
显性基因：控制显性性状的基因，叫做显性基因。
一般用大写字母表示，豌豆高茎基因用D表示。
隐性基因：控制隐性性状的基因，叫做隐性基因。
一般用小写字母表示，豌豆矮茎基因用d表示。
等位基因：在一对同源染色体的同一位置上的，控制着相对性状的基因，叫做等位基因。
(一对同源染色体同一位置上，控制着相对性状的基因，如高茎和矮茎。
显性作用：等位基因D和d，由于D和d有显性作用，所以F1(Dd)的豌豆是高茎。
等位基因分离：D与d一对等位基因随着同源染色体的分离而分离，最终产生两种雄配子。
D∶d=1∶1;两种雌配子D∶d=1∶1。
) 非等位基因：存在于非同源染色体上或同源染色体不同位置上的控制不同性状的不同基因。
表现型：是指生物个体所表现出来的性状。
基因型：是指与表现型有关系的基因组成。
纯合体：由含有相同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。
可稳定遗传。
杂合体：由含有不同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。
不能稳定遗传，后代会发生性状分离。
2、基因的自由组合定律基因的自由组合规律：在F1产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合，这一规律就叫基因的自由组合规律。
对自由组合现象解释的验证：F1(YyRr)X隐性(yyrr)→(1YR、1Yr、1yR、1yr)Xyr →F2：1YyRr：1Yyrr：1yyRr：1yyrr。
高三生物一轮复习课件：第1讲分离定律在特殊情况下的重点题型
自交后代的基因型比例是
A．1∶1∶1
B．4∶4∶1
C．2∶3∶1
D．1∶2∶1
♀♂
1/2D
1/2d
2/3D 2/6DD 2/6Dd
1/3d 1/6Dd 1/6dd
例5 基因型为XBXB的红眼雌果蝇与基因型为XbY的白眼雄果蝇
杂交得F1，F1随机交配得F2，让F2中的红眼雌蝇与白眼雄蝇随 机交配。所得F3中，雌蝇有 2 种基因型。雄蝇白眼所占 比例为 1/4 。
人工异花授粉示意图
例2 将纯种的宽叶（AA）和狭叶(aa)玉米间行种植，在自然状态下， 从隐性性状上获得的F1的性1
D
C.全部都为狭叶
D.宽叶和狭叶均有
雌雄同株异花，雄花序顶生，雌花序腋生，授粉方式如 图
任务2：自交与自由交配概率的计算
例4 一杂合子(Dd)植株自交时，含有隐性配子的花粉有50%的死亡率，则
D．若 1 只黄色雄鼠与若干只纯合鼠色雌鼠杂交，则 F1 可同时 出现黄色个体与鼠色个体
3．(2020·山东等级考模拟)某二倍体植物的性别是由 3 个等位 基因 aD、a＋、ad 决定的，其中 aD 对 a＋、ad 为显性，a＋对 ad 为显性。 aD 基因决定雄性，a＋基因决定雌雄同株，ad 基因决定雌性。若没有
存在致死现象。基因型为 Aa 的植株自交，子代基因型 AA∶Aa∶aa 的
B 比例可能出现不同的情况。下列分析错误的是( )
A．若含有 a 的花粉 50%死亡，则自交后代基因型的比例是 2∶3∶1
B．若 aa 个体有 50%死亡，则自交后代基因型的比例是 2∶2∶1
C．若含有 a 的配子有 50%死亡，则自交后代基因型的比例是 4∶4∶1 D．若花粉有 50%死亡，则自交后代基因型的比例是 1∶2∶1
基因的分离定律计算推理
意知，杂合子自交n代后
需满足：(
1 2
)n＜1－95%，
即(
1 2
)n＜(
1 20
)，因而该比例
最早出现在子5代。
例题2 果蝇灰身(B)对黑身(b)为显性，现将纯种
灰身黑蝇与黑身果蝇杂交，产生的F1代再自交产生F2代， 将F2代中所有黑身果蝇除去，让灰身果蝇自由交配，产 生F3代。问F3代中灰身与黑身果蝇的比例是( C)
案
例题3 请根据如下小鼠毛色（由基因F、f控制）
遗传的杂交实验，推测胚胎致死（不能完成胚胎发育）
的基因型为（ ）A ①黑色×黑色→黑色 ②黄色×黄色→2黄色：1黑
色 ③黄色×黑色→1黄色：1黑色
A.FF B.Ff C.ff D.不能确定
解析： 由②可以判断小鼠的毛色 中黄色为显性性状，黑色 为隐性性状，且亲本为杂 合子(Ff)，理论上后代表现 型及比例为黄色∶黑色＝ 3∶1，结合亲本基因型可 以判断，后代出现黄色∶ 黑色＝2∶1的原因是基因 型为FF的胚胎死亡。
（3） AA(♀)×Aa(♂) （4）隐 雄性 12.（1） XBXB 、XbY
（2）XBXB、XBY （3）XBXb、XBY
解析：
深紫色个体的基因型为 PdPd时，子代全为深紫 色；深紫色个体的基因型 为PdPm时，子代的性状分 离比为1深紫色∶1中紫 色；深紫色个体的基因型 为PdPl时，子代的性状分 离比为1深紫色∶1浅紫 色；深紫色个体的基因型 为PdPvl时，子代的性状分 离比为2深紫色∶1浅紫 色∶1很浅紫色。
A．3∶1 B．5∶1 C．8∶1 D．9∶1
解析： F2 中的基因型应为14BB、24 Bb、14bb，当除去全部黑身 后，所有灰身基因型应为13 BB、23Bb，让这些灰身果蝇 自由交配时，按哈迪—温伯
高考复习基因分离定律题型的归纳与探究
高考复习基因分离定律题型的归纳与探究作者：邱伟涵来源：《中学生物学》2016年第11期摘要根据高考复习的需要，对孟德尔分离定律的题型进行分类、归纳，总结其相应的解题思路和解题方法，并对分离定律的解题技巧进行探究。
关键词分离定律归纳解题方法中图分类号 G633.91 文献标志码 B文件编号： 1003 - 7586（2016）11 - 0061 - 03遗传学是高中生物学习中的重点和难点。
高考中涉及基因分离定律的题型灵活多变，现将其按类别进行分类，按题型进行归纳，并探究相应的解题思路和解题方法。
1 基因的分离定律的实质基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2 基础题型2.1 概率计算分离定律的概率计算有3种计算方法，分别是公式法、分离比法和配子法。
其中公式法是利用已知的某些性状或遗传因子组合数与总组合数的比值来计算；分离比法是通过性状分离比得出某性状或基因型出现的概率；配子法则先计算出亲本产生每种配子的概率，再根据题目要求用相关的两种配子的概率相乘，即可得出某一遗传因子组成个体的概率。
2.2 自交与自由交配问题2.2.1 自交问题解题思路：自交产生后代的基因型AA、Aa、aa，其比例是1∶2∶1。
若不考虑隐性纯合（致死），让具有显性性状的后代继续自交，由于AA∶Aa为1∶2，则1/3AA自交的后代为1/3AA，2/3的Aa后代为1/6AA、1/3Aa、1/6aa。
因此F2中的基因型为AA、Aa、aa，其比例为3∶2∶1，F2中表现型比为5∶1。
2.2.2 自由交配遗传学问题解题思路：由自交问题可得1/3AA、2/3Aa，故PA=2/3、Pa=1/3利用A与a基因频率之和为1，PA2+2PA·Pa+Pa2=1则Paa=2/3×2/3=4/9，PAa=2×2/3×1/3，Paa=1-4/9-4/9=1/9则AA∶Aa∶aa=4∶4∶1，故后代表现型显性∶隐性为8∶1。
自交和自由交配
自交和自由交配1 概念上的不同1．1 自交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。
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%。
2．2 自交和自由交配后代中，基因型频率变化自交和自由交配产生的后代中，基因型频率却有不同。
如Aa种群自交多代，AA、aa频率升高，而Aa频率趋进于0；而自由交配产生的后代，各种基因型出现的机率相等，因此自由交配不改变后代基因型频率。
3 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（p+q）2 =1,若亲本产生A的基因频率为P，产生ａ的基因频率为ｑ，则子代基因型及比值为AA＝p2、Aa＝２pq、aa＝q2。
3 常见习题例析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。
遗传题中的自交与自由交配
遗传题中的自交与自由交配冉珩李莉〔陕西师范大学生命科学学院陕西·西安 710119〕摘要：高中学生在学习自交、自由交配这两个概念时，通常能大致理解其含义，但当它们在给予了特定情境的遗传题中出现时，往往感觉困难重重。
本文结合典型例题分析它们各自的解题方法，总结出相应的规律。
关键词：自交自由交配一般规律自交、自由交配既是教学的难点，又是高考的热点。
学生在学习这两个概念时，通常能大致理解其含义，但是当它们在给予了特定情境的遗传题中出现时，往往感觉困难重重。
笔者结合例题对这两个概念加以辨析，期望对提高学生遗传题的解题能力有所援助。
1 自交与自由交配的概念自交，遗传学术语，有广义和狭义两种理解。
广义的自交是指基因型相同的生物个体之间相互交配的方法。
狭义的自交仅限于植物，指两性花植物的自花受粉〔如豌豆〕或同株异花受粉〔如玉米〕，其实质就是参与融合的两性生殖细胞来自同一个体。
动物一般不说自交，只能说基因型相同的个体杂交相当于自交[1]。
例如在某一群体中，有基因型为AA、Aa、aa的个体，则群体个体自交指的就是AA×AA、Aa×Aa、aa×aa。
自交可用于植物纯合子、杂合子的鉴定。
在育种实践中，让杂合子连续自交可提高纯合子的比例。
因为自交是指基因型相同的个体相互交配，当两亲本之中的一个确定时，另一个亲本出现的概率就是 1，所以计算时只要乘以一次对应的比例系数。
自由交配，又可以称为随机交配，是指群体中的雌雄个体间无选择地进行交配，其中包含自交和杂交。
例如在某一群体中，有基因型为AA、Aa、aa的个体，这些个体的随机交配指的就是AA×AA、Aa×Aa、aa×aa、AA〔♀〕×Aa〔♂〕、AA〔♂〕×Aa〔♀〕、Aa〔♀〕×aa〔♂〕、Aa〔♂〕×aa〔♀〕、AA〔♀〕×aa〔♂〕、AA〔♂〕×aa〔♀〕。
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一、自交与自由交配 1．自由交配:即各种基因型的个体之间均可交配
• 自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，以基因型为 的动物群体为例，进行随机交配的情况。
欲计算自由交配后代基因型、表现型的概率
解法一 因频率推算：已知群体基因型
(A+a)2=AA+2Aa+aa (p+q)2=P2+2pq+q2
解法三 算出群体产生雌(雄)配子的概率，再 用棋盘格法进行运算：
2．自交:同种基因型的个体之间交配，一般需要通过分析遗传
图解进行计算，但计算时应注意各基因型所占的比例。
• 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
• 2．胚胎致死 • (1)隐性纯合致死：由于aa死亡，所以Aa自交后代中只有一种表现
型，全为显性性状，基因型Aa∶AA＝2∶1。
• (2)显性纯合致死：由于AA死亡，所以Aa自交后代中有两种表现型， 基因型Aa∶aa＝2∶1。
• 3．配子致死 • 指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有生活力的配子
参与交配的雌雄个体基因型相同。如基因型为
植物在
群体中自交是指：
其后代基因型及概率为
后代表现型及概率为
3．连续自交、自由交配、淘汰隐性个体 后杂合子占的比例
二、基因分离定律的异常分离比问题
• 1．不完全显性 • F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的显性表现形式，如紫
茉莉的花色遗传中，红色花(RR)与白色花(rr)杂交产生的F1为粉红 花(Rr)，F1自交后代有3种表现型：红花、粉红花、白花，性状分 离比为1∶2∶1。
不难得
出A、a的基因频率分别为 根据遗传平衡定律，后代中：
A＝2/3A+1/3*1/2A＝5/6A a=1/3*1/2a=1/6a
1．遗传平衡定律(哈迪—温伯格定律) 当等位基因只有两个(A、a)时，设 p 表示 A 的基因频率，q 表示 a 的基因频率，则基因型 AA 的频率＝p2，Aa 的频率＝2pq，aa 的频率＝q2。如果一个种群达到遗传平衡，其基因频率应保持不 变。
的现象。例如A基因使雄配子致死，则Aa自交时，只能产生一种 成活的a雄配子，A和a两种雌配子，形成的后代有两种基因型， Aa∶aa＝1∶1。