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 。

二、自交与自由交配的规律

2．1、后代基因频率变化

一般而言，在一个比较大的种群中，如果没有突变，没有迁入迁出，没有突变和自然

选择，那么无论是生物的交配方式是自交还是自由交配，都不会改变种群中的基因频率。

例如：在一个足够大的种群中，无迁入迁出，无突变，无自然选择，有A ，a 两种基因，

A=50%，a=50%，那么该种群不管自交还是自由交配，后代中 A 和 a 的基因频率都不变

仍然是 A=50% a=50% 。

2．2、后代中基因型频率变化

虽然一个种群中由于没有自然选择和突变导致其后代中基因频率不发生改变，但基因

型频率却由于不同的交配方式而呈现一定的变化，亲子代基因型频率可能会有所不同。例

如一个生物种群中一开始只有Aa 一种基因型，如果种群连续自交n 代产生的后代中，

各基因型会发生变化，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 0；而自由交配n 代产生的后

代中，在无基因突变、各种基因型的个体生活力相同时，会遵循遗传平衡定律，逐代保持

基因频率及基因型频率不变，各种基因型出现的机率相等，每一代中AA ：Aa ：aa =1：2：1。适用哈代温伯格定律。

三．自交与自由交配的解题方法

根据刚才的分析，我们了解了有关自交与自由交配的内容，学生在解答此类问题时关

键在于审题，弄清楚到底是哪一种交配方式，然后在根据自交与自由交配的特点来解答习题。

例：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。将纯种的灰身果

蝇和黑身果蝇杂交，F 1全为灰身，让F 1自由交配产生F 2。

（1）将F 2中的灰身果蝇取出，让其自由交配，后代中灰身果蝇和黑身果蝇的比例

为

（2）将F 2中的灰身果蝇取出，让其自交，后代中灰身果蝇和黑身果蝇的比例为分析：由题意可知，灰身对黑身为显性，设灰身基因为A ，黑身基因为a ，则F1的基因型

为Aa ，自由交配后产生的F 2中有三中基因型：1/4AA，1/2Aa和1/4aa，在F 2灰身果

蝇种群内，AA 占1/3，Aa 占2/3。

（1）F 2中灰身果蝇自由交配有四种交配方式，列表分析如下：

因此，后代中灰身果蝇和黑身果蝇的比例为（1/9+2/9+2/9+3/9）︰1/9=8︰1。

（2）F 2中灰身果蝇自交只有两种交配方式，列表分析如下：

因此，后代中灰身果蝇和黑身果蝇的比例为（1/3+2/3×1/4+2/3×1/2）︰

（2/3×1/4）=5︰1。

自交和自由交配是两个不同的概念，是做遗传规律题时经常会遇到的问题，也是一个难点，解题的关键是学生要充分理解自交和自由交配的区别，认清本质抓关键，这样才会达到事半功倍的效果。