遗传题中的自交与自由交配
Aa自交和自由交配问题
子 (Aa)子 代 自交方式 有 AA× AA、 Aa× Aa、 4/8=1/2,Aa=4/8=1/2。
Aa aa× aa。 随机交 配 方 式 有 AA× AA、 aa× aa、
同理 :△ 植 株 自由授粉后 F3中 aa:l/2Aa×
×Aa、 Aa× AA、 AA× aa、 AA× aa,同 时还 要 考 l/2Aa=l/2× 1/2× 1/4=1/16m
动物指基 因型相 同的雌雄个体 间交配 。随机交 2/3× 2/3× 1/奎 +V3× 2/3× 1/2)+(1/3× 2/3
配是指群体 中的所有个体间随机进行交配 ,基 因 ×1/2)=4/9)
型相 同和不 同的个 体之 间都要 进行交 配 .杂 合
淘汰 1/9aa后 ,F2成 熟后存 活植株 中 AA=
F2自 交 凡 中, 杂合子 Yy=1/茌 ×1/2=1/8
纯合子(YY、 yy)=l— V8=〃 8
黄 色纯合子 =7/8÷ 2=〃 16 若 Yy自 交并 淘汰绿 色种 子 ,F〗 淘汰 1/4yy
后为
l/3YY
2/3Yy
1/3YY 2/3× (1/4YY1/2Yy1/4yy)
F9:yy=2/3× 1/4=1/y
黄 色(YY、 Yy)=1-1/6=5/6 YY=1/3+2/3× 1/吐 =3/6
Yy=2/3× 1/2=1/3
淘汰 1/4yy后 为 YY=3/5 Yy=2/5
F2自 交 F3中 ,
yy=2/5× l/4=l/10
黄 色(YY、 YD=l— VlO=9/10 YY=3/5+2/5× 1/4=7/10
类 问题关键是要理解 自交 和随机交 配 的区别和
其 中 Aa=2/3× 2/3× 1/2+(l/3× 2/3×
高三生物-自交和自由交配、遗传系谱图相关分析 (1)
(2)自由交配（随机交配）：是指种群内具有生殖能力的雌雄 个体之间可以随机交配，不受基因型的限制，包括自交和杂交。 自由交配的概念在动植物中均适用。
2、常见的自交和自由交配的实例：
自交
自由交配
三、遗传系谱图相关分析
和遗传图解是两种不同的表现形式。遗传系谱图明 显的特征是用“□”表示男性，“○”表示女性。男女患者分别用 “■”“●”。而遗传图解在第一列分别用“亲代”“子代”（多 数题目还必须标出“配子”）。也可以从世代关系的符号判断---遗 传系谱图是“Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ”，遗传图解是“↓”。
（4）豚鼠体色遗传受染色体两对基因控制，当个体同时含有显性基因D和R时，表现为 黑色；当个体不含有D基因时，表现为白色；其他类型表现为灰色。某纯合灰色雌性与 某纯合白色雄性杂交，子一代只有比例相等的黑色雌性和灰色雄性，子二代雌雄均为黑 色∶灰色∶白色＝3∶3∶2。
3、自交和自由交配的相关计算：
①熟练掌握Aa连续自交或自由交配n代各种基因型个体所占的比例。
①题干明确说明是自交还是自由交配的
②自然状态下的自花传粉、 闭花授粉的植株，如豌豆。
②自然状态下的雌雄同株异花的 植株，如玉米。
③植物杂交育种中的F1→F2； F2→Fn。
③动物杂交育种中的F1→F2； F2→Fn
【例1】请出下列杂交实验是自交还是自由交配？
（1）将具有一对相对性状的纯种豌豆个体间行种植，另将一对具有相对性状的纯种玉 米个体间行种植，通常情况下，具有隐性性状的一行植株上所产生的F1是？
②理解Aa连续自交或自由交配n代淘汰aa(不育)后，各种基因型个体 所占的比例。
自交与自由交配的区别 (2)
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。
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，但当它们在赋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，但是当它们在赋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帮助。
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式。
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（♀）。
自交与自由交配
“自交与自由交配”的机率计算自交是指基因型相同的个体杂交。
自由交配是指某一群体个体之间的随机交配，交配个体的基因型可以相同也可以不同。
自交属于自由交配的范畴。
在群体之间自由交配的情况下可采用基因频率来计算。
例题：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。
将纯种的灰身和黑身蝇杂交，F1全为灰身。
F1自交产生F2，试问：（1）取F2中的雌雄果蝇自由交配，后代中灰身和黑身果蝇的比例为（）（2）取F2中的雌雄果蝇自交，后代中灰身和黑身果蝇的比例为（）（3）将F2的灰身果蝇取出，让其自由交配，后代中灰身和黑身果蝇的比例为（）（4）将F2的灰身果蝇取出，让其自交，后代中灰身和黑身果蝇的比例为（）A．5：1 B．8：1 C．5：3 D．3：1解析：本题涉及不同范围的果蝇中，自交或自由交配产生后代遗传机率的计算。
设等位基因为A、a，依题意，灰身对黑身是显性。
（1）解法一果蝇属雌雄异体生物，自由交配必然是在雌、雄个体间，而F2雌、雄性个体的基因型均有三种可能：1/4AA、1/2Aa、1/4aa；但雌雄个体自由交配中能产生aa的组合方式如下：①1/2Aa×1/2Aa，②1/4aa×1/4aa，③1/2Aa×1/4aa，④1/4aa×1/2Aa，通过计算各组合后代中黑身（aa）个体的机率，即得到aa=1/4。
解法二在自由交配的群体中，可采用先求出a基因频率，再求aa的基因型频率来计算。
在F2群体中，a基因频率为1/2，则后代中黑身个体的机率aa=1/2×1/2=1/4，故灰身与黑身之比为3：1，答案选D。
（2）解法一由于群体个体之间不是自由交配，故不能使用基因频率的方法来计算。
F2中雌雄果蝇自交方式有三种，即①1/4AA×AA，②1/2Aa×Aa，③1/4aa×aa，通过计算组合②③后代中黑身个体的机率，即得到aa=1/2×1/4+1/4×1=3/8。
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 。
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
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。
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。
下面笔者从概念入手，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：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%。
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。
巧解生物“自由交配”与“自交”经典例题
巧解生物“自由交配”与“自交”经典例题在高中生物教学中，学生经常会混淆“自由交配”和“自交”这两个概念。
然而，这两个概念在高考中出现的频率较高，因此学生必须掌握相关的计算方法。
本文将介绍3种巧解此类计算题的方法，并通过变式训练加以巩固应用，使学生掌握其精髓，以不变应万变。
自由交配”与“自交”出现在高中生物人教大纲版必修第二册第六章《遗传与变异》的教学内容中。
这两个概念看起来很相似，因此学生常常会混淆它们。
下面通过一道经典例题的多种解法，让不同的学生寻求不同的解题思路和方法。
例题：已知果蝇的长翅和残翅是一对相对性状，控制这对性状的基因位于常染色体上，现让纯种的长翅果蝇和残翅果蝇杂交F1全是长翅，F1自交产生F2，将F2的全部长翅果蝇取出，让其雌雄个体彼此间自由交配，则后代中长翅果蝇所占比例为（）。
A．2/3 B．5/6 C．8/9 D．15/16解题思路：由题可知，长翅为显性，用A、a表示控制长翅和残翅这一对相对性状的基因。
由此得出F1长翅基因型为杂合Aa，可推知其后代的基因型和表现型及比值：P：纯合长翅×纯合残翅XXXF1：长翅（自交）AaF2：1/4AA2/4Aa1/4aa表现型：3/4长1/4残翅取出F2的全部长翅，而长翅基因型可能为AA或Aa，其比值（即基因型频率）为：AA/AA+Aa=1/4/（1/4+2/4）=1/3Aa/AA+Aa=2/3在这道题中，特别要注意的是，应重新计算Aa、AA的比值，因为Aa、AA的比值范围不同，得到F2中长翅的基因型及比值为1/3AA、2/3Aa。
彼此间自由交配可用以下多种方法求解（比值1/4AA、2/4Aa是在F2所有子代即长翅和残翅中所占的比值）。
方法1：基因型法或基因型频率法由于长翅和残翅的性状的遗传位于常染色体上，可知每种基因型个体中雌雄个体数量应相等，即各占一半。
则F2：1/3AA（♂1/6AA♀1/6AA）2/3Aa（♂1/3Aa♀1/3Aa）在F2长翅雄果蝇中含Aa或AA基因型，其所占比值为：AA/AA+Aa=1/6/（1/6+1/3）=1/3Aa/AA+Aa=1/3/（1/6+1/3）=2/3同理可推知：F2长翅雌果蝇中AA占1/3、Aa占2/3.在F2代中，长翅果蝇的基因型比例为1/3AA和2/3Aa的雄性，以及1/3AA和2/3Aa的雌性。
遗传专题1-杂交、自交与自由交配的计算
遗传专题一：杂交、自交与自由交配的计算1 杂交杂交指的是两个基因型不相同的生物个体间的相互交配。
当两个个体的基因型前有系数时，产生的配子基因型比例和后代基因型的比例计算如下。
1.1 一对基因的杂交P 2/3Aa×1/2Aa配子2/3×1/2A2/3×1/2a1/2×1/2A1/2×1/2aF11/12AA1/12Aa1/12Aa1/12aa或者2/3Aa×1/2Aa→（2/3×1/2）Aa×Aa→（2/3×1/2）Aa×Aa→1/3Aa×Aa→1/3（1/4AA1/2Aa1/4aa）→1/12AA1/6Aa1/12aa针对练习1请写出杂交后代F1的基因型和比例：3/4Aa×Aa→，2/3Aa×3/4Aa→，2/3Aa×aa→，1/3AA×1/2Aa→，1/2AA×aa→。
假设甲基因型是AA的概率为2/3，是Aa的概率为1/3；当乙的基因型是AA的概率为3/4，是Aa 的概率为1/4。
那么甲×乙的组合有四种:甲乙2/3AA3/4AA①2/3AA×3/4 AA→1/2AA，②2/3AA×1/4 Aa→1/12AA+1/12Aa，③1/3Aa×3/4 AA→1/8AA+1/8Aa，1/3Aa1/4Aa④1/3Aa×1/4 Aa→1/48AA+1/24Aa+1/48aa，统计后代的基因型及比例AA=35/48，Aa=1/4，a a=1/48。
针对练习2写出甲（2/3BB、1/3Bb）×乙（1/2BB、1/2Bb）后代的基因型和比例：1.2 两对和多对基因的杂交P 4/9AaBb×1/2Aabb配子1/9AB 1/9Ab 1/9aB1/9ab 1/4Ab1/4abF11/36AABb 1/36AaBb 1/36AAbb 1/36Aabb 1/36AaBb 1/36aaBb 1/36Aabb 1/36aabb统计1/18AaBb 1/36AABb 1/36AAbb 1/18Aabb 1/36aaBb 1/36aabb或者4/9AaBb×1/2Aabb→（4/9×1/2）AaBb×Aabb→2/9AaBb×Aabb→2/9（1/4AaBb 1/8AABb 1/8AAbb 1/4Aabb 1/8aaBb 1/8aabb）→1/18AaBb 1/36AABb 1/36AAbb 1/18Aabb 1/36aaBb 1/36aabb。
说说遗传题中的“自交与自由交配”
说说遗传题中的“自交与自由交配”甘肃陇西县文峰中学（748100）刘健［摘要］遗传的概率计算是高中生物教学的重点和难点，其中自交与自由交配问题经常被学生搞混淆。
通过说概念、说方法等形式对自交与自由交配的概率计算问题进行分析探讨，以有效突破教学难点。
［关键词］遗传；自交；自由交配［中图分类号］G633.91［文献标识码］A［文章编号］1674-6058（2018）32-0096-01遗传题的计算一直是高考生物的热点和难点，其中关于自交与自由交配的题型也时常出现。
学生在理解这两个概念时通常只局限于其表层含义，但当遗传题中给自交与自由交配设置特定情境时，学生的解题往往出现问题。
对此，我结合多年的高中生物教学经验，通过典型例题分析它们各自的解题方法。
一、说概念1.自交：一般指具有相同基因型的两个个体进行交配。
2.自由交配：也叫随机交配，是指种群内具有生殖能力的雌雄个体之间可以随机交配，不受基因型的限制。
强调随机性，可以是植物，也可以是动物。
二、说方法1.自交题型解法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。
一般来说都是关于常染色体遗传的自交。
【例1】番茄的红果（R）对黄果（r）是显性，让纯种红果植株和黄果植株杂交得F1，F1再自交产生F2，淘汰F2的黄果番茄，利用F2中的红果番茄自交，则F3中RR、Rr、rr三种基因型的比例是（）。
A.4∶4∶1B.3∶2∶1C.1∶2∶1D.9∶3∶1解析：则F3中rr占（2/3）×（1/4）=1/6，Rr占（2/3）×（1/2）=1/3，RR占（1/3）×1+（2/3）×（1/4）=1/2，即RR∶Rr∶rr→3∶2∶1。
故选B。
2.自由交配题型解法自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配。
常见有常染色体遗传的自由交配和性染色体遗传的自由交配，解题方法常用遗传平衡定律法和配子法。
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．．。
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。
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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，但当它们在赋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，但是当它们在赋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帮助。
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式。
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（♀）。
自由交配由于亲本基因型的不确定性，需要将两个亲本的比例系数相乘计入下一代。
2 自交与自由交配相关题型的解法
自交题型的解法
例题1：[2009·宁夏卷]已知某闭花受粉植物高茎对矮茎为显性，红花对白花为显性，两对性状独立遗传。
用纯合的高茎红花与矮茎白花杂交，F1自交，播种所有的F2，假定所有F2植株都能成活，F2植株开花时，拔掉所有的白花植株，假定剩余的每株F2植株自交收获的种子数量相等，且F3的表现型符合遗传的基本定律。
从理论上讲F3中表现白花植株的比例为( )
4 6 8 16
[解析]试题中设计了“两对相对性状”这一陷阱，其实如果控制两对相对性状的基因是独立遗传的，那么研究两对相对性状的遗传时满足基因自由组合定律，单独研究每一对相对性状的遗传时都满足基因分离定律，所以此题我们只需关注红花白花这一对相对性状。
设该植物的红花、白花这一对相对性状由基因A、a控制。
F1的基因型为Aa, F1自交,产生的F2代中有1/4AA、1/2Aa、1/4aa,去掉白花aa，F2红花基因型为1/3AA、2/3Aa，再自交如下图：
自由交配题型的解法
对于自由交配一类题型的计算，如果把每一种组合都写出来再计算，会比较繁琐，还容易出错。
笔者建议，如果自由交配的种群足够大，所有的雌雄个体间都能自由交配并产生可育后代，没有迁入和迁出，自然选择对相关基因不起作用，同时相关基因不产生突变[2]，可以先计算出群体中每个基因的基因频率，然后由每个基因的基因频率计算后代各种基因型的频率，即运用哈迪—温伯格定律。
例题2：在某昆虫种群中，决定翅色为绿色的基因为A，决定翅色为褐色的基因为a，其中基因型AA个体占30%，Aa个体占60%，aa个体占10%,假设该种群非常大，所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代，没有迁入和迁出，自然选择对A和a没有作用，基因A和a都不产生突变，则有如下的关系：
由上表不难看出，子一代的基因频率和亲代的基因频率相同。
子二代、子三代以及若干代以后，种群的基因频率仍然和亲代的基因频率相同，因为基因交流只发生在种群内部。
种群的基因型频率只需一代就可以达到平衡，即子二代、子
三代以及若干代以后的基因型频率和子一代的基因型频率相同。
3 一般规律
若不考虑自然选择、基因突变等因素的影响，基因型为AA、Aa、aa的种群，在自交或随机交配的情况下，基因频率不会改变，但是基因型频率却出现两种可能性：如果自交，后代的基因型频率会发生变化，纯合子的频率增加，杂合子的频率减小；如果随机交配，那么后代的基因型频率不发生变化。
4 典型例题分析
例题3：[2013·山东卷] 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基因型的频率绘制曲线如图所示。
下列分析错误的是( )
A．曲线Ⅱ的F
3
中Aa基因型频率为
B．曲线Ⅲ的F
2
中Aa基因型频率为
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基因的频率始终相等
[解析] 基因型为Aa的小麦，连续自交n代，F n中Aa出现的概率为1
2n
，对应曲
线Ⅳ，纯合子出现的概率为1－1
2n
， F n中纯合体的比例比上一代增加1－
1
2n
－
⎝ ⎛⎭⎪⎫1－12n －1＝12n ；隐性纯合子出现的概率为⎝
⎛⎭⎪⎫1－12n ×12，连续自交并逐代淘汰隐性个体，F n 中Aa 出现的概率为1
2n
1－⎝ ⎛⎭⎪⎫1－12n ×12＝22n ＋1，F 2中Aa 出现的概率为222＋1＝25
，对应曲线Ⅲ；因为基因交流始终在种群内部进行，所以无论自交还是随机交配，
A 与a 基因的频率不变且均为12
，根据哈迪-温伯格定律，随机交配的子代中Aa 出现的频率为2×12 ×12 ＝12
，对应曲线Ⅰ；随机交配并逐代淘汰隐性个体，F 1中AA 占13、Aa 占23，即A 与a 基因的频率分别为23、13
，再随机交配一次并不淘汰，F 2中AA 、Aa 、aa 分别占23×23＝49、23×13×2＝49、13×13＝19
，淘汰隐性个体，则F 2中Aa 出现的概率为49
1－19＝12，同理F 3中Aa 出现的概率为34×14×21－14×14
＝25 ，对应曲线Ⅱ。
综上，正确选项为C 。
[例题4]已知豌豆的黄色对绿色为显性,圆粒对皱粒为显性。
现有黄色圆粒与绿色皱粒两品种杂交，将其子二代黄色圆粒豌豆进行随机交配，求获得稳定遗传的黄色皱粒豌豆的概率是多少
[解析] 此题涉及两对基因控制两对相对性状，并且只是将子二代黄色圆粒豌豆进行随机交配，求获得的其中某一种基因型的概率，如果分别归纳出子二代黄色圆粒随机交配的类型，然后再求出每种类型产生的相应基因型的概率，最后进行综合，势必使计算繁琐，容易出错。
建议运用哈迪—温伯格定律求解。
假设豌豆的黄色、绿色由基因Y 、y 控制，圆粒、皱粒由基因R 、r 控制。
子二代黄色圆粒
豌豆中YYRR占1
9
，YYRr占
2
9
，YyRR占
2
9
，YyRr占
4
9。
其中Y的基因频率为
1
9
+
2
9
+2
9
×
1
2
+
4
9
×
1
2
=
2
3
，r的基因频率为
2
9
×
1
2
+
4
9
×
1
2
=
1
3
，所以获得黄色皱粒
（YYrr）的概率为2
3
×
2
3
×
1
3
×
1
3
=
4
81。
参考文献：
[1]乔建学.教材解读（生物必修2）[M].北京：人民教育出版社，2012：20.
[2]朱正威，赵占良.生物必修2（遗传与变异）[M].北京：人民教育出版社，2007：115.。