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專題2分離定律中自交和自由交配問題

【典例精講】

典例1：一個生物種群中，如果隱性個體的成體沒有繁殖能力，一個雜合子（Aa）自交，得子一代（F1）個體，在F1個體可以自由交配和只能自交兩種情況下，F2中有繁殖能力的個體分別占F2總數的（）

A.2/31/9B.1/92/3C.8/95/6D.5/68/9

典例2：已知果蠅的長翅和殘翅是一對相對性狀，現讓純種的長翅果蠅和殘翅果蠅雜交，F1全是長翅。F1自交產生F2，將F2的全部長翅果蠅取出，讓其雌雄個體彼此間自由交配，則后代中長翅果蠅占（）

A.2/3B.5/6C.8/9D.15/16

【方法點撥】

1.雜合子連續自交的結果分析

Fn雜合子純合子顯性純合子顯性性狀個體

占比1/2n1-1/2n1/2-1/2n+11/2+1/2n+1

2.有關自交的計算方法

遺傳因子組成為2/3AA、1/3Aa的植物群體中自交是指：2/3AA×AA、1/3Aa×Aa

其后代遺傳因子組成及概率為AA=2/3+1/3×1/4=3/4；Aa=1/3×1/2=1/6；aa=1/3×1/4=1/12.

后代的表現型及其概率為11/12A；1/12aa.

3.有關自由交配的計算方法

若遺傳因子組成為2/3AA、1/3Aa的植物群體中自由交配，后代遺傳因子組成概率計算如下：

解法一、自由交配展開后再合并

（1）2/3AA×2/3AA→4/9AA

（2）2/3AA×1/3Aa→1/9AA+1/9Aa

（3）1/3Aa×2/3AA→1/9AA+1/9Aa

（4）1/3Aa×1/3Aa→1/36AA+1/18Aa+1/36aa

合并后，遺傳因子組成為25/36AA、10/36Aa、1/36aa，表現型及概率為35/36A、1/36aa

解法二、利用配子法推算

已知群體遺傳因子組成為2/3AA、1/3Aa，不難得出A、a配子的概率分別為5/6、1/6，后代中：AA=5/6×5/6=25/36，Aa=2×5/6×1/6=10/36，aa=1/6×1/6=1/36.

【題型訓練】

1.基因型為Dd的個體連續自交n代,下圖中的哪一條曲線能正確地反映純合子所占比例的變化()

2.已知果蠅的長翅和殘翅是一對相對性狀，現讓純種的長翅果蠅和殘翅果蠅雜交，F1全是長翅。F1自交產生F2，將F2的全部果蠅取出，讓其雌雄個體彼此間自由交配，則后代中長翅果蠅占（）

A.2/3B.5/6C.8/9D.3/4

3.果蠅的翅形長翅和殘翅是一對相對性狀，現將長翅果蠅和殘翅果蠅交配獲得F1，無論正交和反交F1全部為長翅果蠅，將F1中雌雄果蠅自由交配（不是自交）得F2，再讓F2中雌雄果蠅自由交配得F3。在F3中長翅果蠅和殘翅果蠅的比例為()

A.3∶1B.8∶1C.9∶1D.5∶3

4.豌豆花的位置分為葉腋和莖頂兩種，分別受遺傳因子T和t控制。種植遺傳因子組成為TT和Tt的豌豆，兩者數量之比為2:1。若兩種類型的豌豆的繁殖率相同，則在自然狀態下，所有子代中遺傳因子組成為ＴＴ、Ｔｔ、ｔｔ的個體數量之比為（）

A.7：6：3B.9：2：1C.7：2：1D.25：10：1

【答案】

典例1：【答案】C

【解析】由于隱性個體沒有繁殖能力，雜合子自交后代中，具有繁殖能力的個體中，雜合子占2/3，顯性純合子占1/3,如果F1自交，雜合子后代會發生性狀分離，F2中共有1/6的個體無繁殖能力，5/6的個體有繁殖能力。如果F1自由交配，利用F1產生的配子比例進行計算，A占2/3，a占1/3，隱性個體占1/9，即有繁殖能力的個體點8/9。

典例2：【答案】C

【解析】純種的長翅果蠅和殘翅果蠅雜交，F1全為長翅，說明長翅對殘翅為顯性性狀。若相關的基因用A和a表示，則F1的基因型為Aa,F1自交后代產生的F2的基因型及其比例為AA：Aa：aa=1：2：1，即在F2的長翅果蠅中，AA和Aa的個體分別占1/3、2/3，產生的雌配子和雄配子各位2/3A、1/3a，讓F2的全部長翅果蠅的雌雄個體彼此間自由交配，則后代中長翅果蠅占1-1/3×1/3=8/9.

【題型訓練】

1.【答案】C

【解析】連續的自交可導致純合子的比例上升,直至接近1,C項符合。

2.【答案】D

【解析】純種的長翅果蠅和殘翅果蠅雜交，F1全為長翅，說明長翅對殘翅為顯性性狀。若相關的基因用A和a表示，則F1的基因型為Aa,F1自交后代產生的F2的基因型及其比例為AA：Aa：aa=1：2：1，即在F2所有果蠅中，產生的雌配子和雄配子各位1/2A、1/2a，讓F2的全部長翅果蠅的雌雄個體彼此間自由交配，則后代中長翅果蠅占1/2×1/2+2×1/2×1/2=3/4.

3.【答案】A

【解析】設控制該性狀的基因用A、a表示。將長翅果蠅和殘翅果蠅交配獲得F1，無論正交和反交F1全部為長翅果蠅，由題意可知，控制該性狀的基因位于常染色體上，且F1應該為雜合子，F1自由交配的后代中各種基因型及比例為：1AA:2Aa:1aa。故在F3中長翅果蠅和殘翅果蠅的比例為3:1。

4.【答案】B

【解析】豌豆是自花傳粉、閉花受粉植物。種植的豌豆群體中，遺傳因子組成為TT和Tt的個體分別占2/3、1/3。在自然狀態下