中小学教育资源及组卷应用平台
专题2 分离定律中自交和自由交配问题
【典例精讲】
典例1:一个生物种群中,如果隐性个体的成体没有繁殖能力,一个杂合子(Aa)自交,得子一代(F1)个体,在F1个体可以自由交配和只能自交两种情况下,F2中有繁殖能力的个体分别占F2总数的 ( )
A.2/3 1/9 B.1/9 2/3 C.8/9 5/6 D.5/6 8/9
典例2:已知果蝇的长翅和残翅是一对相对性状,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,则后代中长翅果蝇占 ( )
A. 2/3 B. 5/6 C. 8/9 D. 15/16
【方法点拨】
1.杂合子连续自交的结果分析
Fn 杂合子 纯合子 显性纯合子 显性性状个体
占比 1/2n 1-1/2n 1/2-1/2n+1 1/2+1/2n+1
2.有关自交的计算方法
遗传因子组成为2/3AA、1/3Aa的植物群体中自交是指:2/3AA×AA、1/3Aa×Aa
其后代遗传因子组成及概率为AA=2/3+1/3×1/4=3/4;Aa=1/3×1/2=1/6;aa=1/3×1/4=1/12.
后代的表现型及其概率为11/12A ;1/12aa.
3.有关自由交配的计算方法
若遗传因子组成为2/3AA、1/3Aa的植物群体中自由交配,后代遗传因子组成概率计算如下:
解法一、自由交配展开后再合并
(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,遗传因子组成为25/36AA、10/36Aa、1/36aa,表现型及概率为35/36A 、1/36aa
解法二、利用配子法推算
已知群体遗传因子组成为2/3AA、1/3Aa,不难得出A、a配子的概率分别为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.
【题型训练】
1.基因型为Dd的个体连续自交n代,下图中的哪一条曲线能正确地反映纯合子所占比例的变化 ( )
2.已知果蝇的长翅和残翅是一对相对性状,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,则后代中长翅果蝇占 ( )
A. 2/3 B. 5/6 C. 8/9 D. 3/4
3.果蝇的翅形长翅和残翅是一对相对性状,现将长翅果蝇和残翅果蝇交配获得F1,无论正交和反交F1全部为长翅果蝇,将F1中雌雄果蝇自由交配(不是自交)得F2,再让F2中雌雄果蝇自由交配得F3。在F3中长翅果蝇和残翅果蝇的比例为( )
A.3∶1 B.8∶1 C.9∶1 D.5∶3
4.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控制。种植遗传因子组成为TT和Tt的豌豆,两者数量之比为2:1。若两种类型的豌豆的繁殖率相同,则在自然状态下,所有子代中遗传因子组成为TT、Tt、tt的个体数量之比为( )
A. 7:6:3 B. 9:2:1 C. 7:2:1 D. 25:10:1
【答案】
典例1:【答案】C
【解析】由于隐性个体没有繁殖能力,杂合子自交后代中,具有繁殖能力的个体中,杂合子占2/3,显性纯合子占1/3,如果F1自交,杂合子后代会发生性状分离,F2中共有1/6的个体无繁殖能力,5/6的个体有繁殖能力。如果F1自由交配,利用F1产生的配子比例进行计算,A占2/3,a占1/3 ,隐性个体占1/9,即有繁殖能力的个体点8/9。
典例2:【答案】C
【解析】纯种的长翅果蝇和残翅果蝇杂交,F1全为长翅,说明长翅对残翅为显性性状。若相关的基因用A和a表示,则F1的基因型为Aa,F1自交后代产生的F2的基因型及其比例为AA:Aa:aa=1:2:1,即在F2的长翅果蝇中,AA和Aa的个体分别占1/3、2/3,产生的雌配子和雄配子各位2/3A、1/3a,让F2的全部长翅果蝇的雌雄个体彼此间自由交配,则后代中长翅果蝇占1-1/3×1/3=8/9.
【题型训练】
1.【答案】C
【解析】连续的自交可导致纯合子的比例上升,直至接近1,C项符合。
2.【答案】D
【解析】纯种的长翅果蝇和残翅果蝇杂交,F1全为长翅,说明长翅对残翅为显性性状。若相关的基因用A和a表示,则F1的基因型为Aa,F1自交后代产生的F2的基因型及其比例为AA:Aa:aa=1:2:1,即在F2所有果蝇中,产生的雌配子和雄配子各位1/2A、1/2a,让F2的全部长翅果蝇的雌雄个体彼此间自由交配,则后代中长翅果蝇占1/2×1/2+2×1/2×1/2=3/4.
3.【答案】A
【解析】设控制该性状的基因用A、a表示。将长翅果蝇和残翅果蝇交配获得F1,无论正交和反交F1全部为长翅果蝇,由题意可知,控制该性状的基因位于常染色体上,且F1应该为杂合子,F1自由交配的后代中各种基因型及比例为:1AA:2Aa:1aa。故在F3中长翅果蝇和残翅果蝇的比例为3:1。
4.【答案】B
【解析】豌豆是自花传粉、闭花受粉植物。种植的豌豆群体中,遗传因子组成为TT和Tt的个体分别占2/3、1/3。在自然状态下,所得子代中遗传因子组成为TT、Tt、tt的个体数量之比为(2/3TT+1/3×1/4TT)∶(1/3×2/4Tt)∶(1/3×1/4tt)=9∶2∶1,B正确,A、C、D均错误。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)