Question

高一生物自由交配概率计算

高一生物自由交配概率计算谢谢大佬帮忙。

Answer 1

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。
解法二 在果蝇自交这个群体中，纯合子(AA+aa)+杂合子(Aa)=1，而F2中Aa=1/2，F2自交后代中Aa=1/4，故aa=(1－杂合子)/2=3/8，答案选C。
（3）解法一 F2灰身果蝇中基因型为1/3AA，2/3Aa，自由交配有4种方式，①1/3AA×1/3AA，②2/3Aa×2/3Aa，③1/3AA×2/3Aa，④2/3Aa×1/3AA，但只有2/3Aa与2/3Aa杂交时才能产生aa，故aa=1/9；
解法二 F2灰身果蝇中a基因频率=1/3，其后代aa=1/3×1/3=1/9，答案选B。
（4）F2的灰身果蝇自交方式有两种，即1/3AA×AA，2/3Aa×Aa，则aa=2/3×1/4=1/6，答案选A。
答案：（1）D （2）C （3）B （4）A
从上述计算可看出，①在自由交配的情况下，采用先求基因频率再求基因型频率的方法比较简单；②注意自交和自由交配时各种基因型出现的概率，如F2中Aa自交为1/4Aa×Aa，而Aa自由交配为1/4Aa×1/4Aa。因为自交时,某个体基因型是Aa的机率是1/4,当它的基因型确定后,与之交配的个体(不论是同一个体还是相同基因型的个体),其基因型就随之确定了,因此不用再乘以1/4.如同有两个人如果知道他们穿的衣服颜色是一样的,那么当其中一个穿的衣服颜色决定后,另一个就一定是与他的相同了。自由交配则不同,两个个体基因型都是未知的,所以都要先确定它们各自的概率。
总之，在解此类题时，一定要仔细阅读题目，搞清在什么范围内求自交还是自由交配的机率，然后选择合适的解题方法，得出正确的答案。
涉及的数学概率计算
追答：自由交配后代中基因型或表现型的概率问题，属于对孟德尔遗传定律的理解与应用，通过一个例题，例题假如某生物种群中仅有Aabb和AAbb两个类型的个体，Aabb，AAbb一1:1，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后代中能稳定遗传的个体所占的比例为_. A.5/8 B.9/1 6 C.3/4 D.2/3解析方法一:根据概念计算法.自由交配可表示为:1/ZAabb只1/ZAabb、1/ZAabb又1/ZAAbb、1/ ZAabb火1/ZAAbb、1/ZAabb Xl/ZAabb.计算可得9/16AAbb、6/16Aabb、1/16aa，能稳定遗传的个体占5/8.
追问：可以把自由交配看成特殊的杂交，只是多了自己和自己自由组合