摘 要：自交和自由交配概率的計算是中學(xué)生物教學(xué)中的難點。對自交和自由交配的概念進行了辨析，并介紹多種方法對此進行突破。

關(guān)鍵詞：自交；自由交配；概率；計算

生物中自交與自由交配經(jīng)常被學(xué)生搞混淆，本文嘗試從概念、相關(guān)概率的計算及對種群基因頻率和種群基因型頻率的影響等方面進行比較和分析，希望對師生有所幫助。

一、自交和自由交配的概念辨析

1.自交

自交是指雌雄同體的生物同一個體上的雌雄配子結(jié)合。植物自交是指植物中的自花授粉和雌雄異花的同株授粉。在動物中，自交的含義是指基因型相同的個體之間異體交配。

綜上所述，廣義的自交是指基因型相同的個體相互交配。若只考慮一個種群的一對等位基因B和b，種群中個體的基因型為BB、Bb、bb，則其包含的交配組合為BB×BB、Bb×Bb和bb×bb三類。

2.自由交配

自由交配又叫隨機交配，不同于自交，是指在一個有性繁殖的生物種群中，任何一個雌性或雄性個體與任何一個異性個體交配的機會均等。既有基因型相同的個體交配，也有基因型不同的個體交配，強調(diào)隨機性。

在生物種群中，隨機交配指基因型相同或不同的雌雄異體交配，交配組合數(shù)為理論上應(yīng)出現(xiàn)的數(shù)目。也就是說，若只考慮一個種群的一對等位基因B和b，種群中個體的基因型為BB、Bb、bb，則其包含的交配組合為BB×BB、Bb×Bb、bb×bb、♂BB×♀Bb、♀BB×♂Bb、♂BB×♀bb、♀BB×♂bb、♂Bb×♀bb、♀Bb×♂bb，其中基因型不同的三組個體間還要考慮正交和反交，所以自由交配共有9組組合形式。

二、自交和自由交配基因型頻率、基因頻率的計算

高中生物中自交與自由交配后基因型頻率的計算學(xué)生經(jīng)常難以準(zhǔn)確掌握，結(jié)合多年的高中生物教學(xué)，在此通過一個例題的多種方法的解答，便可理解其中的含義。

例：已知果蠅的長翅和殘翅是一對相對性狀，控制這對性狀的基因位于常染色體上，現(xiàn)讓純種的長翅果蠅和殘翅果蠅雜交，F(xiàn)1全是長翅，F(xiàn)1自交產(chǎn)生F2：①將F2的果蠅全部自交則后代中表現(xiàn)型和基因型的頻率各是多少？②將F2的全部殘翅果蠅取出，讓其長翅果蠅個體彼此間自由交配則后代中后代中表現(xiàn)型和基因型的頻率各是多少？

1.由題意知：長翅為顯性，可寫出親本、后代基因型。如用A、a來表示控制長翅和殘翅這一對相對性狀的基因。由此得出F1長翅基因型為雜合Aa，從而推知其后代的基因型和表現(xiàn)型及比值。

參考文獻：

[1]賈海建.慧眼識破“自交”與“自由交配”[J].中學(xué)生物教學(xué)，2010.

[2]徐新躍.遺傳學(xué)中基因頻率和基因型頻率的有關(guān)問題[J].中學(xué)生數(shù)理化：高中版·學(xué)研版，2011（2）.

作者簡介：李明（1971.10—），男，學(xué)歷：本科，就職學(xué)校：甘肅省秦安縣第二中學(xué)，主要研究方向：植物性狀與環(huán)境的關(guān)系，曾多次獲得國家級二等獎和省級一等獎。