高考生物必考的易错易混点

天高云淡

　　《遗传与进化》相关内容是高考的必考内容，也是考查的重点、热点。其中，有关自交和自由交配相关概率等的计算，也是年年的考点，也是学生学习的难点、和易错易混点。一定要认真搞懂!其他内容详见《试题调研》七彩梦想系列图书以及《试题调研》Mook系列第2辑!

　　自交与自由交配

　　1. 自交是指植物中的自花授粉和雌雄异花的同株授粉，广义的自交也可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A和a，种群中个体的基因型为AA、Aa、aa，则其包含的交配组合为AA×AA、Aa×Aa、aa×aa三类，而不能互相交配。所以AA自交和aa自交的后代没有发生性状分离，都还占1/4×1=1/4。Aa自交后代有1/4为AA，1/2Aa，1/4aa，所以F1总共的基因型及比例为：AA为1/4+1/2×1/4=3/8，Aa为1/2×1/2=1/4，aa为1/4+1/2×1/4=3/8。依此类推，F2中，AA为3/8×1(AA自交)+1/4×1/4(Aa自交后出现的AA)=7/16，Aa为1/4×1/2=1/8，aa为3/8×1(aa自交)+1/4×1/4(Aa自交后出现的aa)=7/16。

　　也就是说，在自交的过程中由于只有Aa会发生性状分离，而Aa每次分离都只会留给后代1/2的Aa，所以Aa的比例为(1/2)n。并且Aa每次分离后产生的AA和aa比例一样，所以AA和aa这两种基因型的比例在后代是一样的，均为(1-(1/2)n)/2(其中n为自交代数)。

　　2. 自由交配是指在这个种群中的所有个体随机交配，这就不仅包括自交了，还有这种基因型之间的杂交。针对上面这问F1代共有这几种可能：(1)1/4AA×1/4AA=1/16AA;(2)1/4AA×1/2Aa=1/16AA和1/16Aa;(3)1/4AA×1/4aa=1/16Aa;(4)1/2Aa×1/4AA=1/16AA和1/16Aa;(5)1/2Aa×1/2Aa=1/16AA和1/8Aa和1/16aa;(6)1/2Aa×1/4aa=1/16Aa1/16aa ;(7)1/4aa×1/4Aa=1/16Aa;(8)1/4aa×1/2Aa=1/16Aa和1/16aa;(9)1/4aa×1/4aa=1/16aa。所以：AA占1/16+1/16+1/16+1/16=1/4;Aa占1/16+1/16+1/16+1/8+1/16+1/16+1/16=1/2;aa占1/16+1/16+1/16+1/16=1/4。

　　F1各基因型的比例居然没变，还是1/4、1/2、1/4。这是由于每个个体之间随机交配的几率是相等的，所以A和a的基因频率并没有改变，都是25%(纯合子基因型比例)+50%/2(1/2杂合子基因型比例)=50%，这样，不论交配几代AA的基因型频率都是：A%×A%=50%×50%=1/4，Aa的基因型频率为2×A%×a%=1/2，aa的基因频率为a%×a%=1/4。

　　什么时候会出现这种基因频率保持不变的状态呢?就是当一个种群处于理想状态的时候(即种群足够大且无意外大面积死亡、迁入、迁出、外来物种入侵、环境巨变等)，他们就会一直处于基因频率不变的稳定状态且不会进化。

　　例某种群AA个体占1/4，Aa占1/2，aa占1/4，求：若种群中个体随机交配，且aa个体失去繁殖能力，则下一代中各基因型及比例?

　　答案：因为aa不能繁殖，所以它不能将自己的a基因遗传给后代，因此如果我们想要计算下一代的比例，就要将这一代的比例换一下，即AA应占1/3，Aa占2/3(AA占四份中的一份，Aa占两份，aa占一份，但因为aa不能将基因遗传，所以它那份不算，总共三份，AA就占1/3，Aa占2/3。

　　所以亲代随机交配将得到以下结果：

　　1)AA自交=1/3×1/3=1/9AA;2)AA×Aa=1/3×2/3=1/9AA和1/9Aa;3)Aa×AA=2/3×1/3=1/9AA和1/9Aa;4)Aa越?2/3×2/3=1/9AA和2/9Aa和1/9aa;最后，F1中的AA占1/9+1/9+1/9+1/9=4/9，Aa占1/9+1/9+2/9=4/9，aa占1/9。

　　还有另一种算法，即像上面所写的自由交配的算法相同，利用基因频率来算子一代的基因型频率。

　　A的频率为(25%+50%/2)/75%=2/3(因为少了25%的aa，所以总数不是100%而是75%);a的频率为(50%/2)/75%=1/3。

　　F1中AA所占比例为2/3×2/3=4/9;Aa所占比例为2×1/3×2/3=4/9;aa所占比例为1/3×1/3=1/9。