Самооплодотворение особенно часто наблюдается у растений. У самоопыляющихся растений, например гороха, пшеницы, ячменя, овса, популяции состоят из так называемых гомозиготных линий. Дело в том, что при самоопылении увеличивается доля гомозигот в популяции, а доля гетерозигот сокращается.
Так, при самоопылении гетерозигот в потомстве F2 получится расщепление 1АА : 2Аа : 1аа, или в процентном соотношение 25 АА : 50Аа : 25аа. Следовательно, в F2 50% растений гомозиготны и 50% - гетерозиготны. В следующем поколении F3 число гомозиготных генотипов составит уже 75% и, наконец, в F10 – 99,80%; число гетерозигот при этом уменьшается до 0,20%.
Что касается соотношения по фенотипу, то от поколения к поколению происходит постепенное выравнивание частот растений с доминантным и рецессивными признаками.
Поколение | Соотношение генотипов (Аа × Aa) | Частота генотипов (в %) | |
Гомозигот | Гетерозигот | ||
F1 F2 | Аа 1AA 2Aa 1aa | 0 50,00 | 0 50,00 |
F3 |
4 AA 2AA 4 Aa 2aa 4 aa 6AA 6aa или 3 АА 2 Aa 3aa | 75,00 | 25,00 |
F4 |
12 AA 2AA 4 Aa 2aa 12 aa 14AA 14aa или 7 АА 2 Aa 7aa | 87,50 | 12,50 |
F5 |
28 AA 2AA 4 Aa 2aa 28 aa 30AA 30aa или 15 АА 2 Aa 15aa | 93,75 | 6,25 |
F10 |
511AA 2Aa 511aa
| 99,80 | 0,20 |
При выписывании последовательности поколений условно принимается, что каждое растение дает четырех потомков.
Таким образом, генетическая сущность самооплодотворения сводится к тому, что гены, находящиеся в гетерозиготном состоянии, переходят в гомозиготное состояние, т.е. идет процесс гомозиготации, или процесс разложения популяции на линии с различными генотипами.
Следовательно, в дикой природе популяции растений самоопылителей представлены преимущественно гомозиготными формами.