07第二节 人类的单基因遗传.doc

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1 第二节人类的单基因遗传病 重点难点解析 人类单基因疾病 ( 或性状 ) 的遗传方式 单基因遗传病 ( 性状 ) 遵循孟德尔遗传定律 重点掌握 :1 常染色体显性遗传 (AD, 注意各亚型 ) 常染色体隐性遗传 (AR) X 连锁遗传 (XL) 的遗传规律 系谱特征 不同婚配方式后代发病风险的计算 2X 连锁遗传病在男女发病上的差异 熟悉 : 性别决定机制 了解 :1Y 连锁遗传 ;2 遗传异质性 ;3 遗传印记 根据基因的性质 ( 显 / 隐 ) 和基因所在的染色体 ( 常染色体 / 性染色体 ) 的不同, 人类单基因遗传病表现出不同的遗传规律 学习时应在三大遗传定律的基础上来分析单基因遗传病 还应注意 1 基因的隐性 / 显性 2 表型与基因型的关系 3 遗传异质性 各种遗传方式的系谱特征可由该种遗传病常见的婚配方式来推导, 不用死记硬背 单基因遗传是指受一对等位基因所控制的遗传 由单个基因突变所引起的疾病叫单基因病 根据决定某一性状的基因所在的染色体和该基因的性质, 可将单基因遗传分为五种遗传方式 : 常染色体显性遗传 常染色体隐性遗传 X 连锁显性遗传 X 连锁隐性遗传和 Y 连锁遗传 系谱分析法用于判断单基因病的遗传方式 所谓系谱 ( predigree) 是从先证者 (proband) 入手, 追溯调查其家系所有成员的亲属关系, 以某种遗传病或性状为依据, 按一定格式绘制成的图解 系谱中常用的符号, 通常表示特定的含义, 其中特别注意以下几个问题的理解 : 先证者 : 是某个家系中首先被医生或遗传研究者发现的罹患某种遗传病的患者或者具有某种遗传性状的成员 一卵双生 : 又称为同卵双生, 是指由一个受精卵在第一次卵裂或以后早期的卵裂过程中所产生的卵裂细胞彼此分开后发育形成的两个个体 一卵双生具有相同的遗传结构 二卵双生 : 又称为异卵双生, 由二个受精卵分别发育而成的双胞胎 他们在遗传结构上与先后出生的两个同胞情况相同, 不具备完全的相似性 一 常染色体显性遗传 (AD) 1. 概念由常染色体上显性基因所控制的性状, 其遗传方式称为常染色体显性遗传 常染色体上显性致病基因所引起的疾病称为常染色体显性遗传病 人类的致病基因都是由正常基因突变而来的, 所以其频率很低 ( 大多介于 0.01~0.001 之间 ) 因此, 对 AD 病来说, 患者常为杂合体 (Aa), 而显性纯合体 (AA) 的患者少见 2. 系谱特征 (1) 患者双亲中常有一个为患者, 而且常常为杂合子 (2) 患者同胞中 1/2 将会患病, 而且男女的患病机会均等 这一点在同胞数多的家庭中才能看到, 在同胞数少的家庭中则不一定能反应出来, 但如果观察同一疾病的多个相同婚配方式的家庭, 汇总起来就会得到近似的发病比例 (3) 患者子代中将有 1/2 的几率患病, 即患者每生育一次, 都有 1/2 的风险生出该病患儿 (4) 在一个家系中连续几代都有发病患者, 即有连代现象 3. 常染色体显性遗传的类型在常染色体显性遗传中, 杂合体可能出现不同的表现形式, 因此可将常染色体显性遗传分为以下几种不同的亚型 : (1) 完全显性 (complete dominance inheritance): 是指在常染色体显性遗传中, 杂合体 (Aa) 的表型和显性纯合体 (AA) 的表型完全相同, 称为完全显性 (2) 不完全显性 ( incompletedominance inheritance): 也称半显性 (semidominancen inheritance), 是指在常染色体显性遗传中, 杂合体 (Aa) 的表型介于显性纯合体与隐性纯合体之间 因为在杂合体 (Aa) 中, 隐性基因 (a) 也有一定程度的表达, 所以在不完全显性遗传病中, 显性纯合体 (AA) 为重型患者或死胎, 杂合体 (Aa) 为轻型患者 如软骨发育不全症 (3) 共显性 (codominance inheritance): 是指一对等位基因之间, 没有显性和隐性

2 的区别, 在杂合状态时, 两种基因的作用都完全表现出来, 这种遗传方式称为共显性 1) 人类 MN 血型 : 人类的 MN 血型决定于 4 号染色体上的 M 基因和 N 基因 MM 基因型的人, 红细胞膜上只有 M 型抗原, 属 M 血型 ;NN 纯合子, 红细胞膜上只有 N 型抗原, 属 N 血型 ; 基因型为 MN 杂合子时, 红细胞膜上同时有 M 型抗原和 N 抗原, 属 MN 血型, 这里 M 和 N 基因同时表达了, 没有显隐性的区别 2) 人类 ABO 血型 1 复等位基因 (multiple alleles): 在群体中, 同源染色体一对基因座位上如果有两种以上不同形式的等位基因, 称为复等位基因, 但每个个体只能有其中的任何两个 2 人类 ABO 血型的遗传 ABO 血型决定于 9 号染色体上的一组复等位基因, 它们是 IA IB 和 i 基因 IA 和 IB 对 i 是完全显性, 基因 IA 和 IB 之间为共显性 IA 决定红细胞膜上有抗原 A, 基因型 IAIA 和 IAi 的个体都为 A 型血 ; IB 决定红细胞膜上有抗原 B, 基因型 IBIB 和 IBi 的个体都为 B 型血 ; 基因型 ii 的个体为 O 型血, 红细胞膜上无抗原 A 和抗原 B; 基因型 IAIB 的个体为 AB 型血, 红细胞表面既有抗原 A 也有和抗原 B 因此 ABO 血型系统具有 6 种基因型,4 种表现型 根据孟德尔分离律, 若已知双亲的血型, 可以估计子女可能出现的血型 ; 反之, 依据子女的血型也可以推测出双亲可能的血型 (4) 不规则显性 (irregular dominance inheritance): 是指在常染色体显性遗传中, 杂合体由于遗传背景 ( 指基因组中除 A 和 a 一对主基因以外的其他基因 ) 或 / 和环境因素的影响, 有时致病显性基因可以表现为显性, 即表达出相应表型, 但程度可以不同 ; 或者致病基因的作用并不表现出来, 这时在系谱中就会看到隔代遗传现象, 这种显性的传递有些不规则, 称为不规则显性 但带有显性基因的个体, 虽然不表现出显性基因的作用, 但他们仍可以把该显性基因传给后代 如多指症 外显率 (penetrance) 与表现度 (expressivity): 显性基因在杂合状态下可能不表现相应的性状, 有一定的外显率 外显率是指一定基因型的个体在特定的环境中形成相应表型的百分率 表现度是指在基因外显的基础上, 基因表现的程度 如成骨不全症的杂合体患者有的可以同时有骨质脆弱 多发性骨折 蓝色巩膜和耳聋等多方面的异常, 有的可只有其中一种或两种临床表现 外显率与表现度是两个不同的概念, 其根本区别是, 外显率阐明了基因表达与否, 表现度是指在表达的前提下的表现程度如何 二者在某些显性性状或疾病中可同时存在, 既有外显率问题, 又有表现度问题 (5) 延迟显性 (delayed dominance inheritance): 是指在常染色体显性遗传中, 杂合体在幼年时表型正常, 当个体发育到一定的年龄显性基因的作用才表现出来, 这种遗传方式称为延迟显性 在延迟显性遗传病中, 如果连续几代都发病, 有时会出现发病年龄提前, 逐代病情加重的倾向, 这一现象称为 早发现象 或 早现遗传 ( anticipation inheritance) 如遗传性小脑共济失调征 (Huntington 舞蹈征 ) ( 6 ) 从性显性 (sex-influenced dominance inheritance) 杂合子 (Aa) 的表达受性别的影响, 在某一性别表达出相应表型, 在另一性别则不表达出相应的性状, 或者某一性别中的发病率高于另一性别, 称为从性显性 从性显性遗传的基因在常染色体上, 只是这些基因的表达受性别的影响 如早秃, 男性杂合子即有表达, 女性只在纯合状态下表达, 这种表达上的差异可能与雄激素的作用有关 二 常染色体隐性遗传 (AR) 1. 概念由常染色体上隐性基因所控制的遗传, 称为常染色体隐性遗传 由染色体上隐性致病基因所引起的疾病, 称为常染色体隐性遗传病 在常染色体隐性遗传病中, 当一个个体处于杂合 (Aa) 状态时, 由于正常显性基因 (A) 的存在, 隐性致病基因 (a) 不能得到表达, 所以杂合体不发病 这种表型正常但带有致病基因的杂合子称为携带者 (carrier) 两个携带者婚后所生的子女中, 将有 1/4 是该病患者, 他们的无病子女中, 有 2/3 的可能性是携带者

3 2. 系谱特点 (1) 患者双亲无病, 但都是携带者 (2) 患者同胞中 1/4 将患病, 而且男女患病机会均等 但在小家庭中由于子女数少, 所以往往看不到理论发病比例, 所看到的发病比例往往偏高 (3) 患者的子女一般并不发病, 所以系谱中看不到连续传递的现象, 常为散发病例, 有时系谱中只有先证者一个患者 (4) 近亲婚配时, 子女中发病风险增高, 而且疾病愈罕见, 这种倾向愈明显 3. 常染色体隐性遗传病分析中的三个问题 (1) 在常染色体隐性遗传中, 知道群体中某一等位基因的频率, 怎样推导群体中某一基因型的频率? 假设有一对基因 A 和 a, 基因 A 的频率为 p, 基因 a 的频率为 q,p+q =1 根据遗传平衡定律, p 2 +2pq+q 2 =1, 这里基因型 AA 的频率为 p 2, 基因型 aa 的频率为 q 2, 基因型 Aa 的频率为 2pq 在常染色体隐性遗传病中, 一般来说致病基因的频率很低, 约为 1/100~ 1/1000, 所以 2pq 2q, 即携带者的频率近似等于群体中致病基因频率的 2 倍 如果致病基因 a 的频率为 1/100, 那么群体中基因型为 Aa 的概率为 2 1/100 =1/50, 基因型为 aa 的概率为 1/100 1/100 =1/10000 反之, 根据群体中某一基因型的频率, 也可推导出群体中致病基因和正常基因的频率 如苯丙酮尿症 (AR) 在中国人群中的发病率为 1/ 16900, 则群体中苯丙酮尿症致病基因的频率为 =1/130, 携带者的频率为 :2 =1/65 (2) 为什么在小家庭中, 我们观察到的 AR 病患儿在子女中的发病比例会增高呢? 我们知道在同胞数少的家庭中看不到理论的发病比例, 这时必须观察多个相同婚配方式的家庭, 汇总起来才能看到理论的发病比例 但在常染色体隐性遗传中, 在同胞数少的家庭中, 我们观察多个相同婚配方式的家庭后, 汇总起来看到的发病比例却增高 这是由于选样偏倚造成的 在一个家庭中, 双亲都是携带者, 如果他们只生一个孩子, 这个孩子无病时, 他们不会到医院就诊, 统计中将会被漏掉, 只有当这个孩子有病时才会被列入统计, 而这时家系中的发病率是 100 % 双亲都是携带者, 如果他们生两个孩子, 这两个孩子都无病的概率 3/4 3/4 =9 / 16, 这种情况将会被漏掉 ; 两个孩子中有一个患病的概率为 (1/4 3/4)+(3/4 1/4)= 6/16, 将被检出 ; 两个孩子都患病的概率为 1/4 1/4 = 1/16, 也将被检出 因此, 总的来看, 在生两个孩子的家庭中, 医生看到的子女发病比例为 :6/16+1/16 = 7/16 近于 1/2 因此在生孩子数多的家庭中, AR 病患儿在子女中的发病比例才将近 1/4 (3) 为什么近亲婚配情况下, 子女中 AR 病的发病风险增高呢? 1 近亲婚配通常将 3~4 代内有共同祖先的两个个体之间的婚配称为近亲婚配 2 亲缘系数 (relationship coefficient) 概念 : 是指从共同的祖先得到某一基因的概率 一级亲属 : 指有 1/2 基因相同的亲属 如双亲与子女之间 兄弟姊妹之间 ; 二级亲属 : 指有 1/4 基因相同的亲属 如伯 叔 姑 姨 祖父母 外祖父母与本人之间 ; 三级亲属 : 指有 1/8 基因相同的亲属 如堂兄姐妹 姑表 姨表姐妹之间 亲缘系数的推导 : 以三级亲属表兄妹之间为例 Ⅰ1 和 Ⅰ2 为 Ⅲ1 和 Ⅲ2 的共同祖先,Ⅲ1 和 Ⅲ2 从他们的共同祖先得到相同的基因的机会是多少? 如果 Ⅰ1 带有某一致病基因 a, 他通过 Ⅱ2 传给 Ⅲ1 的机会为 1/2 1/2 =1/4, 而 Ⅰ1

4 的 a 基因通过 Ⅱ3 传给 Ⅲ2 的机会也是 1/4, 所以 Ⅲ 1 和 Ⅲ 2 同时从 Ⅰ1 得到 a 基因的概率为 1/ 4 1/4=1/16 当然 a 基因也可能由 Ⅰ2 传给 Ⅲ1 和 Ⅲ2, 即 Ⅲ1 和 Ⅲ2 得到从 Ⅰ2 传给他们 a 基因的频率各为 1/4, 所以 Ⅲ1 和 Ⅲ2 同时从 Ⅰ2 得到 a 基因的机会也是 1/16 现 Ⅲ1 和 Ⅲ2 得到同一基因 a 如果从 Ⅰ1 来, 就不是从 Ⅰ2 来, 这二者是互斥事件, 不可能同时出现, 所以 Ⅲ1 和 Ⅲ2 不是从 Ⅰ1 得到 a 基因就是从 Ⅰ2 得到 a 基因的概率为 1/16+1/16=1/8, 这就是表兄妹从共同的祖先得到相同基因的可能性, 即他们的亲缘系数为 1/8 所以表兄妹之间每一基因相同的概率为 1/8 3 随机婚配与近亲婚配发病风险的比较 : 一般来说人群中每一个体平均携带 3~4 个隐性致病基因 但只有当父母都有共同的致病基因, 并且在子女中 相会 时, 才会出现患者 而在一般的婚配关系中, 两个个体有共同的致病基因的可能性很低, 所以后代发病风险较小 若致病基因在群体中的频率为 0.01, 两个携带者随机婚配的可能性为 1/50 1/50, 在两个携带者婚配的情况下, 每生育一次有 1/4 的风险生出 AR 病的患儿 所以随机婚配的情况下, 子女发病风险为 1/50 1/50 1/4= 1/10000 然而如果是近亲婚配, 情况就完全不同了 例如表兄妹婚配, 一个人是携带者的可能性为 1/50( 若致病基因的频率为 0.01), 如果他是携带者, 他的表妹每一个基因有 1/8 的可能性与他是相同的, 即她是携带者的可能性是 1/8, 他们之间婚配后生出 AR 病患儿的风险将为 1/50 1/8 1/4 = 1/1600 相比之下, 表兄妹婚配比随机婚配生出 AR 病患儿的风险高 6.25 倍 5. 发病风险的计算 (1) 当系谱中无患者出现时 : 我们主要根据致病基因在群体中的频率来估计发病风险 若致病基因在群体中的频率为 1/100, 分析系谱 1: Ⅳ1 发病的风险为 1/50 1/50 1/4= 1/10000 Ⅳ2 发病的风险为 1/50 1/8 1/4 = 1/1600 (2) 当系谱中有患者出现时 : 我们应利用系谱提供的这一重要信息为线索进行分析, 推导系谱中相应个体为某一基因型的概率 若致病基因在群体中的频率为 1/ 分析系谱 2: Ⅱ1 是患者,Ⅰ1 和 Ⅰ2 一定是携带者,Ⅱ2 表型正常, 其基因型为 Aa 的概率为 2/3, 所以 Ⅲ2 为携带者的概率为 2/3 1/2=1/3, 同理 Ⅲ3 为携带者的概率也为 1/3( 而不是用亲缘系数推出的 1/8, 有患者出现时要以患者为线索进行推算 ) 所以 Ⅳ1 发病的风险为 1/50

5 1/3 1/4= 1/600 Ⅳ2 发病的风险为 1/3 1/3 1/4 = 1/36 2. 分析系谱 3: Ⅳ1 为先证者,Ⅲ2 是肯定携带者,Ⅲ3 和 Ⅲ2 是同胞, 他是携带者的机率为 1/2;Ⅲ4 与 Ⅲ 2 是表姐妹, 所以 Ⅲ 4 是携带者的机率为 1/8 Ⅲ3 和 Ⅲ4 婚后所生子女中发病的风险将为 1/2 1/8 1/4=1/64 3. 分析系谱 4: Ⅱ6 为先证者,Ⅰ2 为肯定携带者,Ⅱ2 和 Ⅱ3 为携带者的概率均为 1/2,Ⅲ1 和 Ⅲ2 为携带者的概率均为 1/4, 他们婚后所生子女中的发病风险将为 1/4 1/4 1/4=1/64 三 伴性遗传 哺乳动物的性别决定于 XX-XY 机制 X 染色体上有决定卵巢发育的基因,Y 染色体上的 TDF( 睾丸决定因子 ) 决定睾丸的发育, 所以只要有 Y 染色体, 该个体将发育为雄性 位于性染色体上的基因在上下代之间的传递随着性染色体的行动而进行, 这些基因控制的性状与性别有关, 表现出伴性遗传 伴性遗传可分为 X 连锁遗传和 Y 连锁遗传 1 X 连锁遗传 (XL) 决定某一性状的基因位于 X 染色体上, 它在上下代之间随着 X 染色体的传递而传递 特点 : 1 男性都为半合体 X 和 Y 虽然是一对同源染色体, 但是它们之间同源序列很少, 一般说来,Y 染色体上缺乏 X 染色体上相对应的等位基因, 因此对 X 连锁遗传来说, 男性都为半合体 2 交叉遗传 (criss-cross inheritance) X 连锁遗传中, 男性的致病基因只能从母亲传来, 将来只能传给他的女儿, 致病基因不存在由男性向男性传递的现象, 称为交叉遗传 (1)X 连锁隐性遗传 (XR) 1) 概念控制一种遗传性状的基因是隐性基因, 位于 X 染色体上, 其传递方式称为 X 连锁隐性遗传 2) 系谱特点 1 系谱中男性患者多于女性患者, 在发病率很低的疾病的家系中往往只有男性患者 2 双亲无病时, 儿子可能发病, 女儿则不会发病 3 男性患者的兄弟 外祖父 舅父 姨表兄弟 外甥 外孙等可能是患者, 其它亲属一

6 般不会患病 3) 男女发病风险比较人群中男性患者远多于女性患者 在 X 连锁隐性遗传病中, 男性只有一条 X 染色体, 而 Y 染色体上缺少相应的等位基因, 所以男性只要 X 染色体上有隐性致病基因就会患病 而女性有两条 X 染色体, 只有当两条 X 染色体上同时具有隐性致病基因的情况下, 才会发病 因此男性发病率等于群体中致病基因的频率, 女性发病率等于群体中致病基因频率的平方 (2)X 连锁显性遗传 (XD) 1) 概念控制一种遗传性状的基因是显性基因, 位于 X 染色体上, 其遗传方称为 X 连锁显性遗传 2) 系谱特征 1 人群中女性患者多于男性, 前者病情可较轻 2 患者的双亲中一方患病 系谱中常可看到连续传递的现象 3 男性患者的女儿全部都为患者, 儿子全部正常, 具有交叉遗传的特点 4 女性患者 ( 杂合体 ) 的儿子和女儿中各有 1/2 的发病风险 3) 男女发病风险比较女性患者远多于男性 在 X 连锁显性遗传病中, 通常纯合女性患者和男性患者的病情更为严重, 而杂合型女性患者的病情轻些, 这是因为杂合型女性患者中正常等位基因可进行功能补偿 在 X 连锁显性遗传中, 女性的两条 X 染色体任何一条上有致病基因时都将会发病, 男性的一条 X 染色体如果有致病基因也会发病, 所以女性的发病率为男性的两倍 2 Y 连锁遗传 (YL) 如果决定某种性状或疾病的基因位于 Y 染色体上, 这些基因将随 Y 染色体的行动而传递, 其遗传方式称为 Y 连锁遗传 在 Y 连锁遗传中, 有关基因只能由男性向男性传递, 称为全男性遗传 由于 Y 染色体小, 所含基因少, 所以 Y 连锁的疾病少 Y 染色体上的睾丸决定因子 (TDF) 或 Y 染色体性别决定区 (SRY) 和无精子因子 (AZF) 基因是两个研究较为深入的基因 SRY 基因决定未分化性腺发育为睾丸, 如果 SRY 基因发生点突变 缺失等, 可导致性发育不全或性逆转综合征 AZF 基因控制精子的发生, 如该基因发生缺失或突变, 则导致无精子症或严重精子减少 由于 SRY 基因和 AZF 基因缺陷个体一般不能生育, 不能将突变传递给后代, 往往是新发生的突变 四 遗传印记 遗传印记 (geneticimprinting) 是不同于孟德尔遗传规律的遗传现象 等位基因由于不同性别的亲本传递给子女时可以引起不同的表型效应, 即双亲的基因和染色体存在功能上的差别, 因而基因来自父方或母方对表型效应会有区别, 这种现象可能与基因在生殖细胞形成过程中受到不同修饰有关 五 遗传异质性 遗传异质性 (genetic heterogeneity) 是指相同或相似的表型可以由不同的遗传基础所决定 遗传异质性可分为 1 等位基因异质性 : 指相同基因座位上基因发生不同突变所引起的相同或相似的表型 2 基因座异质性 : 指不同基因座位上的不同基因发生突变所引起的相同或相似的表型 很多遗传病都存在遗传异质性, 以先天性聋哑为例, 据研究, 有 60 多个不同位点的基因异常, 都可引起先天性聋哑, 所以两个先天聋哑的患者婚配后, 由于导致亲代患病的致病基因可能不是同一致病基因, 其后代中有可能不患同一疾病 ; 抗维生素 D 佝偻病除 X 连锁显性型外, 还有常染色体显性和隐性型 由于存在遗传异质性, 因此同一种疾病在遗传方式 病情进展 严重程度及复发风险等方面都可能有所不同 测试题

7 一 名词解释 1. 系谱 (predigree) 2. 先证者 (proband) 3. 复等位基因 (multiple alleles) 4. 完全显性 (complete dominance inheritance) 不完全显性 (incomplete dominance inheritance) 不规则显性 (irregular dominance inheritance) 5. 外显率 (penetrance) 表现度 (expressivity) 6. 早现遗传 (anticipation inheritance) 7. 遗传印记 (genetic imprinting) 8. 遗传异质性 (genetic heterogeneity) 9. 交叉遗传 (criss-cross inheritance) 二 选择题 A 型题 1. 在世代间连续传代并无性别差异的遗传病为 ( ) A.AR B.AD C.XR D.XD E.YL 2. 下列哪一条不符合常染色体显性遗传的特征 ( ) A. 男女发病机会均等 B. 系谱中呈连续传递现象 C. 患者都是纯合体 (AA) 发病, 杂合体 (Aa) 是携带者 D. 双亲无病时, 子女一般不会发病 E. 患者的同胞中约有 1/2 发病 3. 对常染色体显性遗传病, 如果患者 Aa 与正常人 aa 婚配, 这对夫妇每生一个孩子, 都有多少可能性生出患儿 ( ) A.1/3 B.1/9 C.1/4 D.1/2 E.1/8 4. 复等位基因是指 ( ) A. 一对染色体上有三种以上的基因 B. 一对染色体上有两个相同的基因 C. 同源染色体的不同位点上有三个以上的基因 D. 同源染色体的相同位点上有三种或三种以上的基因 E. 非同源染色体相同位点上不同形式的基因 5.ABO 血型属常染色体显性遗传的何种亚型 ( ) A. 完全显性 B. 延迟显性 C. 共显性 D. 不规则显性 E. 不完全显性 6. 一个 O 型血的母亲生出了一个 A 型血的孩子, 父亲的血型是 ( ) A.A 型 B.B 型 C.AB 型 D.A 型或 AB 型 E.A 型或 B 型 7. 父母都是 B 型血, 生育了一个 O 型血的孩子, 这对夫妇再生孩子的血型可能是 ( ) A. 只能是 B 型 B. 只能是 O 型 C.1/4 是 B 型,3/4 是 O 型 D.1/4 是 O 型,3/4 是 B 型 E.1/2 是 B 型,1/2 是 O 型 8. 研究发现遗传性小脑性运动共济失调综合症在连续几代的传递中, 表现为发病年龄提前而且病情严重程度增加, 这种现象称为 ( ) A. 完全显性 B. 不完全完全显性 C. 遗传早现 D. 遗传印记 E. 遗传异质性 9. 来自父母双方的同源染色体或等位基因, 表现出功能上的差异, 因此所形成的表型也不同, 这种现象称为 ( ) A. 限性遗传 B. 遗传印记 C. 遗传早现 D. 遗传异质性 E. 伴性遗传

8 10. 某些杂合子中的显性基因, 由于某种原因而不表现出相应的症状, 在系谱中出现隔代遗传的现象, 这样的遗传方式为 ( ) A. 完全显性 B. 不完全显性 C. 共显性 D. 不规则显性 E. 从性显性 11. 表现度是指 ( ) A. 遗传性状的表达程度 B. 遗传因素对性状变异影响的程度 C. 致病基因危害的程度 D. 致病基因表达的频率 E. 以上说法都不正确 12. 一个家族性多发性结肠息肉症病人与正常人结婚, 后代中 ( ) A. 女儿都发病, 儿子都正常 B. 儿子都发病, 女儿都正常 C. 儿 女都有 1/4 的发病风险 D. 儿 女都有 1/2 发病的发病风险 E. 儿 女都有 1/100 发病的发病风险 13. 父亲的血型基因型为 I B imn, 母亲为 iimm, 这对夫妇的子女血型为 O MN 型的概率为 ( ) A. 1/2 B. 1/4 C. 1/6 D. 1/8 E. 1/ 慢性进行性舞蹈病属常染色体显性遗传病, 如果外显率为 90%, 一个杂合型患者与正常人结婚生下患者的概率为 ( ) A.25% B.45% C.50% D.75% E.100% 15. 下列哪一项不是 XR 的特点 ( ) A. 交叉遗传 B. 系谱中男性患者多于女性患者 C. 系谱中女性患者多于男性患者 D. 致病基因位于 X 染色体上 E. 男性患者的致病基因由母亲遗传而来 16. 某种 AR 遗传病的致病基因频率为 q, 随机婚配后其后代为该种 AR 遗传病患者的风险为 ( )( q < ) A.q q 1/4 B.q 2q 1/4 C.2q 2q 1/4 D.2q q2 1/4 E.q2 q2 1/4 17. 先天聋哑 Ⅰ 型属 ( ) A. 常染色体隐性遗传病 B. 常染色体显性遗传病 C.X 连锁显性遗传 D.X 连锁隐性遗传 E. 线粒体遗传 18. 先天聋哑的群体发病率为 , 该群体中携带者的频率是 ( ) A.0.01 B.0.02 C D.0.04 E 一对夫妇表型正常, 妻子的弟弟是白化病 (AR) 患者 如果白化病基因在群体中携带者的频率为 1/70, 这对夫妇生下白化病患儿的概率是 ( ) A.1/4 B.1/140 C.1/280 D.1/420 E.1/ PTC 味盲为常染色体隐性遗传病, 我国汉族人群中 PTC 味盲占 9%, 相对味盲基因的显性基因在人群中的频率为 ( ) A.0.09 B.0.49 C.0.42 D.0.7 E 半乳糖血症 (AR) 的群体发病率为 1 /250000, 下列系谱中,Ⅱ3 随机婚配所生子女患半乳糖血症的风险为 ( ) A.1/250 B.1/375 C.1/500 D.1/1250 E.1/ 先天聋哑的群体发病率为 1/2500, 某人的姨母患先天聋哑, 母亲听力正常, 他随机婚配后, 子女患先天聋哑的风险为 ( ) A.1/300 B.1/400 C.1/600 D.1/1250

9 E.1/ 王某的弟弟患苯丙酮尿症, 王某与他的姑表妹结婚, 子女患苯丙酮尿症的风险为 ( ) A.1/16 B.1/24 C.1/36 D.1/48 E.1/ 对 X 连锁显性遗传病, 女性的发病率一般为男性发病率的多少倍 ( ) A.1 B.2 C.3 D.4 E. 不能确定 25.. 判断下列系谱属于哪一种遗传方式 ( ) A.AR B.AD C.XR D.XD E.YL 26. 表型正常的杂合子女性与正常男性婚配, 后代中女儿表型均正常, 男性 1/2 为患者的疾病属于 ( ) A.X 连锁隐性遗传病 B.X 连锁显性遗传病 C.Y 连锁遗传病 D. 常染色体隐性遗传病 E. 常染色体显性遗传病 27. 关于 X 连锁隐性遗传, 下列哪一种说法是错误的 ( ) A. 系谱中往往只有男性患者 B. 女儿有病, 父亲也一定是同病患者 C. 双亲无病时, 子女均不会患病 D. 有交叉遗传现象 E. 母亲有病, 父亲正常, 儿子都是患者, 女儿都是携带者 28. 某男孩是红绿色盲 (XR), 他的父母 祖父母, 外祖父母色觉都正常, 这个男孩的色盲基因是通过哪些人传下来的 ( ) A. 外祖母 母亲 男孩 B. 外祖父 母亲 男孩 C. 祖父 父亲 男孩 D. 祖母 父亲 男孩 E. 以上都不是 29. 丈夫是红绿色盲 (XR), 妻子正常, 妻子的父亲是红绿色盲, 他们生下色盲孩子的机会是 ( ) A.0 B.1/4 C.1/2 D.3/4 E 一个男人把常染色体上的某一突变基因传给他的孙女的概率是 ( ) A.1 B.1/2 C.1/4 D.1/8 E 一个男人将其 X 染色体上的某一突变基因传给他的孙子的概率为 ( ) A.0 B.1/2 C.1/4 D.1/8 E.1/ 某男性 ( 其外祖父母表型正常 ) 和他的弟弟都患血友病, 他的姨表兄弟患血友病的风险是 ( ) A.1 B.1/2 C.1/4 D.1/8 E.1/6 33. 一对表型正常的夫妇生了一个患红绿色盲的儿子, 如果这对夫妇再生一个儿子, 患红绿色盲的概率为 ( ) A.0 B.1/2 C.1/4 D.1/8 E.1/ 一个表型正常的妇女, 她的哥哥和舅舅都患血友病, 她与正常男性结婚后所生儿子患血友病的风险为 ( ) A.1 B.1/2 C.3/4 D.1/8 E. 以上都不

10 B 型题 A. 完全显性 B. 不完全显性 C. 不规则显性 D. 共显性 E. 延迟显性在常染色体显性遗传中 1. 杂合子 Aa 和纯合子 AA 的表现型完全一样的称为 ( ) 2. 杂合体 ( Aa) 的表现型介于纯合显性 ( AA) 和纯合隐性 (aa) 之间, 称为 ( ) 3. 一对等位基因, 没有显性和隐性之分, 在杂合状态下, 两种基因的作用都完全表现出来, 称为 ( ) 4. 杂合子个体在生命的早期, 致病基因不表达或虽表达但尚不足以引起明显的临床表现, 只有达到一定的年龄后才表现出的疾病, 这种遗传方式是 ( ) 5. 某些杂合子中的显性基因, 由于某种原因而不表现出相应的症状, 在系谱中出现隔代遗传的现象, 这样遗传方式是 ( ) A. 患者的父母表型正常, 必然都是携带者 B. 患者的母亲是携带者 C. 男性患者的所有女儿都是患者, 而所有儿子全正常 D. 患者双亲之一必是患者 E. 在家系中只有男性到男性的传递 6.AD( ) 7.AR( ) 8.XD( ) 9.XR( ) 10.Y 连锁遗传 ( ) A.bb B.Aa C.X H X h 或 X H X H D.X H X h E.Aa 或 aa 11.Ⅰ 型短指症患者的基因型是 ( ) 12.Ⅰ 型短指症患者的父亲的基因型是 ( ) 13. 甲型血友病患者的母亲的基因型是 ( ) 14. 甲型血友病患者的妹妹的基因型是 ( ) 15. 苯丙酮尿症患者的基因型是 ( ) A.0 B.1/16 C.1/4 D.2/3 E.1 一对表型正常的夫妇生了一个高度近视 (AR) 的男孩和一个正常的女孩, 16. 这对夫妇再生孩子是患者的可能性为 ( ) 17. 这对夫妇是携带者的可能性为 ( ) 18. 该女孩是携带者的概率是 ( ) 19. 这对夫妇若再生两个孩子都是患者的可能性是 ( ) A. 父亲正常, 母亲色盲 B. 父亲色盲, 母亲携带者 C. 父亲正常, 母亲携带者 D. 父亲色盲, 母亲正常 E. 父亲 母亲都是色盲 20. 红绿色盲属 X 连锁隐性遗传病, 儿子视觉都正常, 女儿都是色盲基因携带者, 其父母的情况是 ( ) 21. 儿子中一半是色盲, 女儿中色盲和携带者各占一半, 其父母的情况是 ( ) 22. 儿子有一半是色盲, 女儿表型都正常, 他们父母的情况是 ( ) 23. 儿子都是色盲, 女儿都是携带者, 其父母的情况是 ( ) A. 完全显性遗传 B. 不完全显性遗传 C. 共显性遗传 D.X 连锁显性遗传 E.X 连锁隐性遗传 24. 红绿色盲的遗传方式属于 ( ) 25. 人类甲型血友病的遗传方式属于 ( ) 26. 软骨发育不全症的遗传方式属于 ( ) 27. 抗维生素 D 佝偻病的遗传方式属于 ( ) A. 一级亲属 B. 二级亲属 C. 三级亲属 D. 四级亲属 E. 无亲属关系 28. 一个人与他的弟弟属于 ( ) 29. 一个人与他的舅妈属于 ( ) 30. 一个人与他的舅舅属于 ( ) 31. 一个人与他的外祖父属于 ( ) 32. 一个人与他的姨表妹属于 ( ) X 型题

11 1. 杂合子不一定表现出症状的是 ( ) A. 完全显性 B. 不规则显性 C. 延迟显性 D. 从性显性 E. 共显性 2. 常染色体隐性遗传病的系谱的特点是 ( ) A. 患者的双亲表型往往正常, 但他们都是致病基因的携带者 B. 由于致病基因位于常染色体上, 所以它的发生与性别无关, 男女发病机会相等 C. 患者同胞中有 1/4 将会患病, 表型正常的同胞中有 2/3 的为携带者 D. 患者子女中, 一般不发病 E. 系谱中可以看到上下代连续遗传 3. 属于性连锁遗传病的是 ( ) A. 红绿色盲 B. 抗维生素 D 性佝偻病 C. 假肥大型肌营养不良 D. 甲型血友病 E. 外耳道多毛症 4.X- 连锁隐性遗传病中, 表现型正常的杂合子携带者女性 (X d X D ) 与正常男性 (X D Y) 婚配, 后代中 ( ) A. 女性都是携带者 B. 女性有 1/2 为携带者 C. 没有患者 D. 儿子都是患者 E. 儿子中有一半是患者 5. 抗维生素 D 佝偻病女性杂合子患者与正常男性婚配后, 子女中 ( ) A. 女性都是携带者 B. 女性有 1/2 为患者 C. 没有患者 D. 儿子都是患者 E. 儿子中有一半是患者 6. 红绿色盲的半合子男性患者 (X d Y) 与正常女性婚配, 子女中 ( ) A. 女性都是携带者 B. 女性有 1/2 为患者 C. 没有患者 D. 儿子都是患者 E. 儿子中有一半是患者 7. 假设某种常染色体隐性遗传病的群体发病率为 10-6, 一个家族中无患者且个体随机婚配时 ( ) A. 后代中发病率为 1/500 1/500 1/4 B. 后代中不可能有患者 C. 后代中不可能有携带者 D. 后代中携带者的频率为 1/500 E. 后代中即可能有携带者, 也会有患者, 但多为正常人 8. 与性别相关的疾病有 ( ) A. 抗维生素 D 性佝偻病 B. 子宫阴道积水 C. 红绿色盲 D. 家族性高胆固醇血症 E. 早秃 三 问答题 1. 请举例说明限性遗传 从性显性与性连锁遗传的区别 2. 请举例说明什么是遗传印记? 3. 从遗传学角度解释以下情况 :1 双亲全为聋哑, 但其后代正常 ;2 双亲全正常, 其后代出现聋哑 ;3 双亲全为聋哑, 其后代全为聋哑 4. 正常男性 A( 不是致病基因携带者 ) 与表型正常女性 (B) 婚配, 生一男孩 C( 表型正常 ) 另一对夫 (D) 妇 (E)( 表型均正常婚后生育二女 (F 和 G) 一儿 ( H ) G 是苯丙酮尿症患者,F H 正常 F 与 C 婚配生育一苯丙酮尿症男孩 I 和甲型血友病男孩 J H 与其姨表妹 K 婚配, 生育一女 L ( 假设苯丙酮尿症的发病率为 1/10000) ( 1 ) 根据题意绘制系谱 (2) 回答下列问题 1 写出 B 的基因型 ( 设苯丙酮尿症致病基因为 d, 甲型血友病致病基因为 h) 2 写出 C 的基因型 3 写出 F 的基因型 4 H 是苯丙酮尿症致病基因携带者的几率是多少? 5 G 是甲型血友病致病基因携带者的几率是多少? 6 L 是苯丙酮尿症的几率是多少? 7 H 与群体中的一员随机婚配后所生子女患苯丙酮尿症的几率是多少?

12 测试题答案 一 名词解释 详见重点难点分析 二 选择题 A 型题 1.B 2.C 3.D 4.D 5.C 6.D 7.D 8.C 9.B 10.D 11.A 12.D 13.B 14.B 15.C 16.C 17.A 18.D 19.D 20.D 21.E 22.A 23.B 24.B 25.D 26.A 27.C 28.A 29.C 30.C 31.A 32.C 33.B 34.E 7.D 由题意可推知双亲基因型为 I B i, 他们所生子女的基因型及比值为 :I B I B :I B i:ii=1: 2:1, 其中 3/4 为 B 型血,1/4 为 O 型血 14.B 杂合患者 (Aa) 与正常人 (aa) 婚配所生后代的基因型可有 Aa,aa 两种,Aa 占 1/2, 但该病为不规则显性,Aa 个体的外显率为 90%, 故生下患者的机率为 1/2 90%=45% 18.D 先天性聋哑为 AR, 群体发病率为 , 则致病基因频率为 (0.0004)1/2, 即 0.02, 携带者频率为 = D AR 病患者的正常同胞为携带者的机率为 2/3, 故妻子为 Aa 的可能性为 2/3, 丈夫为携带者的机率为 1/70, 生下患儿的概率为 :2/3 1/70 1/4=1/ D 味盲 (aa) 占 9%, 则致病基因 a 的频率为 (0.09)1/2=0.3, 其显性基因 A 的概率为 1 0.3= E 由 Ⅱ 3 是患者知,Ⅰ 1 Ⅰ 2 为携带者,Ⅱ 3 是携带者的概率为 2/3,Ⅱ 4 是携带者的概率为 2(1/250000)1/2=2/500, 则患病风险为 2/3 2/500 1/4=1/ B 由题意绘出系谱 : 由上图知 Ⅱ 2 是携带者的概率为 2/3,Ⅰ 3 是携带者的概率为 1/2,Ⅱ 1 为 1/4, 他们所生子女 Ⅲ 1 患病的可能性为 2/3 1/4 1/4=1/24 29.C 男性为半合子, 故丈夫的基因型为 X a Y; 根据交叉遗传现象, 妻子的致病基因必然来自其父亲, 成为携带者 X A X a, 他们所生后代的基因型可有 :X A X a,x a X a,x A Y,X a Y, 色盲患者占 1/2 32.C 根据题意可知其祖母是携带者, 其姨表兄弟接受带有致病基因的 X 染色体的概率为 1/4, 所以患病风险为 1/4 34.E 由题意知这个妇女的致病基因来自她的祖母, 她母亲肯定是携带者, 基因型可表示为 X A X a, 她是 X A X a 的概率为 1/2, 所以她所生的儿子是携带者的概率为 1/4 B 型题 1.A 2.B 3.D 4.E 5.C 6.D 7.A 8.C 9.B 10.E 11.B 12.E 13.D 14.C 15.A 16.C 17.E 18.D 19.B 20.D

13 21.B 22.C 23.A 24.E 25.E 26.B 27.D 28.A 29.E 30.B 31.B 32.C X 型题 1.BCD 3.ABCDE 5.BE 7.ADE 2.ABCD 4.BE 6.AC 8.ABCE 三 简答题 1. 限性遗传是指常染色体上的基因, 由于性别所特有的器官所限制, 只在一种性别表现, 而在另一种性别则完全不能表现, 如子宫阴道积水症只会在女性中发生, 因为男性有此基因却因无子宫而不会发病 从性显性是指位于常染色体上的基因表达受性别的影响, 在某一性别表达出相应表型, 而在另一性别则不表达出相应的性状, 如秃顶 男性杂合子即表现为早秃, 女性杂合子则不表现早秃, 只有在纯合子时才表现出早秃, 这种表达上的差异可能与雄激素的作用有关 性连锁遗传是指决定性状或疾病的基因位于性染色体上, 而非位于常染色体上 这些性状或疾病的传递与性别有关 如对 Y 连锁遗传, 只有男性具有 Y 染色体上的基因, 这些基因将随 Y 染色体进行传递, 由父亲传给儿子, 儿子传给孙子, 女性不会出现相应的遗传性状或疾病, 也不传递有关基因, 即全男性遗传 2. 来自父母双方的同源染色体或等位基因, 表现出功能上的差异, 因此所形成的表型也不同, 这种现象称为遗传印记或基因组印记, 也称为亲代印记 Prader-Willi 综合征 (PWS) 和 Angelman 综合征 (AS) 的临床表现不同, 但病因都是 15 号染色体长臂缺失, 当患儿缺失的第 15 号染色体来自父亲, 则表现为 WPS, 若来自母亲则表现为 AS 这两种综合征的 15 号染色体缺失分别来自父亲和母亲, 说明遗传印记所致的相同基因的不同表达的可能性 3. 1 遗传的异质性, 如 aabb AAbb AaBb, 子代的每对基因都未达到隐性纯合 2 双亲均为聋哑病基因携带者, 如 Aa 与 Aa, 子代可有 1/4 达到 aa 纯合而发病 3 双亲都为同一位点隐性致病基因纯合子患病, 所以子代全发病 4. (1) 由题意绘出系谱 : (2) 苯丙酮尿症为 AR, 甲型血友病为 XR 1 B 的基因型 :X H X h Dd 2 C 的基因型 :X H YDd 3 F 的基因型 :X H X h Dd 4 H 是苯丙酮尿症致病基因携带者的几率 : D 的基因型 :X H YDd;E 的基因型 :X H X h Dd; 双亲为苯丙酮尿症致病基因携带者,H 表型正常, 为携带者的概率为 2/3

14 5 G 是甲型血友病致病基因携带者的几率 : D 的基因型 :X H YDd;E 的基因型 :X H X h Dd; 故 G 是甲型血友病致病基因携带者的几率是 1/2 6 L 是苯丙酮尿症的几率是多少? G 为苯丙酮尿症患者, 故 D E 均为携带者,H 表型正常, 为携带者概率为 2/3; 由以上系谱知 K 的母亲有 1/2 概率为携带者, 故 K 为携带者概率为 1/2 1/2=1/4; 故 L 为患者的概率为 2/3 1/4 1/4=1/24 7 H 与群体中的一员随机婚配后所生子女患苯丙酮尿症的几率是多少? 由上题知 :H 为携带者概率为 2/3; 由题意知由苯丙酮尿症的发病率为 1/10000, 则致病基因频率为 1/100, 人群中随机个体为携带者概率为 1/50, 则其所生子女的患病风险为 2/3 1/50 1/4=1/300 ( 刘岚 )

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Ps22Pdf . :, 2004. 12 ISBN 7-80208 - 129-7. 2 /.... G726. 9 CIP ( 2004) 135154 : 2 : : : : : : 2 : 100733 : 010-65369524 65369530 : : : 880mm 1230mm 1 /32 : 2800 : 150 : 5000 : 2005 10 1 1 : ISBN 7-80208 - 129-7

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