人类遗传病专项计算习题课1基础知识•基因分离定律:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。•基因自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合•例如,基因型为AaBb的个体,可能形成的配子有AB,Ab,aB,ab,则,分离定律的意义为A和a分散到不同的配子中,自由组合定律的意义是A可以和B或b组合,a也可以和B或b组合•遗传图谱2基础知识•伴性遗传:位于性染色体上的基因所控制的性状,在遗传上常常和性别相关联的现象3分类重点:单基因遗传病重点中的重点:•常染色体隐性遗传病•伴X染色体隐性遗传病4分类遗传病的遗传方式遗传特点实例常染色体隐性遗传病隔代遗传,患者为隐性纯合体白化病、苯丙酮尿症、常染色体显性遗传病代代相传,正常人为隐性纯合体多/并指、软骨发育不全伴X染色体隐性遗传病隔代遗传,交叉遗传,患者男性多于女性色盲、血友病伴X染色体显性遗传病代代相传,交叉遗传,患者女性多于男性抗VD佝偻病伴Y染色体遗传病传男不传女,只有男性患者没有女性患者人类中的毛耳口诀:无中生有为隐性,隐性遗传看女病。有中生无为显性,显性遗传看男病。5解题技巧第一步:确定致病基因的显隐性:可根据①双亲正常子代有病为隐性遗传(即无中生有为隐性)(图1);②双亲有病子代出现正常为显性遗传来判断(即有中生无为显性)(图2)。③亲子代都有患者,无法准确判断,可先假设,再推断(图3)。注:如果家系图中患者全为男性,且具有世代连续性,应首先考虑伴Y遗传。若母病,子女全病;母正常,子女全正常,则需要考虑线粒体疾病。无中生有为隐性有中生无为显性6解题技巧第二步:确定致病基因在常染色体还是性染色体上。①在隐性遗传中,女性患病,其父或其子有正常,一定是常染色体遗传(图4、5)。女性患病,其父和其子都患病,可能是伴X染色体遗传(图6、7)。②在显性遗传中,男性患病,其母或其女有正常,一定是常染色体遗传(图8)。男性患病,其母和其女都患病,可能是伴X染色体遗传(图9、10)。③不管显隐性遗传,如果父亲正常儿子患病或父亲患病儿子正常,都不可能是Y染色体上的遗传病;④题目中已告知的遗传病或课本上讲过的某些遗传病,如白化病、多指、色盲或血友病等可直接确定。隐性遗传看女病显性遗传看男病7解题技巧第三步:若系谱图中无上述特征,只能从可能性大小推测。①若该病在代与代之间呈连续性,则该病很可能是显性遗传病。②若患者无性别差异,男女患病率相当,则该病可能是常染色体上基因控制的遗传病。③若患者有明显的性别差异,男女患者概率相差很大,患者在系谱图中隔代遗传,则该病极有可能是伴X染色体隐性遗传。8解题技巧第四步:确定有关个体的基因型根据亲子代关系,表现型及基因组成确定其基因型。第五步:确定基因型或表现型的概率根据已知个体的可能基因型,推理或计算相应个体的基因型或表现型的概率。9习题•一对表现正常的夫妇,他们的双亲中都有一个白化病患者,预计他们生一个白化病男孩的概率是A.12.5%B.25%C.75%D.50%10【解析】人的肤色白化基因()位于常染色体上,白化病是常染色体上的隐性遗传病。因为这对肤色正常的夫妇的基因型都是,其子女中的基因组合是AA、、分别占、和。同时,人类的性别决定中,其子女中性染色体的组合只能是XX和XY两种,各占。两个事件同时发生的概率,是这两个独立事件分别发生的概率的乘积。即生一个白化病男孩的概率为。【答案】A11规律总结(1)位于常染色体上的遗传病位于常染色体上的遗传病,若求“患病男孩”与“男孩患病”概率时,看“病名”和“性别”的先后顺序,若病名在前而性别在后,则性别未知,“患病男孩”概率=后代中患病孩子概率×男孩概率;若性别在前而病名在后,则性别已知,“男孩患病”概率=男孩中患病的概率。(2)位于性染色体上的遗传病病名在前性别在后,则根据双亲基因型推测后,从全部后代中找出患病男女,即可求得患病男(女)的概率;若性别在前病名在后,根据双亲基因型推测后,求概率问题时只需考虑相应性别中的发病情况。12变型题•一对夫妇均正常,且他们的双亲也都正常,但双方都有一白化病的兄弟,求他们婚后生白化病孩子的概率是多少?13(1)首先确定该夫妇的基因型及其概率。由前面分析可推知该夫妇为Aa的概率均为2/3,为AA的概率均为1/3。(2)假设该夫妇均为Aa,后代患病的概率为1/4。(3)最后将该夫妇均为Aa的概率(2/3*2/3)与假设该夫妇均为Aa情况下生白化病孩子的概率(1/4)相乘,其乘积为1/9,即该夫妇生白化病孩子的概率。14习题•糖原贮积病是由于遗传性糖原代谢障碍,致使糖原在组织内过多沉积而引起的疾病。如图为某家族关于此病的遗传系谱图。已知该病为单基因遗传病,相关基因用A、a表示,在正常人中出现杂合子的概率为1/150。下列说法不正确的是()A.该遗传病的致病基因位于常染色体上B.Ⅱ-3与Ⅱ-2基因型相同的概率为2/3C.Ⅲ-3患病的概率为1/3D.Ⅰ-1、Ⅱ-2、Ⅲ-2均是杂合子15•C[由题图可知,Ⅱ-1与Ⅱ-2正常,Ⅲ-1为女性患者,因此该病为常染色体隐性遗传病,A正确;Ⅲ-1患病,基因型为aa,而Ⅱ-1与Ⅱ-2表现正常,则Ⅱ-1与Ⅱ-2的基因型均为Aa,Ⅱ-3的基因型为1/3AA、2/3Aa,因此Ⅱ-3与Ⅱ-2基因型相同的概率为2/3,B正确;Ⅱ-6为人群中的正常个体,其基因型为Aa的概率为1/150,Ⅱ-5的基因型为aa,因此Ⅲ-3患病的概率为1/150×1/2=1/300,C错误;由题图可知,Ⅰ-1与Ⅰ-2不患病,但生出的Ⅱ-5患病,故Ⅰ-1的基因型为Aa,Ⅱ-5的基因型为aa,则Ⅲ-2的基因型是Aa,由于Ⅱ-1和Ⅱ-2不患病,但生出的Ⅲ-1患病,故Ⅱ-2的基因型为Aa,Ⅰ-1、Ⅱ-2、Ⅲ-2均是杂合子,D正确。]16习题•某家系中有甲、乙两种单基因遗传病(如下图),其中一种是伴性遗传病。相关分析错误的是()A.甲病是常染色体显性遗传,乙病是伴X染色体隐性遗传B.Ⅱ—3的致病基因均来自于Ⅰ—2C.Ⅱ—2有一种基因型,Ⅲ—8基因型有四种可能D.若Ⅱ—4与Ⅱ—5再生育一个孩子,两种病都患的概率是3/1617•B[分析遗传系谱图可知,Ⅱ-4和Ⅱ-5患甲病,其女儿Ⅲ-7不患甲病,甲病是常染色体显性遗传病,Ⅱ-4和Ⅱ-5不患乙病,后代有患乙病的个体,已知甲、乙两种病,其中一种是伴性遗传病,因此乙病是伴X染色体隐性遗传病,A正确;Ⅱ-3甲病的致病基因来自于Ⅰ-2,乙病的致病基因来自于Ⅰ-1,B错误;分析遗传系谱图可知,Ⅱ-2不患甲病,为隐性纯合子,Ⅱ-2不患乙病,但有一个患乙病的女儿,因此Ⅱ-2是乙病致病基因的携带者,故Ⅱ-2有一种基因型,Ⅲ-8,对于甲病来说本身患病,且有一不患病的姊妹,因此基因型有两种可能,对乙病来说,其双亲不患乙病,但有患乙病的兄弟,Ⅲ-8也可能有2种基因型,因此若同时考虑甲病和乙病,Ⅲ-8的基因型有4种,C正确;假定甲病由A控制,乙病由b控制,先分析甲病,Ⅱ-4有不患甲病的母亲,Ⅱ-4的基因型为Aa,Ⅱ-5有不患甲病的女儿,Ⅱ-5的基因型为Aa,后代患甲病的概率是3/4,分析乙病,Ⅱ-4的基因型为XBXb,Ⅲ-5的基因型XBY,后代患乙病的概率是1/4,若Ⅱ-4与Ⅱ-5再生育一个孩子,两种病都患的概率是(1/4)×(3/4)=3/16,D正确。]18规律总结•两种遗传病的概率求解技巧类型计算公式已知患甲病的概率m则不患甲病概率为1-m患乙病的概率n则不患乙病概率为1-n①同时患两病概率mn②只患甲病概率m(1-n)③只患乙病概率n(1-m)④不患病概率(1-m)(1-n)拓展求解患病概率①+②+③或1-④只患一种病概率②+③或1-(①+④)19习题•(2015·山东卷,5)人类某遗传病受X染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)控制,且只有A、B基因同时存在时个体才不患病。不考虑基因突变和染色体变异。根据系谱图,下列分析错误的是()A.Ⅰ1的基因型为XaBXab或XaBXaBB.Ⅱ3的基因型一定为XAbXaBC.Ⅳ1的致病基因一定来自于Ⅰ1D.若Ⅱ1的基因型为XABXaB,与Ⅱ2生一个患病女孩的概率为1/420•C[图中的Ⅰ2的基因型为XAbY,其女儿Ⅱ3不患病,儿子Ⅱ2患病,故Ⅰ1的基因型为XaBXab或XaBXaB,A正确;Ⅱ3不患病,其父亲传给XAb,则母亲应能传给她XaB,B正确;Ⅳ1的致病基因只能来自Ⅲ3,Ⅲ3的致病基因只能来自Ⅱ3,Ⅱ3的致病基因可以来自Ⅰ1,也可来自Ⅰ2,C错误;若Ⅱ1的基因型为XABXaB,无论Ⅱ2的基因型为XaBY还是XabY,Ⅱ1与Ⅱ2(基因型为XaBY或XabY)生一个患病女孩的概率为1/2×1/2=1/4,D正确。]21习题•(2014·课标全国卷Ⅰ,5)下图为某种单基因常染色体隐性遗传病的系谱图(深色代表的个体是该遗传病患者,其余为表现型正常个体)。近亲结婚时该遗传病发病率较高,假定图中第Ⅳ代的两个个体婚配生出一个患该遗传病子代的概率是1/48,那么,得出此概率值需要的限定条件是()A.Ⅰ2和Ⅰ4必须是纯合子B.Ⅱ1、Ⅲ1和Ⅲ4必须是纯合子C.Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅲ2和Ⅲ3必须是杂合子D.Ⅱ4、Ⅱ5、Ⅳ1和Ⅳ2必须是杂合子22•B[该遗传病为常染色体隐性,设相关基因用A、a表示,无论Ⅰ-2和Ⅰ-4是否纯合,Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅱ-4、Ⅱ-5的基因型均为Aa,A项错误。若Ⅱ-1、Ⅲ-1纯合,则Ⅲ-2为1/2Aa、Ⅳ-1为1/4Aa;Ⅲ-3为2/3Aa,若Ⅲ-4纯合,则Ⅳ-2为2/3×1/2=1/3Aa;故Ⅳ代的两个个体婚配,子代患病的概率是1/4×1/3×1/4=1/48,与题意相符,B项正确。若Ⅲ-2和Ⅲ-3一定是杂合子,则无论Ⅲ-1和Ⅲ-4是同时AA或同时Aa或一个是AA另一个是Aa,后代患病概率都不可能是1/48,C项错误。Ⅳ代的两个个体婚配,子代患病概率与Ⅱ-5的基因型无关;若Ⅳ代的两个个体都是杂合子,则子代患病的概率是1/4,D项错误。]23习题(2015·课标卷Ⅱ,32)等位基因A和a可能位于X染色体上,也可能位于常染色体上,假定某女孩的基因型是XAXA或AA,其祖父的基因型是XAY或Aa,祖母的基因型是XAXa或Aa,外祖父的基因型是XAY或Aa,外祖母的基因型是XAXa或Aa。不考虑基因突变和染色体变异,请回答下列问题:(1)如果这对等位基因位于常染色体上,能否确定该女孩的2个显性基因A来自于祖辈4人中的具体哪两个人?为什么?(2)如果这对等位基因位于X染色体上,那么可判断该女孩两个XA中的一个必然来自于________(填“祖父”或“祖母”),判断依据是________________;此外,________(填“能”或“不能”)确定另一个XA来自于外祖父还是外祖母。24(1)不能;祖辈4人中都含有显性基因A,都有可能传递给该女孩。(2)祖母;该女孩的其中一个XA来自父亲,其父亲的XA来自该女孩的祖母;不能25习题•图一为白化病基因(用a表示)和红绿色盲基因(用b表示)在某人体细胞中分布示意图;图二为有关红绿色盲和白化病的某家庭遗传系谱图,其中Ⅲ9同时患白化病和红绿色盲病,○、□表示正常个体,请据图回答:26(1)图一细胞产生的带有致病基因的生殖细胞的基因型有。(2)根据图二判断,Ⅱ4患病,Ⅱ7患病;Ⅱ8是纯合子的概率是。(3)Ⅲ12的基因型是;我国婚姻法规定,禁止近亲结婚,若Ⅲ10和Ⅲ12结婚,所生子女中发病率是。(4)若Ⅲ9染色体组成为XXY,那么产生异常生殖细胞的是其(填“父亲”或“母亲”),说明理由____________________________________________________________27•解析(1)白化基因位于常染色体上,色盲基因位于X染色体上,两对基因符合自由组合定律,故图一细胞产生的配子有AXB、AXb、aXb、aXB,其中AXB不带致病基因。(2