- 人类遗传病
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某家族中有的成员患甲种遗传病(设显性基因为A,隐性基因为a ),有的成员患乙种遗传病(设显性基因为B,隐性基因为b),如图所示,现已查明Ⅱ6不携带致病基因.
(1)甲种遗传病的致病基因位于______染色体上,属______遗传;乙种遗传病的致病基因位于______染色体上,属______遗传.
(2)写出下列个体的基因型Ⅲ8______,Ⅲ9______.
(3)若Ⅲ8和Ⅲ9婚配,只患甲病的概率为______.同时患两种遗传病的概率为______.
正确答案
解:(1)3号和4号正常,后代患病,而且3号正常,女儿8号患病,说明甲病是常染色体隐性遗传病;5号和6号正常,9号患病,乙病属于隐性遗传,6号不携带致病基因,儿子患病,因此乙病是伴X隐性遗传.
(2)由遗传系谱图可知,7号患乙病XbY,其健康的父母3号和4号的基因型分别为XBY、XBXb,因此8号只患甲病其基因型是:aaXBXB或aaXBXb,2号患甲病为aa,5号不患甲病,则基因型是Aa,6号不携带致病基因为AA,因此9号只患乙病其基因型是AAXbY或AaXbY.
(3)根据(2)的分析可知,8号的基因型是:aaXBXB或aaXBXb,比值为1:1,9号的基因型是AAXbY或AaXbY,比值为1:1.子女患甲病(aa)的概率是×
=
,子女患乙病(XbXb、XbY)的概率是
,因此子女只患甲病的概率是
×(1-
)=
,同时患两种病的概率为
×
=
.
故答案为:
(1)常 隐性 X 隐
(2)aaXBXB或aaXBXb AAXbY或AaXbY
(3)
解析
解:(1)3号和4号正常,后代患病,而且3号正常,女儿8号患病,说明甲病是常染色体隐性遗传病;5号和6号正常,9号患病,乙病属于隐性遗传,6号不携带致病基因,儿子患病,因此乙病是伴X隐性遗传.
(2)由遗传系谱图可知,7号患乙病XbY,其健康的父母3号和4号的基因型分别为XBY、XBXb,因此8号只患甲病其基因型是:aaXBXB或aaXBXb,2号患甲病为aa,5号不患甲病,则基因型是Aa,6号不携带致病基因为AA,因此9号只患乙病其基因型是AAXbY或AaXbY.
(3)根据(2)的分析可知,8号的基因型是:aaXBXB或aaXBXb,比值为1:1,9号的基因型是AAXbY或AaXbY,比值为1:1.子女患甲病(aa)的概率是×
=
,子女患乙病(XbXb、XbY)的概率是
,因此子女只患甲病的概率是
×(1-
)=
,同时患两种病的概率为
×
=
.
故答案为:
(1)常 隐性 X 隐
(2)aaXBXB或aaXBXb AAXbY或AaXbY
(3)
某家系中有甲、乙两种单基因遗传病,如图一(其中甲性状由A、a,乙性状由B、b基因控制),甲病在人群中患病纯合体约占,图二为人类性染色体X和Y中不同区域示意图,如表为①~④个群体样本对乙病调查的结果,请分析题意回答下列问题:
(1)据图一分析,甲病的遗传方式为______,根据表1调查结果判断乙病的遗传方式为______,判断乙病的遗传方式主要根据表1中的______群体.
表1 乙病遗传情况调查表
注:每类家庭人数近200人,表中“+”为发现该病症表现者,“-”为正常表现者
(2)决定乙性状的基因位于图二中的______区域.
(3)Ⅱ3和Ⅲ5基因型相同的概率为______.
(4)如果Ⅲ1和Ⅲ8结婚,则后代中患有一种病的概率为______.
(5)如果Ⅲ8和一个人群中患有甲病但没有乙病的男性婚配,则生出一个正常小孩的概率为______.(请保留分数)
正确答案
解:(1)由以上分析可知:甲病为常染色体显性遗传(用A、a表示);根据表1中的②群体,女患者的儿子也患病,可进一步推知乙病是伴X染色体隐性遗传病(用B、b表示).
(2)乙病是伴X隐性遗传病,所以决定乙病的致病基因位于B区域.
(3)Ⅱ-3同时患甲、乙两种病,其基因型为AaXbY;Ⅱ-4的基因型为AaXBXb、Ⅱ-5的基因型AaXBY,Ⅲ-5的基因型及概率为1/3AAXbY、2/3AaXbY),可见Ⅱ3和Ⅲ5基因型相同的概率为2/3.
(4)Ⅲ1基因型为AaXBY,Ⅲ-8甲病基因型及概率为1/3AA、2/3Aa,乙病基因型及概率为1/2XBXB、1/2XBXb,Ⅲ1和Ⅲ8结婚,则后代中患甲病的概率为1-2/3×1/4=5/6,患乙病的概率为1/2×1/4=1/8,所以后代患有一种病的概率为5/6×7/8+1/6×1/8=3/4.
(5)Ⅲ-8甲病基因型及概率为1/3AA、2/3Aa,乙病基因型及概率为1/2XBXB、1/2XBXb,已知甲病在人群中患病纯合体约占1/10000,则Ⅲ8和一个人群中患有甲病但没有乙病的男性婚配,则生出一个正常小孩的概率为231/1592.
故答案:(1)常染色体显性 X染色体上隐性 ②
(2)B (3)2/3 (4)3/4 (5)231/1592
解析
解:(1)由以上分析可知:甲病为常染色体显性遗传(用A、a表示);根据表1中的②群体,女患者的儿子也患病,可进一步推知乙病是伴X染色体隐性遗传病(用B、b表示).
(2)乙病是伴X隐性遗传病,所以决定乙病的致病基因位于B区域.
(3)Ⅱ-3同时患甲、乙两种病,其基因型为AaXbY;Ⅱ-4的基因型为AaXBXb、Ⅱ-5的基因型AaXBY,Ⅲ-5的基因型及概率为1/3AAXbY、2/3AaXbY),可见Ⅱ3和Ⅲ5基因型相同的概率为2/3.
(4)Ⅲ1基因型为AaXBY,Ⅲ-8甲病基因型及概率为1/3AA、2/3Aa,乙病基因型及概率为1/2XBXB、1/2XBXb,Ⅲ1和Ⅲ8结婚,则后代中患甲病的概率为1-2/3×1/4=5/6,患乙病的概率为1/2×1/4=1/8,所以后代患有一种病的概率为5/6×7/8+1/6×1/8=3/4.
(5)Ⅲ-8甲病基因型及概率为1/3AA、2/3Aa,乙病基因型及概率为1/2XBXB、1/2XBXb,已知甲病在人群中患病纯合体约占1/10000,则Ⅲ8和一个人群中患有甲病但没有乙病的男性婚配,则生出一个正常小孩的概率为231/1592.
故答案:(1)常染色体显性 X染色体上隐性 ②
(2)B (3)2/3 (4)3/4 (5)231/1592
人21号染色体上的短串联重复序列(STR,一段核苷酸序列)可作为遗传标记,对21三倍体综合征作出快速的基因诊断(遗传标记可理解为等位基因).现有一个21三倍体综合征患儿,该遗传标记的基因型为NNn,其父亲该遗传标记的基因型为Nn,母亲该遗传标记的基因型为nn,请问:
(1)双亲中哪一位的21号染色体在简数分裂中未发生正常分离?______
(2)能否用显微镜检测出21三倍体综合征和镰刀型细胞贫血症?______,根据是______;
(3)如果该生物的某个体细胞中两对同源染色体上的金银组成为ABb,则丢失的基因是______,原因可能是______;
(4)一对夫妇,男子正常,女子有色盲,若这对夫妇生有一位性染色体组成为XXY的色盲后代,则导致这一变异的异常染色体来自于______.
正确答案
解:(1)由题意可知,21三体综合症患儿遗传标记的基因型为NNn,其父亲该遗传标记的基因型为Nn,母亲该遗传标记的基因型为nn,患儿的N父亲含有,母亲不含有,因此其NN来自父亲,父亲在减数分第二次裂过程中含有N基因的染色体着丝点分裂后形成的子染色体没有移向细胞两级,而是移向同一极.
(2)在显微镜下能观察到染色体形态和数目以及细胞的形态,所以在显微镜下,可观察到21三体综合症患者的细胞中染色体数目异常,镰刀型细胞贫血症患者的红细胞呈镰刀形.
(3)如果该生物的某个体细胞中两对同源染色体上的基因组成为ABb,A只有一个,说明丢失的基因为A或a,可能由染色体缺失造成.
(4)这对夫妇,男子正常,女子患有色盲,故基因型为XBY,XbXb,又这对夫妇生有一位性染色体组成为XXY的色盲后代,其基因型应为XbXbY,所以其多出的Xb来自于母亲.
故答案是:
(1)父亲
(2)能 在显微镜下,可观察到21三体综合症患者的细胞中染色体数目异常,镰刀型细胞贫血症患者的红细胞呈镰刀形
(3)A或a 染色体变异(缺失),导致相应基因丢失
(4)卵细胞
解析
解:(1)由题意可知,21三体综合症患儿遗传标记的基因型为NNn,其父亲该遗传标记的基因型为Nn,母亲该遗传标记的基因型为nn,患儿的N父亲含有,母亲不含有,因此其NN来自父亲,父亲在减数分第二次裂过程中含有N基因的染色体着丝点分裂后形成的子染色体没有移向细胞两级,而是移向同一极.
(2)在显微镜下能观察到染色体形态和数目以及细胞的形态,所以在显微镜下,可观察到21三体综合症患者的细胞中染色体数目异常,镰刀型细胞贫血症患者的红细胞呈镰刀形.
(3)如果该生物的某个体细胞中两对同源染色体上的基因组成为ABb,A只有一个,说明丢失的基因为A或a,可能由染色体缺失造成.
(4)这对夫妇,男子正常,女子患有色盲,故基因型为XBY,XbXb,又这对夫妇生有一位性染色体组成为XXY的色盲后代,其基因型应为XbXbY,所以其多出的Xb来自于母亲.
故答案是:
(1)父亲
(2)能 在显微镜下,可观察到21三体综合症患者的细胞中染色体数目异常,镰刀型细胞贫血症患者的红细胞呈镰刀形
(3)A或a 染色体变异(缺失),导致相应基因丢失
(4)卵细胞
如图为某家族遗传病系谱图,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由1×2→4和5,无法判断遗传方式,而由5、6患病,他们的女儿9号正常,可推知此病为显性遗传病,A错误;
B、由父亲患病,而女儿正常,故6与9或4与7的关系,即可推知致病基因在常染色体上,B正确;
C、5号的基因型为Aa,2号的基因型为AA或Aa,C错误;
D、4和5是旁系血亲,7和8属于三代以内的旁系血亲,D错误.
故选:B.
分析有关遗传病的资料,回答问题.
如图1所示为某家族的遗传系谱图,Ⅰ-1同时患有甲病(A-a)和乙病(B-b).已知Ⅲ-5没有携带这两种病的致病基因.
(1)如果只考虑甲种遗传病,Ⅲ-6的基因型:______,A和a的传递遵循______定律.假设该地区正常女性中甲病基因携带者概率为0.2,若Ⅳ-14和Ⅳ-15婚配,出生的Ⅴ-16为男孩,患病的概率是______.
(2)如果只考虑乙种遗传病,Ⅳ-12的基因型:______.
(3)Ⅲ-6的基因型可以用如图2所示的______表示;A-a和B-b两对基因的传递遵循______定律.
(4)若Ⅱ-3和Ⅱ-4再生一个男孩,同时患两种病的概率比仅患甲病的概率______,原因是______.
(5)若Ⅲ-5和Ⅲ-6生出与Ⅳ-13表现型相同孩子的概率为m,则他们生出与Ⅳ-14表现型相同孩子的概率为______.
正确答案
XAXa
基因分离
10%
XbY
A
基因的连锁与交换
高
连锁基因的交换概率比较低
-m
解析
解:(1)已知Ⅲ-5没有携带这两种病的致病基因,Ⅰ-1同时患有甲病(A-a)和乙病(B-b).从Ⅲ-5、Ⅲ-6与Ⅳ-13的关系,以及Ⅲ-5没有携带这两种病的致病基因,所以这两种病均为伴X隐性遗传.IV-14的基因型为XaY,IV-15表型正常(XAXA 或者XAXa),V-16是男孩,患病的基因型是XaY.其中Y来自于IV-14,X来自IV-15,假设该地区正常女性中甲病基因携带者概率为0.2,那他患病(XaY)的概率应该是0.2(IV15是XAXa的概率)×=0.1=10%.
(2)由上已知两种病均为伴X隐性遗传,如果只考虑甲种遗传病,则Ⅲ-6的基因型为XAXa,A和a的传递遵循基因的分离定律.如果只考虑乙种遗传病,则Ⅳ-12的基因型是XbY.
(3)A与a,B与b是等位基因,故D排除.B图不是X染色体遗传,也排除.A与C图中甲病基因和乙病基因均出现连锁,位于同一染色体上,不考虑互换的情况的话,也就是A图A和B不分开,a和b不分开…如果是A图的情况,那么III-5、III-6后代儿子中要么什么病都没(XABY),要么两种病同时患(XabY),IV-12的存在说明这种情况是错的.如果是图C的情况,那么后代必定且只患一种病,要么甲病(XAbY ),要么乙病(XaBY),IV11和IV13存在说明这种情况也是不对的.只有两种病独立遗传,分别位于不同的染色体上才能出现IV这样后代的情况.考虑互换的话,因为III-5是正常的两个都不患病的,应该A与B连锁.所以选A
(4)II-3基因型为(XABXab),不考虑交叉互换的话,同时患两种病即XabY的概率为,若只患甲病即XaBY,XaB来源于锁基因的互换,概率较之于原始XabY低.故患两种病的高.
(5)题目意思就是计算生出只患甲病的男性的概率.因为III-6是XABXab,她可以产生4种配子,两种是不交换的(XAB,Xab),两个是交换的产物(XAb,XaB),她和III-5生出XabY的概率为m,则她给出Xab的概率应该是2m,因为III-5给出Y的概率是.而Xab和XAB的概率应该是等同的,所以1-4m应该是发生交换的概率,即得XAb和XaB的概率之和,则xaB的概率是(1-4m)÷2,那么生出只患甲病的男性(xaBY)概率为(1-4m)÷4=
-m
故答案是:
(1)XAXa 基因分离 10%
(2)XbY
(3)A 基因的连锁与交换
(4)高 连锁基因的交换概率比较低
(5)-m
显性基因决定的遗传病患者分成两类,一类致病基因位于X染色体上,另一类位于常染色体上,他们分别与正常人婚配,总体上看这两类遗传病在子代的发病率情况是( )
正确答案
解析
解:A、X染色体上显性遗传病,男性患者传递给儿子的是Y染色体,儿子患病概率为0.常染色体上显性遗传病,男性患者传递给儿子的致病基因的概率为,儿子患病概率为
.因此男性患者的儿子发病率不同,A正确;
B、X染色体上显性遗传病,男性患者传递给女儿的是X染色体,女儿患病概率为1.常染色体上显性遗传病,男性患者传递给女儿的致病基因的概率为,女儿患病概率为
.因此男性患者的女儿发病率不同,B正确;
C、X染色体上显性遗传病,女性患者传递给儿子的是X染色体,儿子患病概率为.常染色体上显性遗传病,女性患者传递给儿子的致病基因的概率为
,儿子患病概率为
.因此女性患者的儿子发病率相同,C错误;
D、X染色体上显性遗传病,女性患者传递给女儿的是X染色体,女儿患病概率为.常染色体上显性遗传病,女性患者传递给女儿的致病基因的概率为
,女儿患病概率为
.因此女性患者的女儿发病率相同,D错误.
故选:AB.
如图为人类某种遗传病的系谱图,该遗传病患者经过治疗后,可以存活和生育后代.已知该遗传病受一对等位基因(A、a)控制,在不考虑染色体畸变和基因突变的条件下,下列说法正确的是( )(注:基因型XAY、XaY视为纯合子)
正确答案
解析
解:A、根据图形分析已知该病为隐性遗传病,但是不能进一步确认是常染色体隐性遗传病还是伴X染色体隐性遗传病,A错误;
B、Ⅲ-1和Ⅲ-3结婚,若在常染色体上,他们的基因型分别是Aa、Aa,后代发病率为
×
=
,若在X染色体上,他们的基因型为
XAXa、XAY,后代发病率为
=
,B错误;
C、若控制该性状的基因仅位于X染色体上,Ⅰ-2表现型正常,生有患病儿子,Ⅰ-2的基因型为XAXa,Ⅱ-2表现型正常,生有患病儿子,Ⅱ-2的基因型为XAXa,Ⅱ-4表现型正常,生有患病女儿,Ⅱ-4的基因型为XAXa,若该病在常染色体上,根据患者是aa可知是杂合子的有Ⅰ-2、Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-4、Ⅲ-3,故则系谱图中一定是杂合子的个体是Ⅰ-2、Ⅱ-2、Ⅱ-4,C正确;
D、“选择放松”会造成有害基因频率的不断增加,但是这种增加是有限的,而且患者经过治疗后,可以存活和生育后代,D错误.
故选:C.
如图为甲、乙、丙、丁4种遗传性疾病的调查结果.根据系谱图分析、推测这4种疾病最可能的遗传方式以及一些含体最可能的基因型是( )
正确答案
解析
解:A、由以上分析可知:甲为常染色体显性遗传病、乙最可能是伴X显性遗传病、丙是常染色体隐性遗传病、丁最可能是伴X染色体隐性遗传病,A错误;
B、由以上分析可知:甲为常染色体显性遗传病、乙最可能是伴X显性遗传病、丙是常染色体隐性遗传病、丁最可能是伴X染色体隐性遗传病,B正确;
C、丙是常染色体隐性遗传病,则系谱丙一8基因型为Cc;丁最可能是伴X染色体隐性遗传病,则系谱丁一9基因型为XDXD或XDXd,C错误;
D、甲为常染色体显性遗传病,则系谱甲一5基因型为aa;乙最可能是伴X显性遗传病,则系谱乙一9基因型XBXb;丙是常染色体隐性遗传病,则系谱丙一8基因型为Cc;丁最可能是伴X染色体隐性遗传病,则系谱丁一6基因型XDXd,D正确.
故选:BD.
一对正常夫妇,双方都有耳垂(控制耳垂的基因位于常染色体上),结婚后生了一个色盲、白化且无耳垂的孩子,若这对夫妇再生一个儿子,为有耳垂、色觉正常但患白化病的概率多大( )
正确答案
解析
解:夫妇双方都有耳垂,孩子无耳垂,说明有耳垂是显性性状,孩子白化,说明白化病是隐性遗传病,色盲是伴X染色体隐性遗传病,夫妇双方的基因型是AaDdXBXb和AaDdXBY,再生一个儿子,为有耳垂、色觉正常但患白化病的概率是×
×
=
.
故选:C.
分析以下遗传图谱,已知Ⅰ-1、Ⅱ-4和Ⅲ-2个体为某单基因遗传病患者,其他成员正常.则在正常情况下,Ⅰ-1和Ⅲ-2个体能确定的相同染色体是( )
正确答案
解析
解:根据图形分析已知该病可能是常染色体显性或隐性遗传病.图中Ⅲ-2个体的性染色体来自于父亲,与Ⅰ-1个体无关;Ⅲ-2的常染色体有22条来自于Ⅱ-4,而Ⅱ-4的常染色体中有22条来自于Ⅰ-1,22条来自于Ⅰ-2,所以Ⅲ-2常染色体来自于Ⅰ-1的有0-22条,综上所述,Ⅰ-1和Ⅲ-2个体能确定的相同染色体是0.
故选:A.
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