题目内容
【题目】某研究性学习小组的同学对某地区人类的遗传病进行调查。在调查中发现甲种遗传病(简称甲病)的发病率较高,往往是代代相传,乙种遗传病(简称乙病)的发病率较低。下表是甲病和乙病在该地区一万人中表现情况统计表(甲、乙病均由核基因控制)。请分析回答:
有甲病、无乙病 | 无甲病、有乙病 | 有甲病、有乙病 | 无甲病、无乙病 | |
男性 | 279 | 250 | 7 | 4 464 |
女性 | 281 | 16 | 3 | 4 700 |
(1)若要了解甲病和乙病的发病情况,应在人群中________调查并计算发病率。
(2)控制甲病的基因最可能位于___________染色体上,控制乙病的基因最可能位于____________染色体上。
(3)假设被调查群体中患甲病的纯合子为200人,则被调查的人群中显性基因(A)的基因频率是_____%。
(4)下图是该小组的同学在调查中发现的甲病(基因为A、a)、乙病(基因为B、b)的家庭系谱图。请据图回答:
①Ⅲ2的基因型是___________。
②如果Ⅳ6是男孩,则该男孩同时患甲病和乙病的概率为___________。
③如果Ⅳ6是女孩,且为乙病的患者,说明Ⅲ1在有性生殖产生配子的过程中发生了________________。
【答案】随机抽样 常 X 3.85 aaXBXB或aaXBXb 1/8 基因突变
【解析】
甲病的发病率较高,往往是代代相传,故可能为显性遗传病;乙病的发病率较低,可能为隐性遗传病。由表中数据可知,男女分别有5000人,男性中患甲病的人数有:279+7=286人,女性中患甲病的有:281+3=284人,甲病在男女中的发病率几乎相等,故为常染色体上的基因控制的。男性中患乙病的有:250+7=257人,女性中患乙病的有:16+3=19人,男性患者明显多于女性患者,故为伴性遗传病。结合题目信息,甲病为常染色体显性遗传病,乙病为伴X隐性遗传病。
(1)调查发病率应该在人群中随机取样。
(2)甲病代代相传,且男女发病率相等,故为常染色体显性遗传病,乙病男患者多于女患者,故可能为伴X隐性遗传病。
(3)调查的人群中共有10000人,甲病中,患者有:279+7+281+3=570人,若纯合子AA有200人,则杂合子Aa有570-200=370人,隐性纯合子aa有:10000-570=9430人,A%=(200×2+370)/(10000×2)=3.85%。
(4)①Ⅲ2不患甲病,故甲病的基因型为aa,又因为Ⅲ3患乙病,故其母亲乙病的基因型为XBXb,父亲是XBY,故Ⅲ2的基因型为:aaXBXB或aaXBXb。
②Ⅱ1不患甲病,为aa,故Ⅲ1甲病的基因型为Aa,Ⅲ1不患乙病,故乙病的基因型为:XBY,即Ⅲ1的基因型为:Aa XBY,Ⅲ2的基因型为:1/2aaXBXB、1/2aaXBXb。如果Ⅳ6是男孩,则该男孩患甲病Aa的概率是1/2,患乙病的概率为:1/2×1/2=1/4,故其同时患甲病和乙病的概率为:1/2×1/4=1/8。
③如果Ⅳ6是女孩,且为乙病的患者(XbXb),其母亲的基因型应该为XBXb,又因为Ⅲ1 XBY,产生该女性患者的原因:可能是Ⅲ1在减数分裂过程中发生了基因突变。