题目内容
【题目】人类遗传病调查中发现两个家系都有甲遗传病(基因为H、h)和乙遗传病(基因为T、t)患者,系谱图如下。以往研究表明在正常人群中出现Hh基因型的概率为10-4。请回答下列问题(所有概率用分数表示):
(1)下列5个选项中,甲病的遗传方式为______,乙病最可能的遗传方式为_____。
A. 常染色体隐性遗传 B. 常染色体显性遗传 C. 伴X染色体隐性遗传
D. 伴X染色体显性遗传 E.伴Y染色体遗传
(2)若I-3无乙病致病基因,请继续以下
①I-2的基因型为________________;II-5的基因型为_______________。
②如果II-5与II-6结婚,则所生男孩同时患两种遗传病的概率为____(用分数表示)。
③如果II-7与II-8再生育一个女儿,则女儿患甲病的概率为_________(用分数表示)。
④如果II-5与h基因携带者结婚并生育一个表现型正常的儿子,则儿子携带h基因的概率为__________(用分数表示)。
【答案】A C HhXTXt HHXTY或HhXTY 1/36 1/60000 3/5
【解析】
由“Ⅰ-1、Ⅰ-2和Ⅱ-2的表现型”可推知甲病为常染色体隐性遗传病。由“Ⅱ-7、Ⅱ-8和Ⅲ-2的表现型”可推知乙病为隐性遗传病;再依据系谱图中的乙病患者均为男性可推知乙病最可能为伴X染色体隐性遗传;如果I-3无乙病致病基因,则可进一步确定乙病为伴X染色体隐性遗传病。
(1) 系谱图显示:Ⅰ-1和Ⅰ-2均正常,其女儿Ⅱ-2患甲病,说明甲病的遗传方式为A选项所示的常染色体隐性遗传。Ⅱ-7和Ⅱ-8均正常,其儿子Ⅲ-2患乙病,说明乙病为隐性遗传,又因为系谱图中的乙病患者均为男性,可进一步推知:乙病最可能的遗传方式为C选项所示的伴X染色体隐性遗传。
(2) 若Ⅰ-3 无乙病致病基因,则患乙病的Ⅱ-9仅携带有1个乙病的致病基因,说明乙病为伴X染色体隐性遗传。
①Ⅱ-1为患乙病的男性(XtY),Ⅱ-2为患甲病女性(hh),据此可推知:Ⅰ-1的基因型为HhXTY,Ⅰ-2的基因型为HhXTXt,进而推知:Ⅱ-5的基因型为HHXTY或HhXTY。
②若只考虑甲病,结合对①的分析可推知:Ⅱ-5的基因型为1/3HH、2/3Hh;由Ⅱ-9患甲病(hh)可推知:Ⅰ-3和Ⅰ- 4的基因型均为Hh,进而推知Ⅱ-6的基因型为1/3HH、2/3Hh;可见,Ⅱ-5 与Ⅱ-6结婚,所生男孩患甲病的概率是2/3×2/3×1/4hh=1/9。若只考虑乙病,则Ⅰ-3与Ⅱ-5的基因型为XTY;由Ⅱ-9为患乙病男性(XtY)可推知:Ⅰ-4的基因型为XTXt,进而推知Ⅱ-6的基因型为1/2XTXT、1/2XTXt;可见,Ⅱ-5与Ⅱ-6结婚,所生男孩患乙病的概率是(1/2×1/4XtY)÷1/2XY=1/4。综上分析,Ⅱ-5与Ⅱ-6结婚,则所生男孩同时患两种遗传病的概率为1/9×1/4=1/36。
③由Ⅱ-9患甲病(hh)可推知:Ⅰ-3和Ⅰ-4的基因型均为Hh,进而推知Ⅱ-7的基因型为1/3HH、2/3Hh;由题意可知II-8的基因型为Hh的概率是10-4。如果II-7与II-8再生育一个女儿,则女儿患甲病的概率为2/3×10-4×1/4hh=1/60000。
④Ⅱ-5的基因型为1/3HHXTY、2/3HhXTY,h基因携带者的基因型为HhXTXT,二者结婚所生育的表现型正常的儿子的基因型及其比例为HHXTY∶HhXTY=[(1/3×1/2HH+2/3×1/4HH)×1XTY]∶[(1/3×1/2Hh+2/3×1/2Hh)×1XTY]=2∶3,所以儿子携带h基因的概率为3/5。