Question

9．囊性纤维化（CF）是美国白人中常见的单基因遗传病，每2500个人中就有一个患者．下图是该病的家系图（该病受等位基因A、a控制），请据图回答：

（1）该遗传病受常染色体上隐性基因控制．
（2）Ⅰ₂和Ⅱ₁的基因型分别为Aa、AA或Aa．
（3）Ⅱ₄、Ⅱ₅再生一个患病男孩的概率是$\frac{1}{8}$．
（4）若Ⅲ₁与一个正常女子婚配，生了一个患病的男孩．再生一个女孩，表现正常的概率为$\frac{3}{4}$．
（5）若Ⅲ₃与一个表现正常的男性结婚，子女患囊性纤维化的概率是$\frac{1}{153}$（用分数表示）．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：Ⅱ₄和Ⅱ₅正常，其孩子Ⅲ₂患病，则可推知此病为隐性遗传；女患者Ⅱ₂的儿子正常，则根据伴X隐性遗传女患子必患的规律可以排除伴X隐形遗传，则此遗传病为常染色体隐性遗传病．

解答 解：（1）根据分析，该遗传病受常染色体上隐性基因控制．
（2）由于Ⅰ₂和Ⅱ₁都正常，且Ⅱ₂患病，所以Ⅰ₂和Ⅱ₁的基因型分别为Aa、AA或Aa．
（3）由于Ⅲ₂患病，所以Ⅱ₄、Ⅱ₅的基因型都是Aa，因此，再生一个患病男孩的概率是$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{8}$．
（4）若Ⅲ₁与一个正常女子婚配，生了一个患病的男孩．则Ⅲ₁和正常女子的基因型都是Aa，因此再生一个女孩，表现正常的概率为$\frac{3}{4}$．
（5）根据分析可知，人群中AA的基因型频率=${（\frac{49}{50}）}^{2}$，Aa的基因型频率=2×$\frac{1}{50}×\frac{49}{50}$，则一个健康的男子是Aa的概率为$\frac{2×\frac{1}{50}×\frac{49}{50}}{\frac{49}{50}×\frac{49}{50}+2×\frac{1}{50}×\frac{49}{50}}$=$\frac{2}{51}$．由于Ⅲ-2患病而Ⅱ-4、Ⅱ-5正常，所以Ⅱ-4、Ⅱ-5的基因型为Aa，则Ⅲ-3的基因型为AA或Aa．因此，Ⅲ-3号与一个表现正常的男性结婚，子女囊性纤维化的概率约是$\frac{2}{3}$×$\frac{2}{51}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{153}$．
故答案为：
（1）常    隐      
（2）Aa    AA或Aa      
（3）$\frac{1}{8}$
（4）$\frac{3}{4}$          
（5）$\frac{1}{153}$

点评 本题结合系谱图，考查基因分离定律的实质及应用，要求考生掌握基因分离定律的实质，能根据系谱图判断该遗传病的遗传方式，进而判断相应个体的基因型，再计算相关概率．