Question

4．回答下列关于遗传的问题．
人的ABO血型由位于9号染色体上的I^A、I^B、i基因决定．人类有一种指甲髌骨综合征（设受一对等位基因D、d控制），研究发现该致病基因往往与ABO血型系统中的I^A基因连锁，且两个基因之间的交换值为18%．如图为某家庭遗传图谱（示血型），已知1号和5号患有该病，2号不具有该致病基因．

（1）指甲髌骨综合症属于常染色体显性遗传病．1号关于血型和指甲髌骨综合征的基因型DdI^Ai．
（2）6号为A型血且患病的可能性是20.5%．
（3）1号和2号再生O型患病孩子的可能性是4.5%．
（4）现5号和一个B型血的健康男性结婚且已怀孕，为尽可能减少生患儿的可能性，夫妇去进行遗传咨询．在医生建议下该夫妇对胎儿的血型进行了鉴定后，做了早期流产措施．请你推测鉴定的结果：此胎儿的血型可能是A型或AB型．现已知紫色企鹅的常染色体上有一系列决定羽毛颜色的复等位基因：G、g^ch、g^h、g．该基因系列在决定羽毛颜色时，表现型与基因型的关系如下表：

羽毛颜色表现型	基因型
深紫色	G
中紫色	gch
浅紫色	gh
白色	gg

（5）以上复等位基因的出现体现了基因突变的不定向性（或多方向性）特点，企鹅羽毛颜色的基因型共有10种．
（6）若一只深紫色企鹅和一只浅紫色企鹅交配后，生下的小企鹅羽毛颜色为深紫色：中紫色=1：1，则两只亲本企鹅的基因型分别为Ggch和ghgh或ghg．
（7）若中紫色雌雄企鹅交配后，后代出现中紫色和白色企鹅，现让子代中的中紫色与群体中的浅紫色杂合体交配，则后代的表现型及比例为中紫：浅紫：白﹦4：1：1．

Answer 1

分析 根据题意分析，指甲髌骨综合征致病基因与9号染色体上的I^A基因连锁，说明该病是常染色体遗传，图中1、5有病，2号没有致病基因，则该病为常染色体显性遗传病，1和5的基因型都是Dd；又因为4号是O型血ii，则1号A型血，其基因型为DdI^Ai．
交换值=重组型配子数÷总配子数．在减数第一次分裂前期即四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，即基因重组；根据他们子女中个体表现型种类及比例，求出亲本产生I^AN、in等配子的比例，然后计算出交换值．
分析表格：企鹅羽毛的颜色中，深紫色的基因型有GG、Gg^ch、Gg^h和Gg共4种，中紫色的基因型有g^chg^ch、g^chg^h和g^chg共3种，浅紫色的基因型有g^hg^h和g^hg共2种，白色的基因型为gg共1种．

解答 解：（1）根据题意分析，指甲髌骨综合征致病基因与9号染色体上的I^A基因连锁，说明该病是常染色体遗传，图中1、5有病，2号没有致病基因，则该病为常染色体显性遗传病，4号是O型血，则1号A型血，其基因型为DdI^Ai．
（2）已知1号基因型为DdI^Ai，2号基因型为ddI^Bi，则6号有病的可能性为$\frac{1}{2}$；如果6号是A型，由于D与I^A连锁，交换律为18%，则6号是A型血且患病的可能性=（1-18%）÷2×$\frac{1}{2}$=20.5%．
（3）1号和2号再生O型患病孩子（Ddii）的可能性=9%×$\frac{1}{2}$=4.5%．
（4）根据双亲的基因型可判断5号的基因型为DdI^Ai，5号和一个B型血的健康男性（ddI^BI^B或ddI^Bi）结婚且已怀孕，由于医生建议下该夫妇对胎儿的血型进行了鉴定后，做了早期流产措施，说明胎儿携带有D基因，而D基因与I^A基因连锁，因此胎儿的血型可能是A型或AB型．
（5）等位基因是基因突变产生的，以上复等位基因的出现体现了基因突变具有不定向性；由以上分析可知，企鹅羽毛颜色的基因型共有4+3+2+1=10种．
（6）由于一只深紫色企鹅（G_）和一只浅紫色企鹅（g^h_）交配后，生下的小企鹅羽毛颜色为深紫色（G_）：中紫色（g^ch_）=1：1，其中中紫色企鹅的g^ch只能来自深紫色企鹅，所以深紫色企鹅的基因型为Gg^ch，而浅紫色企鹅的基因型可能为g^hg^h或g^hg．
（7）若中紫色雌雄企鹅交配（g^ch_×g^ch_），后代出现中紫色（g^ch_）和白色（gg）企鹅，说明亲代中紫色企鹅的基因型均为g^chg，它们所生后代的基因型及比例为g^chg^ch（中紫色）：g^chg（中紫色）：gg（紫色）=1：2：1．后代中紫色企鹅中，两种基因型及比例为$\frac{1}{3}$g^chg^ch、$\frac{2}{3}$g^chg，它们与群体中的浅紫色杂合体（g^hg）交配，其中$\frac{1}{3}$g^chg^ch交配后代均为中紫色，$\frac{2}{3}$g^chg交配后代为$\frac{2}{3}$（$\frac{1}{2}$中紫色、$\frac{1}{4}$浅紫色、$\frac{1}{4}$白色），因此后代的表现型及比例是中紫：浅紫：白﹦（$\frac{1}{3}$$+\frac{2}{3}×\frac{1}{2}$）：$\frac{2}{3}×\frac{1}{4}$：$\frac{2}{3}×\frac{1}{4}$=4：1：1．
故答案为：
（1）常染色体显性   DdI^Ai     
（2）20.5%   
（3）4.5%
（4）A型或AB型
（5）不定向性（或多方向性）　10
（6）Gg^ch　  g^hg^h或g^hg       
（7）中紫：浅紫：白﹦4：1：1

点评 本题结合图表，考查基因分离定律的实质及应用、连锁基因之间交换值的计算问题，要求考生掌握基因分离定律的实质，能根据表中信息准确判断各种表现型对应于的基因型，能根据各小题中信息推断基因型，进而进行相关概率的计算．