Question

2．經(jīng)調查現(xiàn)有甲、乙兩種單基因遺傳病的家系，系譜如圖所示．其中甲�。℉、h基因控制）為自毀容貌綜合癥，是一種嚴重的代謝疾病，是由于缺乏次黃嘌呤鳥嘌呤磷酸核糖轉移酶（HGPRT）所引起的．乙病為從性遺傳病，即在男性中只要有一個b基因就表現(xiàn)乙病，而在女性中則是隱性純合才有表現(xiàn)乙病．乙病基因在人群中的出現(xiàn)頻率是0.3．已知Ⅰ1不攜帶甲病致病基因，Ⅱ9為純合子．請分析回答下列問題：

（1）甲病的遺傳方式為伴X染色體隱性遺傳 $\frac{1}{8}$．Ⅱ₃與Ⅱ₄生出患該病孩子的概率為$\frac{1}{8}$．該病表明基因對性狀的控制可以通過控制酶的合成來控制代謝過程．
（2）Ⅱ₇與Ⅱ₈若為同卵雙生，則其基因型相同的概率為100%；若為異卵雙生，而其基因型相同的概率為100%．
（3）乙病致病基因位于常染色體上．Ⅱ₅與Ⅱ₆生一男孩兩病兼發(fā)的概率為$\frac{3}{16}$．
（4）假如隨機婚配，在一個由500個男人和500個女人組成的群體中，男人中乙病患者數(shù)量為255．

Answer 1

分析 1、分析遺傳系譜圖可知，Ⅰ-1、Ⅰ-2不患病，Ⅱ-1患有甲病，且Ⅰ-1不攜帶甲病致病基因，因此甲病是伴X隱性遺傳�。虎�-1、Ⅰ-2不患乙病，Ⅱ-2患有乙病，說明乙病是隱性遺傳病，Ⅱ-9為正常純合子，因此該病的致病基因位于常染色體上，是常染色體隱性遺傳�。慌袛喑鲞z傳病的遺傳方式后，根據(jù)遺傳系譜圖和題干信息判斷出相關個體的基因型及可能的概率，然后應用分解組合法對遺傳病的發(fā)病率進行計算．
2、基因對性狀的控制途徑：①基因通過控制酶的合成控制細胞代謝進而間接控制生物性狀，②基因通過控制蛋白質的結構直接控制生物性狀．
3、調查某遺傳病的發(fā)病率要在廣大人群中隨機抽樣調查，調查某種遺傳病的遺傳方式要在具有患者的家系中進行調查．

解答 解：（1）分析遺傳系譜圖和題意可知，Ⅰ-1、Ⅰ-2不患病，Ⅱ-1患有甲病，且Ⅰ-1不攜帶甲病致病基因，因此甲病是伴X隱性遺傳��；由于患者是由于缺乏鳥氨酸氫甲�；�轉移酶引起的，因此體現(xiàn)了基因過控制酶的合成控制細胞代謝進而間接控制生物性狀；分析題圖可知，Ⅱ-3的基因型是X^AX^A或X^AX^a，各占$\frac{1}{2}$，Ⅱ-4的基因型為X^AY，Ⅱ-3與Ⅱ-4生出患甲病孩子的概率為X^aY=$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{8}$．
（2）由題意知，男性中只要有一個b基因就表現(xiàn)患病，Ⅱ-7是不患乙病的男性，因此基因型為BB，且不患甲病，所以對與甲病和乙病來說，Ⅱ-7的基因型是BBX^AY；Ⅱ-8也是兩種病都不患的男性，因此基因型也是BBX^AY，所以不管是否同卵雙生，他們的基因型都相同．
（3）分析甲�。孩�-5不患病，基因型為X^AX^A或X^AX^a，各占$\frac{1}{2}$，Ⅱ-6不患甲病，基因型為X^AY，Ⅱ-5、Ⅱ-6婚配生的男孩患甲病的概率是X^aY=$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{4}$；再分析乙�。孩�-5是不患乙病的女性，但是有一個不患乙病的兄弟（BB）和一個患乙病的兄弟（-b），因此其父親的基因型為BB，母親的基因型為Bb，該女性的基因型是BB或Bb，各占$\frac{1}{2}$，Ⅱ-6患乙病，且患有乙病的姐妹（bb），因此父親的基因型為Bb、母親的基因型為Bb，該男性個體的基因型為bb或Bb，分別占$\frac{1}{3}$、$\frac{2}{3}$，Ⅱ-5、Ⅱ-6婚配所生男孩正常的概率是BB=$\frac{1}{2}$×$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}$+$\frac{1}{2}$×$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{4}$，患乙病的概率是1-$\frac{1}{4}$=×$\frac{3}{4}$，因此兩種病都患的概率是$\frac{1}{4}$×$\frac{3}{4}$=$\frac{3}{16}$．
（4）乙病基因在人群中的出現(xiàn)頻率是0.3，即b=0.3，則B=0.7，男性中只要有一個b基因就表現(xiàn)乙病，則男性患者=1-0.7×0.7=0.51，所以500個男人中患者有500×0.51=255人．
故答案為：
（1）伴X染色體隱性遺傳 $\frac{1}{8}$   控制酶的合成來控制代謝過程
（2）100%   100%
（3）$\frac{3}{16}$
（4）255

點評 本題的知識點是根據(jù)遺傳系譜圖判斷遺傳病的類型，進行相關的概率計算，分析該遺傳病的致病機理，主要考查學生分析遺傳系譜圖的能力和運用所學的知識綜合解題的能力．．