Question

2．如图是某家系甲、乙、丙三种单基因遗传病的系谱图，其基因分别用A、a，B、b和D、d表示．甲病是伴性遗传病，Ⅱ-7不携带乙病的致病基因．在不考虑家系内发生新的基因突变的情况下，请回答下列问题：

（1）乙病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传，依据是6号和7号不换乙病，但生出患乙病的儿子，说明乙病是隐性遗传病，又因为题干中说明7号不携带乙病致病基因，所以乙病是伴X染色体隐性遗传病．
（2）丙病的遗传方式是常染色体隐性遗传，Ⅱ-6的基因型是DDX^ABX^ab或DdX^ABX^ab．
（3）Ⅲ-13患两种遗传病的原因是6号的初级卵母细胞在减数第一次分裂前期，两条X染色体的非姐妹染色单体之间发生交换，产生了X^Ab配子．
（4）假如Ⅲ-15为乙病致病基因的杂合子、为丙病致病基因携带者的概率是$\frac{1}{100}$，Ⅲ-15和Ⅲ-16结婚，所生的子女只患一种病的概率是$\frac{301}{1200}$，患丙病的女孩的概率是$\frac{1}{1200}$．

Answer 1

分析 分析系谱图：“甲病是伴性遗传病”，且具有“父患女必患”的特点，说明甲病是X染色体显性遗传病；Ⅱ-6和Ⅱ-7都不患乙病，但他们有患乙病的儿子，说明乙病是隐性遗传病，又已知“Ⅱ-7不携带乙病的致病基因”，因此乙病为X染色体隐性遗传病；Ⅲ-10和Ⅲ-11都不患丙病，但他们有一个患该病的女儿，即“无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性”，说明丙病是常染色体隐性遗传病．

解答 解：（1）6号和7号不患乙病，但生出患乙病的儿子，说明乙病是隐性遗传病，又因为题干中说明7号不携带乙病致病基因，所以乙病是伴X染色体隐性遗传病．
（2）由以上分析可知，甲为伴X染色体显性遗传病，乙为伴X染色体隐性遗传病，丙为常染色体隐性遗传病．根据1号只患甲病，故基因型为X^ABY，1号的X^AB染色体传递给6号，同时根据12号只患乙病的男孩，说明基因型为X^abY，而12号中的X染色体也来自6号，因此6号的基因型为DDX^ABX^ab或DdX^ABX^ab．
（3）关于甲病和乙病，Ⅱ-6的基因型为X^ABX^ab，Ⅱ-7的基因型为X^aBY，Ⅲ-13患甲和乙两种遗传病，其基因型为X^AbY，因此Ⅲ-13患两种遗传病的原因是II-6号的初级卵母细胞在减数第一次分裂前期，两条X染色体的非姐妹单体发生了交叉互换，产生X^Ab的配子．
（4）根据题意可知，15号的基因型为$\frac{1}{100}$DdX^aBX^ab，16号的基因型及概率为$\frac{1}{3}$DDX^aBY、$\frac{2}{3}$DdX^aBY，单独计算，后代患丙病的概率=$\frac{1}{100}×\frac{2}{3}×\frac{1}{4}=\frac{1}{600}$，正常的概率=$1-\frac{1}{600}=\frac{599}{600}$；后代患乙病的概率为$\frac{1}{4}$，正常的概率为$\frac{3}{4}$．因此，只患一种病的概率=$\frac{599}{600}×\frac{1}{4}+\frac{1}{600}×\frac{3}{4}=\frac{301}{1200}$；患丙病的女孩的概率=$\frac{1}{100}×\frac{2}{3}×\frac{1}{4}×\frac{1}{2}=\frac{1}{1200}$．
故答案为：
（1）伴X染色体隐性遗传    6号和7号不换乙病，但生出患乙病的儿子，说明乙病是隐性遗传病，又因为题干中说明7号不携带乙病致病基因，所以乙病是伴X染色体隐性遗传病
（2）常染色体隐性遗传   DDX^ABX^ab或 DdX^ABX^ab
（3）6号的初级卵母细胞在减数第一次分裂前期，两条X染色体的非姐妹染色单体之间发生交换，产生了X^Ab配子
（4）$\frac{301}{1200}$   $\frac{1}{1200}$

点评 本题具有一定的难度和综合性，考查了伴性遗传、基因的自由组合定律以及基因连锁交换等相关知识，意在考查考生的分析理解能力和应用判断能力．考生要能够结合系谱图，充分利用题干中已知条件判断遗传方式；掌握遗传病患病率计算的一般方法，并要求考生具有一定的数据处理能力．