遗传系谱图的解题方法

1、遗传系谱图的角题方法遗传系谱图的解题方法高中生物学会考要求学生对遗传系谱图应达到综合分析水平。遗 传系谱题多涉及一系列问题的解答，如判别遗传类型、写出指定 个体的基因型、计算患病机率。而教材中有关内容又较少，因而准 确分析遗传系谱即成为一个难点。常见问题：听得懂，看得明白，不会做题，思路不清晰，书写紊 乱。建议：理顺解题思路，排除干扰解题的非智力因素；其次，加强 变式训练。一、几种常见遗传病类型及其特点遗传病特点病例常染色体显 性代代相传发病率高男女发病率相等多指（趾）、 并指、软骨发 育不良常染色体隐 性可隔代遗传发病率在近 亲结婚时较高 男女发病 率相等白化、苯丙酮尿症 双眼皮X染色体显

2、性连续遗传发病率高女性患者多于男性患者男性患者的母女都是患者抗维生素D性 佝偻病X染色体隐 性隔代遗传或交叉遗传 男性患者多于女性患者 女性患者的父亲、儿子都是患者色盲、血友、 进行性肌营养 不良Y染色体遗 传患者都为男性父传子、子传孙（患者的儿子都是患 者）外耳廓多毛症细胞质遗传母系遗传紫茉莉质体的 遗传二、解题思路(-)遗传系谱图的判定第一步：根据题干。如果题干中已告之是,色盲”，则马上可判定此 病为伴X隐性遗传病；如告之是，白化病二则可判定此病为常染色体隐 性遗传病。如果题干没告之具体的病例，则往下看第二步。第二步：1、先确定是否为细胞质遗传(1)若系谱图中,女患者的子女全部患病,正常女

3、性的子女全正常(即母系遗传)则为细胞质遗传(2)若系谱图中,出现母亲患病，孩子有正常情况，或者，孩子患 病母亲正常，则不是细胞质遗传2、确定是否为伴Y遗传(1)若系谱图中患者全为男性，而且男性全为患者，女性都正 常，正常的全为女性，则为伴Y遗传。(2)若系谱图中，患者有男有女，则不是伴Y遗传3、确定是显性遗传病还是隐性遗传病(1)无病的双亲，所生的孩子中有患者，即“无中生有”，或患者隔代才有，即隔代遗传，则为隐性遗传。(2)有病的双亲，所生的孩子中出现无病的，即“有中生无”，或 连续几代有患者，即0连续遗传二则为显性遗传。4、确定是常染色体遗传还是伴X遗传(1)若已确定是隐性遗传男患者的母亲和

4、女儿均为患者，即“子病母不病，父病女不 病”，正常女性的父子均正常，患者中女性多于男性为X染色体显性 遗传；男患者的母亲和女儿中有正常者，或正常女性的父子有患者为 常染色体显性遗传。(2)若已确定是显性遗传女患者的父亲和儿子均为患者，即“母病子不病，女病父不 病”，正常男子的母女均正常，患者中男性多于女性，甚无女患者为X染色体隐性遗传；女患者的父亲或儿子口中有正常者，或正常男性传。例题1 ：的母女有患者为常染色体隐性遗据图母亲有病.子女均有病为细胞质遗传。例题2 ：患者父亲儿子均为患者«9IO 11传。据患者Y染色体遗例题3 ：【解析】根有女性可判定其为非Y遗传；再根据正常双亲(6和

5、7)有子女患病(10)，即0无中生有二可判定其为隐性遗传；最后根据女性患者例题4 ：【解析】根据患者有可判定为非Y染色体遗再根据有病的7和8生(10)的父亲(7)为正常，判定出常染色体隐性遗传。, n不女性 厂厂1传910 11出正常的10和11,即“有中生无”可判定为显性遗传，再根据患病儿子5的母亲2正常，可判定为常染色体显性遗传。例题5 :yr 9问图中最 JI1 o有可能的遗传方式解析舌一"J一J一1L根据患者有女性，可判定为非Y 8 9mli 12染色体遗传；根据代代有患者，判定为显性遗传；再根据男性患者（6）的母亲（1） 和女儿（10、11）均为患者，或患者中女性个体多于男

6、性个体，可 判定为最有可能是X染色体显性遗传。例题6 ：问图中最有可能的遗传方式【解析】根据患者有女性可 判定为非Y染色体遗传；再 根据正常双亲（3和4）有子 女患病（9）可判定为隐性遗 传；最后根据男性患者多于例题7 :【解析】由于在同一系谱图中同时含有两种遗传病,在分析时思维容易混乱，不易得出正确结 论。若将该系谱图按甲、乙两种遗传病拆开成为两个分图，解题就容易得多了。解答：将原图分成两个分图：甲病图不是代代男性均患病，不是Y染色体遗传病；正常双亲（3和4）有子女患病（7）,为隐性遗传。患者均为男性，符合男 多于女，为伴X染色体隐性遗传病。乙病图患者男女均有，不是Y染色体遗传病；患病的双亲

7、（3和 4）有正常子女（7和8）,为显性遗传。患病的男性4的母亲和女 儿均不患病，是常染色体显性遗传病。（-）写出相关个体的基因型类型1假设：常染色体上隐性基因控制的遗传病,即致病基因是 隐性基因（a）,其位于常染色体上。根据假设得： 驱.。，_患病男性的基因型是：aa ；正常男性的基因型是：A_ ； 患病女性的基因型是：aa ；正常女性的基因型是：A_ 类型2假设：常染色体上显性基因控制的遗传病,即致病基因是 显性基因（A）,其位于常染色体上。根据假设得：，A一 皿6A _.Cw患病男性的基因型是：A_ ；正常男性的基因型是：aa ； 患病女性的基因型是：A_ ；正常女性的基因型是：aa 类

8、型3假设：X染色体上隐性基因控制的遗传病,致病基因是隐 性基因（a）,其位于X染色体上。根据假设得:丫；口，丫.液海，0,一患病男性的基因型是：XaY ;正常男性的基因型是：XAY ；患病女性的基因型是：XaX正常女性的基因型是：XA x-类型4假设：X染色体上显性基因控制）的遗传病，致病基因是 显性基因（A）,其位于X染色体上。根据假设得：团O 一工须方二。/患病男性的基因型是：XAY ;正常男性的基因型是：XaY ；患病女性的基因型是：xax-；正常女性的基因型是：XaXa类型5：常染色体上的基因、性染色体上的基因一同写出时，需先 写常染色体上的基因，后写出性染色体及其上的基因。例题8:某

9、家庭中有的成员患丙种遗传病（设显性基因B、隐性基因 b),1传病11III7nu4-1T8有的成员患丁种遗1111（设显性基因A、隐性基因a),如下图所示。现已查明116不携带致病 基因。问：(1)丙种遗传病的致病基因位于 染色体上；丁种遗传病的致病基因位于 染色体上。(2)写出下列两个体的基因型心 s III根据“遗传系谱图的判定”不难判断出丙病为伴X隐性遗传， 而丁病为常染色体隐性遗传，【解析】以隐性个体为突破口，向上或向下依次推导。在此过程中，很多学生喜欢把基因型直接写在系谱上，但要注意能不 写的一定不要写，避免出现视觉干扰。如：8为患丁种遗传病女性 基因型已确定是aa, 3为正常男性X

10、»Y,由7为患丙种遗传病男性 基因型确定为X'Y,可推出4为携带者XN, 8为不患丁病的女 性，则其与丁病有关的基因型为或故Ills的基因型为 aaXB或aaXY ； 9患丙病与丙病有关基因型为XbY,由2患丁病与 丁病有关基因型为aa,可知5与丁病有关的基因型为(Aa) , 6不 携带致病基因且表现型正常，其与丁病有关的基因型为(AA),则9不患丁病的基因型为（AA或Aa） o故lib的基因型为AAY或 AaXbY（三）遗传概率的计算类型1、如患甲病（用甲+表示）的概率为a,不患甲病 （用甲-表示）的概率则为1-a,如患乙病（用乙+表示）的概率 为b,不患乙病用（用乙-表示

11、）的概率则为l-b。然后可按如下 组合，求出其他各种情况的患病概率：既患甲又患乙，即甲+乙+：概率为axb只患甲，即甲+乙-：概率为ax（l-b）只患乙，即甲-乙+：概率为（La） xb既不患甲又不患乙，即甲-乙-：概率为（ba） x （1-b） 例题9：已知正常（A）对白化病（a）显性，正常（B）对色盲（b）显 性。现有两个体。一个体为：l/2aaXBXB ；和l/2aaXBXbo另一个体为 1/3AAX°Y 和 2/3AaXbYo两个体婚配，所生育的子女中，只患白化病或色盲一种遗传病的概 率,同时患两种病的概率.子女患病的概率.（答案分别为：5/12, 1/12, 1/2）【解析

12、】先算出患白化病的概率：laaX2/3Aa=lX2/3Xl/2=l/3则不患白化的概率为2/3再算出患色盲病的概率：l/2XBXbXlXbY=l/2Xl/2=l/4则不患色盲的概率为3/4只患白化的概率：1/3x3/43/4只患色盲的概率：1/4x2/3=1/6两种病同时患的概率：1/3X1/4=1/12只患白化病或色盲一种遗传病的概率：1/4+1/6=5/12。同时患两种病的概率：1/3X1/4=1/12子女患病的概率：只患白化病或色盲一种遗传病的概率十同时患两种病的概率=5/12+1/12=1/2类型2、设群体中A的基因频率为p, a的基因频率为q.由于种 群中个体的交配是随机的，而且又没

13、有自然选择，每个个体都为下 代提供了同样数目的配子，所以两性个体之间的随机交配可以归结 为两性配子的随机结合，而且各种配子的频率就是基因频率。雄性 个体产生的配子A频率为p、a配子频率为q,雌性个体产生的配 子频率A频率为p、a配子频率为q。根据基因的随机结合，用下 列式子可求出子代的基因型频率：5 (pA+qa) x 2(pA+qa) =p2AA+2pqAa+q2aa=l,即AA的基因频率为p' Aa的基因型 频率为2pq, aa的基因型频率为例题10 ：已知苯丙酮尿是位于常染色体上的隐性遗传病。据调 查，该病的发病率大约为1/10000,请问在人群中该丙苯酮尿隐性 致病基因(a)的

14、基因频率以及携带此隐性基因的携带者(Aa)基因 型频率各是多少【解析】设苯丙酮尿隐性基因为a,携带者基因型为Aa。因为aa 频率=3=1/10000,所以a频率=q=,又因为p+q=l,所以P二,因 为Aa的基因频率=2pq,所以Aa的频率=2x x=。练习巩固： 下图是患甲病(显性基因为A,隐性基因为a)和乙病(显性基因为B,隐性基因为b)两种遗传病的系谱图。据图回答：IIIIIII O 9?正常男性O正常女性正常男性自甲病男性ED乙病男性O正常女性 甲病女性 簇两病都患男(1)甲病的致病基因位于 染色体上，为性基因。(2)从系谱图上可以看出甲I 病的遗传特点是;子代患II 病，则亲代之一必

15、；如115与IIf 89叩色盲男性白化女性 另一正常人婚配，则其子代患甲病的概率为 O(3)假设I门不是乙病基因的携带者,则乙病的致病基因位于 染色体上，为 性基因。乙病的特点是呈遗传.12的基因型为, 1112的基因型为 o假设1111与1115结婚生了一个男孩，则该男孩患一种病的概率为 所以我国婚姻法禁止近亲结婚。答案：常；显世代相传；患病；1/2 (3) X ；隐；隔代 交叉,aaXbY;AaXbY;l/4o2.为了说明近亲结婚的危害性，某医生向学员分析讲解了下列有白化 病和色盲两种遗传病的家族系谱图。设白化病的致病基因为a,色盲的 致病基因为b,请回答：(1)写出下列个体可能的基因型：

16、1118；III 10 o(2)上述两种遗传病在遗传是遵循 ，为避免这两种病的发生，最简单 有效的方法是O(3)若1118与11110结婚，生育子女中患白化病的概率是患色盲的概率是,只患白化病或色盲一种遗传病的概率是；同时患两种遗传病的概率是 O答案:aaX或aaXB»； AAX'T或AaX'Y (2)基因的分离定律和基因的自由组合定律；禁止近亲结婚 1/3、1/4、5/12、1/12i 1n . 3 .下图为白化病(A-a)和色盲(B-b)两种遗传病 厂飞 尸的家族系谱。请回答：n 6 OF-r-0q4s6'Lr e(i)写出下列个体可能的基因I D

17、9; 0789 1011型皿砥男性 e白化女性酶都患I：； uh； hi正常男性0正常女性11。(2)写出III。可能产生的卵细胞的基因型(3)若Ills与Ilk结婚,生育一个患白化病的孩子的概率为；生育一个患白化病但色觉正常孩子的概率为，假设某地区人群中每1OOOO个人中有一个白化病患者，若Ills与该地一个表现正常的男子结婚,则他们生育一个白化病男孩的概率为 O答案：(1) AaXbY ； aaXbXb ； AAX,或 AaXY (2) AX、AX aX aX°(3) 1/3 ； 7/24 ； 1/2004 .下图是某家族遗传系谱图，已知白花病基因(a)在常染色体上，色盲基因(b

18、)在染色体上。请分析回答：IInE色直臾性©自化女性口 正常男性 o 正常女性(1) L的基因型是 的基因型是 o(2) L能产生种卵细胞,含aX，的卵细胞所占的比例为(3)若II7和Ils婚配，他们生一个只患白化病的孩子的概率是他们生一个患白化病且色盲病男孩的概率是O(4)若II7和Ils婚配，生一个同时患白化和色盲两种病的男孩， 他们的第二个孩子是正常的概率是 o答案： AaXBY ； AaX5Xb (2) 4 ； 1/4 (3) 7/24 ； 1/24 (4) 3/自由组合自由组合规律(law of independent assortment)是现代生物遗传学 三大基本定律之

19、一。当具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂 交，在子一代产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上 的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合，即一对染色 体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间 互不干扰的，各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配律。自由组合规律(law of independent assortment)是现代生物遗传学三大基本定律之一。当具有两对(或更多对)相 对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，在等位基因分离的同 时，非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自 由组合，即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上

20、的等位基因的分 离或组合是彼此间互不干扰的，各自独立地分配到配子中去。因此也 称为独立分配律。自由组合(Association libre)精神上本能的一种表达方式。一个词，一幅图画，一个纪念品，一场梦都可以诱发出人们头脑里 的别的事物，而它们的组合又可以使人们心理所掩饰的的一些方面变 得清晰。自由组合是精神分析法的基础，这种方法是要引导人们自愿 的表达头脑里的所有事物，无须经过思想，视觉还有道德情感的审 查。最麻烦的是我们很难相信这种欲望不受控制的自由状态，所吐露的 内容有可能已被人为修饰过。所以在有些情况下，这种方法会演变成 毫无价值的自说自话。离定律(law of segregation

21、)为之一。决定的一对同时存在于(F1)的个体中，但仍维持它们各自的，在形成时互相分开,分别进 入一个配子细胞中去。在定律中最根本的就是分离定律。比较普遍的 说法是：在中相同染色体上占有同一位置的来自双亲的二个基因决不 会发生融合而是仍维持其，而在配子形成时，基因发生分离，其结果 是第二代(F2)和一代(B1)中性状会发生分离。在的细胞中，位于一对同源染色体，具有一定的独立性，生物体在 第一次形后期成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离， 分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。基本类型交配类(1)：一般指遗传因子组成不同的个体间相互交配的过程。(2)：指同一个体或遗传因子组成相同

22、的个体间交配的过 程。自交是获得的有效方法。(3):就是是让杂种(F1)与隐性纯合子杂交，来测F1的遗传因子组成。(4)与：相对而言，正交中的父方和母方分别是反交中的母方和父方。性交类(1)性状：生物体的形态特征和生理特征的总称。(2)相对性状：一种生物的同一性状的不同表现类型。(3)显、隐性性状：具有相同性状的两种纯种亲本杂交F1表现 出来的性状的叫性状，F1未表现出来的性状叫做性状。(4)：杂交后代中同时出现显性性状和隐性性状。(5)性状分离比杂交实验中，F2中出现显性性状与隐性性状的比例为3 ： 1测交实验中，测交后代中出现显性性状与隐性性状的比例为1:遗传因子类(1)隐性遗传因子：控制隐性的遗传因子(2)显性遗传因子：控制显性的遗传因子个体类(1):遗传因子组成相同的个体