医学遗传学课件

医医 学学 遗遗 传传 学学单基因遗传单基因遗传医学遗传学单基因遗传第一节第一节 遗传基本规律遗传基本规律单基因遗传单基因遗传第一节 遗传基本规律单基因遗传分离律分离律圆形圆形皱缩皱缩圆形圆形圆形圆形皱缩皱缩PF1F254745474 185018502.962.96 1 13 3 1 1O性性状状是是由由遗遗传传因因子子决决定定的。的。O遗遗传传因因子子在在体体细细胞胞中中成成对对存存在在,但但在在每每一一个个配配子子中中只只有有一一个个,受受精精卵卵中每种因子恢复成对。中每种因子恢复成对。O生生物物个个体体中中控控制制不不同同相相对对性性状状的的遗遗传传因因子子独独立立存在存在,不相混合。不相混合。单基因遗传分离律圆形皱缩圆形圆形皱缩PF1F2547418502.9P生殖细胞生殖细胞F1生殖细胞生殖细胞F2R R R Rr r r rR RR Rr rr rR Rr rR Rr rR R r rR R r rR R R RR R r rR R r rr r r r单基因遗传PRRrrRRrrRrRrRrRrRRRrRrrr 单基因遗传测交实验测交实验vv杂种子杂种子杂种子杂种子1 1代与隐性亲本杂交（回交）代与隐性亲本杂交（回交）代与隐性亲本杂交（回交）代与隐性亲本杂交（回交）R R r rr r r rR Rr rr rR R r rr r r r生殖细胞生殖细胞1 1F1P单基因遗传测交实验杂种子1代与隐性亲本杂交（回交）RrrrRrrRrr分离律分离律生物在形成生殖细胞时，成对的基因彼此生物在形成生殖细胞时，成对的基因彼此分离，分别进入不同的生殖细胞。也称为孟德分离，分别进入不同的生殖细胞。也称为孟德尔第一定律。尔第一定律。细胞学基础细胞学基础：减数第一次分裂中，：减数第一次分裂中，同源染同源染色体的分离色体的分离就是分离律的细胞遗传学基础。就是分离律的细胞遗传学基础。单基因遗传分离律生物在形成生殖细胞时，成对的基因彼此分离，分别进入不同自由组合律自由组合律黄圆黄圆绿皱绿皱绿皱绿皱黄圆黄圆绿圆绿圆黄皱黄皱315 ：101 ：108 ：32 9 ：3 ：3 ：1黄圆黄圆PF1F2单基因遗传自由组合律黄圆绿皱绿皱黄圆绿圆黄皱315 ：101R R r r Y Y y yR R Y YR R R R Y Y Y Yr r r r y y y yr r y yR R r r Y Y y y绿皱绿皱黄圆黄圆绿圆绿圆黄皱黄皱315 ：101 ：108 ：32 9 ：3 ：3 ：1单基因遗传RrYyRYRRYYrryyryRrYy绿皱黄圆绿圆黄皱31测交实验测交实验vv杂种子杂种子杂种子杂种子1 1代与隐性亲本杂交（回交）代与隐性亲本杂交（回交）代与隐性亲本杂交（回交）代与隐性亲本杂交（回交）生殖细胞生殖细胞F1PR R r r Y Y y yr r r r y y y yR R Y YR R y yr r Y Yr r y yr r y yR R r r Y Y y yR R r r y y y yr r r r Y Y y yr r r r y y y y1 :1 :1 :1 单基因遗传测交实验杂种子1代与隐性亲本杂交（回交）生殖细胞F1PRrY自由组合律自由组合律生物在形成生殖细胞时，不同对的基因独生物在形成生殖细胞时，不同对的基因独立行动，可分可合，随机组合在一个生殖细胞立行动，可分可合，随机组合在一个生殖细胞中。又称为孟德尔第二定律。中。又称为孟德尔第二定律。细胞学基础细胞学基础：减数分裂时，：减数分裂时，非同源染色体非同源染色体随机组合随机组合进入一个生殖细胞是自由组合律的细进入一个生殖细胞是自由组合律的细胞遗传学基础。胞遗传学基础。单基因遗传自由组合律生物在形成生殖细胞时，不同对的基因独立行动，可分可连锁与互换律连锁与互换律单基因遗传1 :141.5%:41.5%:8.5%:8.5%连锁与互换律单基因遗传1:141.5%:41.5%连连锁锁(linkage)：位位于于同同一一条条染染色色体体上上的的基基因因联联合合传传递递的的现现象象称称连连锁锁。这这种种现现象象称称为为完完全全连锁连锁(complete linkage)。连锁与互换律连锁与互换律互互换换(crossing over)：由由于于非非姐姐妹妹染染色色单单体体的的交交换换，原原来来连连锁锁的的基基因因不不再再联联合合传传递递而而形形成成新新的的连连锁锁关关系系称称互互换换。这这种种现现象象称称为为不不完完全全连锁连锁(incomplete linkage)。单基因遗传连锁(linkage)：位于同一条染色体上的基因联合传递的现配配子子中中含含亲亲代代原原有有基基因因组组合合的的类类型型称称为为亲亲组组合合，含含亲亲代代所所没没有有的的基基因因组组合合的的类类型型称称为为重重组合组合。连锁与互换律连锁与互换律单基因遗传vv完全连锁完全连锁完全连锁完全连锁（complete linkagecomplete linkage）vv不完全连锁不完全连锁不完全连锁不完全连锁（incomplete linkageincomplete linkage）配子中含亲代原有基因组合的类型称为亲组合，含亲代所没有的基因生殖细胞形成时，位于同一条染色体上的生殖细胞形成时，位于同一条染色体上的基因彼此连锁在一起传递的规律称为基因彼此连锁在一起传递的规律称为连锁律连锁律；同源染色体上的等位基因之间的交换现象称为同源染色体上的等位基因之间的交换现象称为互换律互换律。细胞学基础细胞学基础：减数分裂中，：减数分裂中，同源染色体联同源染色体联会和交换会和交换是连锁和互换律的细胞学基础。是连锁和互换律的细胞学基础。单基因遗传连锁与互换律连锁与互换律生殖细胞形成时，位于同一条染色体上的基因彼此连锁在一起传递的连连锁锁群群(linkage group)：凡凡位位于于一一对对同同源源染染色色体体上上的的多多对对等等位位基基因因彼彼此此间间相相互互连连锁锁构构成成一个连锁群。一个连锁群。连锁与互换律连锁与互换律互换率互换率(crossover value)：两对基因之间发生：两对基因之间发生交换的频率。交换的频率。单基因遗传连锁群(linkage group)：凡位于一对同源染色体上第二节第二节 遗传分析中统计学原理遗传分析中统计学原理的应用的应用 单基因遗传单基因遗传第二节 遗传分析中统计学原理单基因遗传v事件事件事件事件事事件件是是指指某某件件事事发发生生的的一一种种情情况况或或实实验验中得到的一种结果。中得到的一种结果。OO必然事件必然事件必然事件必然事件：在一定条件下必然会发生的事件：在一定条件下必然会发生的事件：在一定条件下必然会发生的事件：在一定条件下必然会发生的事件OO不可能事件不可能事件不可能事件不可能事件：在一定条件下不可能发生的事：在一定条件下不可能发生的事：在一定条件下不可能发生的事：在一定条件下不可能发生的事件件件件OO随机事件随机事件随机事件随机事件：一定条件下可能发生也可能不发：一定条件下可能发生也可能不发：一定条件下可能发生也可能不发：一定条件下可能发生也可能不发生的事件生的事件生的事件生的事件 单基因遗传事件事件事件是指某件事发生的一种情况或实验中得到的一种结果。v事件事件事件事件事事件件是是指指某某件件事事发发生生的的一一种种情情况况或或实实验验中得到的一种结果。中得到的一种结果。OO互斥事件互斥事件互斥事件互斥事件：两个事件，一个发生而另一个必：两个事件，一个发生而另一个必：两个事件，一个发生而另一个必：两个事件，一个发生而另一个必然不发生然不发生然不发生然不发生OO相互独立的事件相互独立的事件相互独立的事件相互独立的事件：两个事件，一个事件的发：两个事件，一个事件的发：两个事件，一个事件的发：两个事件，一个事件的发生对另一个事件的发生没有影响生对另一个事件的发生没有影响生对另一个事件的发生没有影响生对另一个事件的发生没有影响单基因遗传事件事件事件是指某件事发生的一种情况或实验中得到的一种结果。v事件事件事件事件事事件件是是指指某某件件事事发发生生的的一一种种情情况况或或实实验验中得到的一种结果。中得到的一种结果。OO复合事件复合事件复合事件复合事件：一个事件由两个或两个以上的事：一个事件由两个或两个以上的事：一个事件由两个或两个以上的事：一个事件由两个或两个以上的事件组成件组成件组成件组成 单基因遗传事件事件事件是指某件事发生的一种情况或实验中得到的一种结果。概率概率概概率率(probability)是是生生物物统统计计学学原原理理中中最最基基本本的的概概念念，是是指指一一个个事事件件随随机机发发生生的的可可能性的大小，用能性的大小，用P表示。表示。任任任任何何何何一一一一事事事事件件件件的的的的概概概概率率率率只只只只能能能能在在在在0 0和和和和1 1之之之之间间间间，必必必必然然然然事事事事件件件件的的的的概概概概率率率率等等等等于于于于1 1，不不不不可可可可能能能能事事事事件件件件的的的的概概概概率率率率等等等等于于于于0 0。单基因遗传概率概率(probability)是生物统计学原理中最基本的v概率的乘法定理概率的乘法定理概率概率两两个个独独立立事事件件同同时时发发生生或或相相继继发发生生的的概概率等于它们各个概率的乘积。率等于它们各个概率的乘积。v概率的加法定理概率的加法定理指指指指两两两两个个个个或或或或几几几几个个个个相相相相互互互互排排排排斥斥斥斥事事事事件件件件的的的的总总总总概概概概率率率率等等等等于各事件概率之和。于各事件概率之和。于各事件概率之和。于各事件概率之和。单基因遗传概率的乘法定理概率两个独立事件同时发生或相继发生的概率等于它第三节第三节 单基因遗传遗传方式单基因遗传遗传方式单基因遗传单基因遗传第三节 单基因遗传遗传方式单基因遗传v定义定义单基因病单基因病指指单单一一基基因因突突变变引引起起的的疾疾病病，符符合合孟孟德德尔遗传方式，所以称为尔遗传方式，所以称为孟德尔式遗传病孟德尔式遗传病。单基因遗传定义单基因病指单一基因突变引起的疾病，符合孟德尔遗传方式，所v分类分类单基因病单基因病OO常染色体遗传常染色体遗传常染色体遗传常染色体遗传OOX X连锁遗传连锁遗传连锁遗传连锁遗传OOY Y连锁遗传连锁遗传连锁遗传连锁遗传(YL)(YL)zz常染色体显性遗传常染色体显性遗传常染色体显性遗传常染色体显性遗传(AD)(AD)zz常染色体隐性遗传常染色体隐性遗传常染色体隐性遗传常染色体隐性遗传(AR)(AR)zzX X连锁显性遗传连锁显性遗传连锁显性遗传连锁显性遗传(XD)(XD)zzX X连锁隐性遗传连锁隐性遗传连锁隐性遗传连锁隐性遗传(XR)(XR)单基因遗传分类单基因病常染色体遗传常染色体显性遗传(AD)单基因遗传vv系系系系谱谱谱谱(pedigree)(pedigree)是是是是从从从从先先先先证证证证者者者者入入入入手手手手，追追追追溯溯溯溯调调调调查查查查其其其其所所所所有有有有家家家家族族族族成成成成员员员员(直直直直系系系系亲亲亲亲属属属属和和和和旁旁旁旁系系系系亲亲亲亲属属属属)的的的的数数数数目目目目、亲亲亲亲属属属属关关关关系系系系及及及及某某某某种种种种遗遗遗遗传传传传病病病病(或或或或性性性性状状状状)的的的的分分分分布布布布等等等等资资资资料料料料，并并并并按按按按一一一一定定定定格格格格式式式式将将将将这这这这些些些些资资资资料料料料绘绘绘绘制制制制而而而而成成成成的图解。的图解。的图解。的图解。vv先先先先证证证证者者者者(proband)(proband)是是是是某某某某个个个个家家家家族族族族中中中中第第第第一一一一个个个个被被被被医医医医生生生生或或或或遗遗遗遗传传传传研研研研究究究究者者者者发发发发现现现现的的的的罹罹罹罹患患患患某某某某种种种种遗遗遗遗传传传传病病病病的的的的患患患患者者者者或具有某种性状的成员。或具有某种性状的成员。或具有某种性状的成员。或具有某种性状的成员。系谱与系谱分析法系谱与系谱分析法单基因遗传系谱(pedigree)是从先证者入手，追溯调查其所有家族成系谱常用符号系谱常用符号单基因遗传系谱常用符号单基因遗传系谱绘制方法系谱绘制方法 1 2 1 2 1 2 3 1 2 3单基因遗传系谱绘制方法 1 2 1 婚配型婚配型AA AAAAAA Aa1/2AA|1/2AaAA aaAaAa Aa1/4AA|1/2Aa|1/4aaAa aa1/2Aa|1/2aaaa aaaa单基因遗传婚配型AA AAAAAA Aa1/2AA|1/2v表现型表现型(phenotype)常用名词常用名词生物所表现出来的遗传性状称表现型或表型。生物所表现出来的遗传性状称表现型或表型。生物所表现出来的遗传性状称表现型或表型。生物所表现出来的遗传性状称表现型或表型。v基因型基因型(genotype)与表现型有关的基因组成称基因型。与表现型有关的基因组成称基因型。与表现型有关的基因组成称基因型。与表现型有关的基因组成称基因型。v纯合子纯合子(homozygote)一对基因彼此相同的个体，也称一对基因彼此相同的个体，也称一对基因彼此相同的个体，也称一对基因彼此相同的个体，也称纯合体纯合体纯合体纯合体。v杂合体杂合体(heterozygote)一对基因彼此不同的个体，也称一对基因彼此不同的个体，也称一对基因彼此不同的个体，也称一对基因彼此不同的个体，也称杂合体杂合体杂合体杂合体。单基因遗传表现型(phenotype)常用名词生物所表现出来的遗传性状v显性性状显性性状(dominant character)常用名词常用名词杂合体中能表现出来性状的。杂合体中能表现出来性状的。杂合体中能表现出来性状的。杂合体中能表现出来性状的。v隐性性状隐性性状(recessive character)杂合体中没有表现出来性状的。杂合体中没有表现出来性状的。杂合体中没有表现出来性状的。杂合体中没有表现出来性状的。v显性基因显性基因(dominant gene)控制显性性状的基因。控制显性性状的基因。控制显性性状的基因。控制显性性状的基因。v隐性基因隐性基因(recessive gene)控制隐性性状的基因。控制隐性性状的基因。控制隐性性状的基因。控制隐性性状的基因。单基因遗传显性性状(dominant character)常用名词杂合染色体显性遗传病染色体显性遗传病控控控控制制制制一一一一种种种种性性性性状状状状或或或或疾疾疾疾病病病病的的的的基基基基因因因因是是是是显显显显性性性性基基基基因因因因，位位位位于于于于122122号号号号常常常常染染染染色色色色体体体体上上上上，其其其其遗遗遗遗传传传传方方方方式式式式称为称为称为称为常染色体显性遗传常染色体显性遗传常染色体显性遗传常染色体显性遗传(ADAD)。人人人人类类类类的的的的致致致致病病病病基基基基因因因因最最最最早早早早是是是是由由由由野野野野生生生生基基基基因因因因(正正正正常常常常基基基基因因因因)突突突突变变变变而而而而来来来来的的的的，所所所所以以以以频频频频率率率率很很很很低低低低，大大大大多多多多介介介介于于于于0.010.0010.010.001之之之之间间间间。因因因因此此此此，对对对对ADAD病病病病来来来来说说说说，患患患患者者者者的的的的基基基基因因因因型型型型大大大大都都都都是是是是杂杂杂杂合合合合(AaAa)，很很很很少少少少看看看看到到到到纯合纯合纯合纯合(AAAA)基因型的患者。基因型的患者。基因型的患者。基因型的患者。单基因遗传染色体显性遗传病控制一种性状或疾病的基因是显性基因，位于1v完全显性完全显性(complete dominance)染色体显性遗传病的类型染色体显性遗传病的类型指指指指杂杂杂杂合合合合子子子子(AaAa)患患患患者者者者表表表表现现现现出出出出与与与与显显显显性性性性纯纯纯纯合合合合子子子子(AAAA)患者完全相同的表型。患者完全相同的表型。患者完全相同的表型。患者完全相同的表型。单基因遗传并指并指型型(MIM185900)完全显性(complete dominance)染色体显性遗v完全显性完全显性(complete dominance)染色体显性遗传病的类型染色体显性遗传病的类型单基因遗传患者亲代（患者亲代（患者亲代（患者亲代（AaAa）A Aa a正常亲代（正常亲代（正常亲代（正常亲代（aaaa）a aAaAaaaaaa aAaAaaaaa子代表现型子代表现型子代表现型子代表现型正常（正常（正常（正常（aaaa）患者（患者（患者（患者（AaAa）概率概率概率概率1/21/21/21/2概率比概率比概率比概率比1 1 1 1完全显性(complete dominance)染色体显性遗常染色体显性遗传病的系谱特征常染色体显性遗传病的系谱特征v致病基因位于常染色体上致病基因位于常染色体上,男女发病机会均等男女发病机会均等v系系谱谱中中可可看看到到本本病病的的连连续续传传递递现现象象，即即连连续续几几代都有患者代都有患者v患患者者的的双双亲亲中中必必有有一一方方为为患患者者，但但绝绝大大多多数数为为杂合体，患者的同胞中约有杂合体，患者的同胞中约有1/2患病患病v患患者者子子女女中中，约约有有1/2将将患患病病，也也可可以以说说患患者者婚婚后每生育一次，都有后每生育一次，都有1/2的风险生出该病的患儿的风险生出该病的患儿v双双亲亲都都无无病病时时，子子女女一一般般不不患患病病，只只有有在在基基因因突突变变的的情情况况下下，才才能能看看到到双双亲亲无无病病时时子子女女患患病病的病例的病例单基因遗传常染色体显性遗传病的系谱特征致病基因位于常染色体上,男女发病v不完全显性不完全显性(incomplete dominance)常染色体显性遗传病的类型常染色体显性遗传病的类型也也也也称称称称半半半半显显显显性性性性(semidominance)(semidominance)，是是是是指指指指杂杂杂杂合合合合体体体体(AaAa)的的的的表表表表现现现现型型型型介介介介于于于于显显显显性性性性纯纯纯纯合合合合体体体体(AAAA)与与与与隐隐隐隐性性性性纯纯纯纯合合合合体体体体(aaaa)的表现型之间。的表现型之间。的表现型之间。的表现型之间。zTT：1/750 0001/3 000 000 zTt：1/50 000 ztt：味盲：味盲O对苯硫脲对苯硫脲(PTC)的尝味能力的尝味能力单基因遗传不完全显性(incomplete dominance)常染色v不规则显性不规则显性(irregular dominance)常染色体显性遗传病的类型常染色体显性遗传病的类型在在在在一一一一些些些些常常常常染染染染色色色色体体体体显显显显性性性性遗遗遗遗传传传传病病病病中中中中，杂杂杂杂合合合合体体体体(AaAa)由由由由于于于于某某某某种种种种原原原原因因因因不不不不表表表表现现现现出出出出相相相相应应应应的的的的症症症症状状状状，或或或或即即即即使使使使发发发发病病病病，但病情程度有差异，使传递方式不规则。但病情程度有差异，使传递方式不规则。但病情程度有差异，使传递方式不规则。但病情程度有差异，使传递方式不规则。单基因遗传多指多指(MIM 174200)不规则显性(irregular dominance)常染色体指指指指在在在在一一一一个个个个群群群群体体体体有有有有致致致致病病病病基基基基因因因因的的的的个个个个体体体体中中中中，表表表表现现现现出相应病理表型人数的百分率。出相应病理表型人数的百分率。出相应病理表型人数的百分率。出相应病理表型人数的百分率。v不规则显性不规则显性(irregular dominance)常染色体显性遗传病的类型常染色体显性遗传病的类型O外显率外显率(penetrance)z钝挫型钝挫型(forme fruste)z隔代遗传隔代遗传单基因遗传指在一个群体有致病基因的个体中，表现出相应病理表型人数的百分v不规则显性不规则显性(irregular dominance)常染色体显性遗传病的类型常染色体显性遗传病的类型O表现度表现度(expressivity)杂杂杂杂合合合合体体体体(AaAa)因因因因某某某某种种种种原原原原因因因因而而而而导导导导致致致致个个个个体体体体间间间间表表表表现现现现程度的差异。程度的差异。程度的差异。程度的差异。单基因遗传指指指指在在在在一一一一个个个个群群群群体体体体有有有有致致致致病病病病基基基基因因因因的的的的个个个个体体体体中中中中，表表表表现现现现出相应病理表型人数的百分率。出相应病理表型人数的百分率。出相应病理表型人数的百分率。出相应病理表型人数的百分率。O外显率外显率(penetrance)不规则显性(irregular dominance)常染色体v不规则显性不规则显性(irregular dominance)常染色体显性遗传病的类型常染色体显性遗传病的类型单基因遗传蓝色巩膜蓝色巩膜蓝色巩膜蓝色巩膜多发性骨折多发性骨折多发性骨折多发性骨折传导性耳聋传导性耳聋传导性耳聋传导性耳聋成骨发育不全成骨发育不全成骨发育不全成骨发育不全 型型型型(MIM 166200)(MIM 166200)1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 1 2不规则显性(irregular dominance)常染色体v共显性共显性(codominance)常染色体显性遗传病的类型常染色体显性遗传病的类型一一一一对对对对等等等等位位位位基基基基因因因因，彼彼彼彼此此此此间间间间没没没没有有有有显显显显性性性性和和和和隐隐隐隐性性性性的的的的区区区区别别别别，在在在在杂杂杂杂合合合合状状状状态态态态时时时时，两两两两种种种种基基基基因因因因的的的的作作作作用用用用都都都都能能能能表表表表达达达达，分别独立地产生基因产物，形成相应的表型。分别独立地产生基因产物，形成相应的表型。分别独立地产生基因产物，形成相应的表型。分别独立地产生基因产物，形成相应的表型。单基因遗传共显性(codominance)常染色体显性遗传病的类型一对双亲和子女间双亲和子女间ABO血型遗传的关系血型遗传的关系 单基因遗传双亲的血型双亲的血型双亲的血型双亲的血型子女中可能血型子女中可能血型子女中可能血型子女中可能血型子女中不可能血型子女中不可能血型子女中不可能血型子女中不可能血型AAAAA A，OOB B，AB AB A0A0A A，OOB B，AB AB ABABA A，B B，ABAB，OOAABAABA A，B B，AB AB O O BBBBB B，O O A A，AB AB BOBOB B，O O A A，AB AB BABBABA A，A A，AB AB OOABOABOA A，B B ABAB，O O ABABABABA A，B B，AB AB OOOOOOO O A A，B B，AB AB 双亲和子女间ABO血型遗传的关系 单基因遗传双亲的血型子女中v延迟显性延迟显性(delayed dominance)常染色体显性遗传病的类型常染色体显性遗传病的类型指指指指某某某某些些些些带带带带有有有有显显显显性性性性致致致致病病病病基基基基因因因因的的的的杂杂杂杂合合合合体体体体，在在在在生生生生命命命命的的的的早早早早期期期期不不不不表表表表现现现现出出出出相相相相应应应应症症症症状状状状，当当当当达达达达到到到到一一一一定定定定年年年年龄龄龄龄时时时时，致病基因的作用才表达出来。致病基因的作用才表达出来。致病基因的作用才表达出来。致病基因的作用才表达出来。单基因遗传延迟显性(delayed dominance)常染色体显性遗vHuntington病（病（MIM 143100）延迟显性延迟显性单基因遗传 1 2 1 2 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 1 2 45 45 41 44 41 44 30 46 42 30 46 42 20 20Huntington病（MIM 143100）延迟显性单基v家族性结肠息肉症（家族性结肠息肉症（MIM 175100）延迟显性延迟显性单基因遗传 1 2 1 2 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 1 2 3 1 2 3家族性结肠息肉症（MIM 175100）延迟显性单基因遗传 常染色体隐性遗传病常染色体隐性遗传病控控控控制制制制一一一一种种种种遗遗遗遗传传传传性性性性状状状状或或或或疾疾疾疾病病病病的的的的隐隐隐隐性性性性基基基基因因因因位位位位于于于于1 12222号号号号常常常常染染染染色色色色体体体体上上上上，这这这这种种种种遗遗遗遗传传传传方方方方式式式式称称称称为为为为常常常常染染染染色色色色体体体体隐隐隐隐性性性性遗遗遗遗传传传传（autosomal autosomal recessive recessive inheritanceinheritance，ARAR）。由由由由上上上上述述述述致致致致病病病病基基基基因因因因纯纯纯纯合合合合所引起的疾病称为所引起的疾病称为所引起的疾病称为所引起的疾病称为常染色体隐性遗传病常染色体隐性遗传病常染色体隐性遗传病常染色体隐性遗传病。单基因遗传常染色体隐性遗传病控制一种遗传性状或疾病的隐性基因位于12常染色体隐性遗传病常染色体隐性遗传病单基因遗传携带者亲代（携带者亲代（携带者亲代（携带者亲代（AaAa）A Aa a携带者亲代（携带者亲代（携带者亲代（携带者亲代（AaAa）A AAAAAAaAaa aAaAaaaaa子代表现型子代表现型子代表现型子代表现型正常（正常（正常（正常（AAAA）携带者（携带者（携带者（携带者（AaAa）患者（患者（患者（患者（aaaa）概率概率概率概率1/41/41/21/21/41/4概率比概率比概率比概率比1 1 2 2 1 1常染色体隐性遗传病单基因遗传携带者亲代（Aa）Aa携带者亲代常染色体隐性遗传病的系谱特征常染色体隐性遗传病的系谱特征v由由于于致致病病基基因因位位于于常常染染色色体体上上，因因而而致致病病基基因因的的遗遗传与性别无关，男女发病机会均等。传与性别无关，男女发病机会均等。v系系谱谱中中看看不不到到连连续续遗遗传传现现象象，常常为为散散发发，有有时时系系谱谱中只有先证者一个患者。中只有先证者一个患者。v患患者者的的双双亲亲往往往往表表型型正正常常，但但他他们们都都是是致致病病基基因因的的肯肯定定携携带带者者。患患者者的的同同胞胞中中约约有有1/4的的可可能能将将会会患患病病，在表型正常的同胞中有在表型正常的同胞中有2/3是可能携带者。是可能携带者。v近亲婚配后代发病率比非近亲婚配发病率高。近亲婚配后代发病率比非近亲婚配发病率高。单基因遗传常染色体隐性遗传病的系谱特征由于致病基因位于常染色体上，因而单基因遗传AR病中的两个问题病中的两个问题 vv患者同胞的发病比例偏高的问题患者同胞的发病比例偏高的问题患者同胞的发病比例偏高的问题患者同胞的发病比例偏高的问题vv近亲婚配子女中患病风险增高的问题近亲婚配子女中患病风险增高的问题近亲婚配子女中患病风险增高的问题近亲婚配子女中患病风险增高的问题单基因遗传AR病中的两个问题 患者同胞的发病比例偏高的问题近单基因遗传vv选样偏倚选样偏倚选样偏倚选样偏倚 一对夫妇都是携带者一对夫妇都是携带者一对夫妇都是携带者一对夫妇都是携带者生一个孩子生一个孩子生一个孩子生一个孩子生二个孩子生二个孩子生二个孩子生二个孩子患者同胞的发病比例偏高的问题患者同胞的发病比例偏高的问题单基因遗传选样偏倚 一对夫妇都是携带者生一个孩子生二个孩子患单基因遗传vvWeinbergWeinberg先证者法先证者法先证者法先证者法C C：校正比值：校正比值：校正比值：校正比值 a a：先证者数：先证者数：先证者数：先证者数 r r：同胞中受累人数：同胞中受累人数：同胞中受累人数：同胞中受累人数 s s：同胞组人数：同胞组人数：同胞组人数：同胞组人数患者同胞的发病比例偏高的问题患者同胞的发病比例偏高的问题单基因遗传Weinberg先证者法C：校正比值患者同胞的发病单基因遗传医医医医学学学学遗遗遗遗传传传传学学学学上上上上通通通通常常常常将将将将3 34 4代代代代内内内内有有有有共共共共同同同同祖祖祖祖先先先先的的的的一一一一些些些些个个个个体体体体称称称称为为为为近近近近亲亲亲亲。近近近近亲亲亲亲个个个个体体体体之之之之间间间间的的的的婚婚婚婚配配配配称称称称为为为为近近近近亲亲亲亲婚婚婚婚配配配配。近近近近亲亲亲亲婚婚婚婚配配配配的的的的危危危危害害害害主主主主要要要要是是是是子子子子女女女女中中中中患患患患病病病病风风风风险险险险比比比比非非非非近近近近亲亲亲亲婚婚婚婚配配配配高高高高，这这这这是是是是近近近近亲亲亲亲个个个个体体体体之之之之间间间间由由由由于于于于继继继继承承承承的的的的关关关关系系系系，可可可可能能能能带带带带有有有有共共共共同同同同祖祖祖祖先先先先传传传传递递递递下下下下来来来来的的的的同同同同一一一一基基基基因因因因，因因因因此此此此婚婚婚婚配配配配后后后后，他他他他们们们们后后后后代代代代基基基基因因因因纯纯纯纯合合合合的的的的比率比随机婚配高。比率比随机婚配高。比率比随机婚配高。比率比随机婚配高。近亲婚配子女中患病风险增高的问题近亲婚配子女中患病风险增高的问题单基因遗传医学遗传学上通常将34代内有共同祖先的一些个体称单基因遗传vv亲缘系数亲缘系数亲缘系数亲缘系数(coefficient of relationship)(coefficient of relationship)近亲婚配子女中患病风险增高的问题近亲婚配子女中患病风险增高的问题O一级亲属：亲缘系数为一级亲属：亲缘系数为 1/2O二级亲属：亲缘系数为二级亲属：亲缘系数为 1/4O三级亲属：亲缘系数为三级亲属：亲缘系数为 1/8单基因遗传亲缘系数(coefficient of relat单基因遗传近亲婚配中发病风险的计算近亲婚配中发病风险的计算 1 21 21 2 3 4 51 2 3 4 51 2 3 41 2 3 41 21 2 1为患者为患者 2为肯定携带者为肯定携带者 3是携带者的可能性为是携带者的可能性为1/2(一级亲属一级亲属)由由2可知可知4是携带者是携带者的可能性为的可能性为1/8(三级亲三级亲属属)2发病的可能性为发病的可能性为1/21/81/41/64单基因遗传近亲婚配中发病风险的计算1 单基因遗传近亲婚配中发病风险的计算近亲婚配中发病风险的计算1 2 3 4 51 2 3 4 5 5为患者为患者 2、3是携带者的可能是携带者的可能性为性为2/3(患者表型正常患者表型正常的同胞的同胞)由此可知由此可知3、4是携是携带者的可能性为带者的可能性为1/3 2发病的可能性为发病的可能性为1/31/31/41/36 1 21 21 2 3 41 2 3 41 21 2单基因遗传近亲婚配中发病风险的计算1 2 单基因遗传近亲婚配中发病风险的计算近亲婚配中发病风险的计算 1 21 21 2 3 4 51 2 3 4 51 2 3 41 2 3 41 21 2 2为患者为患者 2为肯定携带者为肯定携带者 3是携带者的可能性为是携带者的可能性为2/3 由由2可知可知4是携带者的是携带者的可能性为可能性为1/4 2发病的可能性为发病的可能性为2/31/41/41/24单基因遗传近亲婚配中发病风险的计算1 X连锁遗传连锁遗传一一一一些些些些遗遗遗遗传传传传性性性性状状状状的的的的基基基基因因因因位位位位于于于于X X染染染染色色色色体体体体上上上上，Y Y染染染染色色色色体体体体由由由由于于于于非非非非常常常常短短短短小小小小，缺缺缺缺少少少少相相相相对对对对应应应应的的的的基基基基因因因因，所所所所以以以以这这这这些些些些基基基基因因因因在在在在上上上上下下下下代代代代之之之之间间间间随随随随着着着着X X染染染染色色色色体体体体而而而而传传传传递递递递，这这这这种种种种遗遗遗遗传传传传方方方方式式式式称称称称为为为为X X连连连连锁锁锁锁遗遗遗遗传传传传（X-X-linked inheritancelinked inheritance）。）。）。）。单基因遗传X连锁遗传一些遗传性状的基因位于X染色体上，Y染色体由于非常X连锁遗传连锁遗传单基因遗传vv交叉遗传交叉遗传交叉遗传交叉遗传(criss-cross inheritance)(criss-cross inheritance)男男男男性性性性的的的的X-X-连连连连锁锁锁锁基基基基因因因因只只只只能能能能从从从从母母母母亲亲亲亲传传传传来来来来，将将将将来只能传给自己的女儿。来只能传给自己的女儿。来只能传给自己的女儿。来只能传给自己的女儿。X连锁遗传单基因遗传交叉遗传(criss-cross inhX连锁隐性遗传病连锁隐性遗传病控控控控制制制制一一一一种种种种隐隐隐隐性性性性性性性性状状状状的的的的基基基基因因因因位位位位于于于于X X染染染染色色色色体体体体上上上上，其其其其传传传传递递递递方方方方式式式式称称称称为为为为X X连连连连锁锁锁锁隐隐隐隐性性性性遗遗遗遗传传传传（X-X-linked linked recessive recessive inheritanceinheritance，XRXR）。由由由由X X染染染染色色色色体体体体上上上上隐隐隐隐性性性性致致致致病病病病基基基基因因因因引引引引起起起起的的的的疾疾疾疾病病病病称称称称为为为为X X连连连连锁锁锁锁隐性遗传病隐性遗传病隐性遗传病隐性遗传病。单基因遗传X连锁隐性遗传病控制一种隐性性状的基因位于X染色体上，其传递单基因遗传X连锁隐性遗传病连锁隐性遗传病男性半合子患者（男性半合子患者（男性半合子患者（男性半合子患者（X Xa aY Y）X Xa aY Y正常女性（正常女性（正常女性（正常女性（X XA AX XA A）X XA AX XA AX Xa aX XA AY YX XA AX XA AX Xa aX XA AY Y子代表现型子代表现型子代表现型子代表现型女性杂合子携带者（女性杂合子携带者（女性杂合子携带者（女性杂合子携带者（X XA AX Xa a）正常男性（正常男性（正常男性（正常男性（X XA AY Y）概率概率概率概率1/21/21/21/2概率比概率比概率比概率比1 1 1 1单基因遗传X连锁隐性遗传病男性半合子患者（XaY）XaY正常单基因遗传X连锁隐性遗传病连锁隐性遗传病正常男性（正常男性（正常男性（正常男性（X XA AY Y）X XA AY Y女性杂合子携带者（女性杂合子携带者（女性杂合子携带者（女性杂合子携带者（X XA AX Xa a）X XA AX XA AX XA AX XA AY YX Xa aX XA AX Xa aX Xa aY Y子代表现型子代表现型子代表现型子代表现型正常正常正常正常女性女性女性女性（X XA AX XA A）女性女性女性女性杂合子携带者杂合子携带者杂合子携带者杂合子携带者（X XA AX Xa a）正常正常正常正常男性男性男性男性（X XA AY Y）男性男性男性男性半合子患者半合子患者半合子患者半合子患者（X Xa aY Y）概率概率概率概率1/41/41/41/41/41/41/41/4概率比概率比概率比概率比1 1 1 1 1 1 1 1单基因遗传X连锁隐性遗传病正常男性（XAY）XAY女性杂合子单基因遗传X连锁隐性遗传病连锁隐性遗传病男性半合子患者（男性半合子患者（男性半合子患者（男性半合子患者（X Xa aY Y）X Xa aY Y女性杂合子携带者（女性杂合子携带者（女性杂合子携带者（女性杂合子携带者（X XA AX Xa a）X XA AX XA AX Xa aX XA AY YX Xa aX Xa aX Xa aX Xa aY Y子代表现型子代表现型子代表现型子代表现型女性女性女性女性杂合子携带者杂合子携带者杂合子携带者杂合子携带者（X XA AX Xa a）女性女性女性女性患者患者患者患者（X Xa aX Xa a）正常正常正常正常男性男性男性男性（X XA AY Y）男性男性男性男性半合子患者半合子患者半合子患者半合子患者（X Xa aY Y）概率概率概率概率1/41/41/41/41/41/41/41/4概率比概率比概率比概率比1 1 1 1 1 1 1 1单基因遗传X连锁隐性遗传病男性半合子患者（XaY）XaY女性X连锁隐性遗传病的系谱特征连锁隐性遗传病的系谱特征v人人群群中中男男性性患患者者远远多多于于女女性性患患者者，在在一一些些致致病病基基因因频率低的疾病中，往往只有男性患者。频率低的疾病中，往往只有男性患者。v双双亲亲无无病病时时，儿儿子子可可能能发发病病，女女儿儿则则不不会会发发病病。这这表明患儿的致病基因是从携带者母亲遗传而来。表明患儿的致病基因是从携带者母亲遗传而来。v由由于于交交叉叉遗遗传传，患患者者的的兄兄弟弟、舅舅父父、姨姨表表兄兄弟弟和和外外甥都有发病风险。甥都有发病风险。v如如果果女女性性是是患患者者，其其父父亲亲一一定定是是患患者者，母母亲亲一一定定是是携带者或患者。携带者或患者。单基因遗传X连锁隐性遗传病的系谱特征人群中男性患者远多于女性患者，在一v甲型血友病（甲型血友病（MIM 306700）单基因遗传X连锁隐性遗传病连锁隐性遗传病 1 2 1 2 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8甲型血友病（MIM 306700）单基因遗传X连锁隐性遗传病X连锁显性遗传病连锁显性遗传病控控控控制制制制一一一一种种种种显显显显性性性性性性性性状状状状的的的的基基基基因因因因位位位位于于于于X X染染染染色色色色体体体体上上上上，其其其其遗遗遗遗传传传传方方方方式式式式称称称称为为为为X X连连连连锁锁锁锁显显显显性性性性遗遗遗遗传传传传（X-X-linked linked dominant dominant inheritance,inheritance,XDXD）。由由由由X X染染染染色色色色体体体体上上上上显显显显性性性性致致致致病病病病基基基基因因因因引引引引起起起起的的的的疾疾疾疾病病病病称称称称为为为为X X连连连连锁锁锁锁显性遗传病显性遗传病显性遗传病显性遗传病。单基因遗传X连锁显性遗传病控制一种显性性状的基因位于X染色体上，其遗传单基因遗传男性半合子患者（男性半合子患者（男性半合子患者（男性半合子患者（X XA AY Y）X XA AY Y正常女性（正常女性（正常女性（正常女性（X Xa aX Xa a）X Xa aX XA AX Xa aX Xa aY YX Xa aX XA AX Xa aX Xa aY Y子代表现型子代表现型子代表现型子代表现型女性患者（女性患者（女性患者（女性患者（X XA AX Xa a）正常男性（正常男性（正常男性（正常男性（X Xa aY Y）概率概率概率概率1/21/21/21/2概率比概率比概率比概率比1 1 1 1X连锁显性遗传病连锁显性遗传病单基因遗传男性半合子患者（XAY）XAY正常女性（XaXa）单基因遗传正常男性（正常男性（正常男性（正常男性（X Xa aY Y）X Xa aY Y女性杂合子患者（女性杂合子患者（女性杂合子患者（女性杂合子患者（X XA AX Xa a）X XA AX XA AX Xa aX XA AY YX Xa aX Xa aX Xa aX Xa aY Y子代表现型子代表现型子代表现型子代表现型正常正常正常正常女性女性女性女性（X Xa aX Xa a）女性女性女性女性杂合子患者杂合子患者杂合子患者杂合子患者（X XA AX Xa a）正常正常正常正常男性男性男性男性（X Xa aY Y）男性男性男性男性半合子患者半合子患者半合子患者半合子患者（X XA AY Y）概率概率概率概率1/41/41/41/41/41/41/41/4概率比概率比概率比概率比1 1 1 1 1 1 1 1X连锁显性遗传病连锁显性遗传病单基因遗传正常男性（XaY）XaY女性杂合子患者（XAXa）X连锁显性遗传病的系谱特征连锁显性遗传病的系谱特征v系系谱谱中中女女性性患患者者多多于于男男性性患患者者，女女性性患患者者的的病病情情可较轻，这是因为女患者大多是杂合子。可较轻，这是因为女患者大多是杂合子。v患者的双亲中，有一方也是该病患者。患者的双亲中，有一方也是该病患者。v男男性性患患者者的的后后代代中中，女女儿儿都都将将患患病病，儿儿子子都都正正常常；女性患者的后代中，子女各有女性患者的后代中，子女各有1/2患病风险。患病风险。v系谱中可看到连续几代都有患者，呈连续传递。系谱中可看到连续几代都有患者，呈连续传递。单基因遗传X连锁显性遗传病的系谱特征系谱中女性患者多于男性患者，女性患v抗维生素抗维生素D性佝偻病性佝偻病（MIM 307800）单基因遗传X连锁显性遗传病连锁显性遗传病 1 2 1 2 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9抗维生素D性佝偻病（MIM 307800）单基因遗传X连锁Y连锁遗传连锁遗传如如如如果果果果决决决决定定定定某某某某种种种种性性性性状状状状或或或或疾疾疾疾病病病病的的的的基基基基因因因因位位位位于于于于Y Y染染染染色色色色体体体体上上上上，其其其其遗遗遗遗传传传传方方方方式式式式称称称称为为为为Y Y连连连连锁锁锁锁遗遗遗遗传传传传（Y-Y-linked linked inheritanceinheritance）。Y Y连连连连锁锁锁锁基基基基因因因因将将将将随随随随Y Y染染染染色色色色体体体体进进进进行行行行传传传传递递递递，有有有有关关关关基基基基因因因因由由由由男男男男性性性性向向向向男男男男性性性性传传传传递递递递，父父父父传传传传子子子子，子子子子传传传传孙孙孙孙，又又又又称称称称为为为为全全全全男男男男性性性性遗遗遗遗传传传传（holandric inheritanceholandric inheritance）。）。）。）。单基因遗传Y连锁遗传如果决定某种性状或疾病的基因位于Y染色体上，其遗传第四节第四节 两种单基因病传递规律两种单基因病传递规律 单基因遗传单基因遗传第四节 两种单基因病传递规律 单基因遗传两种单基因病的自由组合两种单基因病的自由组合丈夫并指，妻子正常，生有一个白化病的患儿丈夫并指，妻子正常，生有一个白化病的患儿丈夫并指，妻子正常，生有一个白化病的患儿丈夫并指，妻子正常，生有一个白化病的患儿单基因遗传丈夫丈夫丈夫丈夫(并指并指并指并指|白化病携带者白化病携带者白化病携带者白化病携带者)AaBbAaBb配子配子配子配子ABABAbAbaBaBabab妻子妻子妻子妻子(白化病携带者白化病携带者白化病携带者白化病携带者)AabbAabbAbAbAABbAABb并指并指并指并指AAbbAAbb正常正常正常正常AaBbAaBb并指并指并指并指AabbAabb正常正常正常正常ababAaBbAaBb并指并指并指并指AabbAabb正常正常正常正常aaBbaaBb白化病白化病白化病白化病并指并指并指并指aabbaabb白化病白化病白化病白化病两种单基因病的自由组合丈夫并指，妻子正常，生有一个白化病的患两种单基因病的连锁和互换两种单基因病的连锁和互换父父父父亲亲亲亲是是是是红红红红绿绿绿绿色色色色盲盲盲盲，母母母母亲亲亲亲表表表表型型型型正正正正常常常常，生生生生有有有有一一一一个个个个女女女女儿儿儿儿是是是是红红红红绿绿绿绿色盲，一个儿子是甲型血友病；两者之间交换率是色盲，一个儿子是甲型血友病；两者之间交换率是色盲，一个儿子是甲型血友病；两者之间交换率是色盲，一个儿子是甲型血友病；两者之间交换率是10%10%。单基因遗传母亲母亲母亲母亲(双重携带者双重携带者双重携带者双重携带者)X XAbAbX XaBaB配子配子配子配子X XAbAb(45%)(45%)X XaBaB(45%)(45%)X XABAB(5%)(5%)X Xabab(5%)(5%)父亲父亲父亲父亲(红绿色盲红绿色盲红绿色盲红绿色盲)X XaBaBY YX XaBaBX XAbAbX XaBaB正常女性正常女性正常女性正常女性X XaBaBX XaBaB女性红绿色盲女性红绿色盲女性红绿色盲女性红绿色盲X XABABX XaBaB正常女性正常女性正常女性正常女性X XababX XaBaB女性红绿色盲女性红绿色盲女性红绿色盲女性红绿色盲Y YX XAbAbY Y男性血友病男性血友病男性血友病男性血友病X XaBaBY Y男性红绿色盲男性红绿色盲男性红绿色盲男性红绿色盲X XABABY Y正常男性正常男性正常男性正常男性X XababY Y男性血友病男性血友病男性血友病男性血友病红绿色盲红绿色盲红绿色盲红绿色盲两种单基因病的连锁和互换父亲是红绿色盲，母亲表型正常，生有一第五节第五节 影响单基因遗传分析的影响单基因遗传分析的若干问题若干问题 单基因遗传单基因遗传第五节 影响单基因遗传分析的单基因遗传遗传异质性遗传异质性在在在在遗遗遗遗传传传传学学学学中中中中，基基基基因因因因型型型型决决决决定定定定表表表表型型型型。但但但但表表表表型型型型相相相相同同同同的的的的个个个个体体体体，可可可可能能能能具具具具有有有有不不不不同同同同的的的的基基基基因因因因型型型型。即即即即一一一一种种种种性性性性状状状状可可可可以以以以由由由由多多多多个个个个不不不不同同同同的的的的基基基基因因因因控控控控制制制制，这这这这种种种种现现现现象象象象称称称称为为为为遗传异质性遗传异质性遗传异质性遗传异质性（genetic heterogeneitygenetic heterogeneity）。）。）。）。单基因遗传遗传异质性在遗传学中，基因型决定表型。但表型相同的个体，可能遗传异质性遗传异质性单基因遗传亲代亲代亲代亲代AAbbAAbb先天性聋哑先天性聋哑先天性聋哑先天性聋哑aaBBaaBB先天性聋哑先天性聋哑先天性聋哑先天性聋哑配子配子配子配子AbAbaBaB子代子代子代子代AaBbAaBb正常正常正常正常遗传异质性单基因遗传亲代AAbbaaBB配子AbaB子代Aa基因多效性基因多效性基基基基因因因因多多多多效效效效性性性性（pleiotropypleiotropy）是是是是指指指指一一一一个个个个基基基基因因因因决决决决定或影响多个性状的形成。定或影响多个性状的形成。定或影响多个性状的形成。定或影响多个性状的形成。基基基基因因因因产产产产物物物物（蛋蛋蛋蛋白白白白质质质质或或或或酶酶酶酶）直直直直接接接接或或或或间间间间接接接接控控控控制制制制和和和和影影影影响响响响不不不不同同同同组组组组织织织织和和和和器器器器官官官官的的的的代代代代谢谢谢谢功功功功能能能能，即即即即初初初初级级级级效效效效应应应应；在在在在初初初初级级级级效效效效应应应应的的的的基基基基础础础础上上上上通通通通过过过过连连连连锁锁锁锁反反反反应应应应引引引引起起起起一一一一系列的系列的系列的系列的次级效应次级效应次级效应次级效应。单基因遗传基因多效性基因多效性（pleiotropy）是指一个基因决定同同同同一一一一基基基基因因因因的的的的改改改改变变变变，由由由由于于于于亲亲亲亲代代代代的的的的性性性性别别别别不不不不同同同同，传传传传给给给给子子子子女女女女时时时时引引引引起起起起不不不不同同同同的的的的效效效效应应应应，产产产产生生生生不不不不同同同同的的的的表表表表型型型型现象，称为现象，称为现象，称为现象，称为遗传印记遗传印记遗传印记遗传印记（genetic imprintinggenetic imprinting）。）。）。）。单基因遗传遗传