【题目】研究小组在某地进行遗传病调查时,发现了一个患有Lesch—Nyhan综合征(简称 LNS)和甲病的患者家系,并绘制遗传系谱如下图(其中甲遗传病用基因B、b表示,LNS遗传病用基因D、d表示)。研究发现在表现正常人群中Bb基因型频率为10-4。请分析并回答下列问题:
(1)甲病的遗传方式是____________遗传,LNS遗传病的遗传方式可能是____________遗传。
(2)进一步调查发现,Ⅱ3的父亲患甲病,Ⅰ1不携带LNS遗传病致病基因。则:
①Ⅱ3个体的基因型为____________,Ⅱ6个体基因型杂合的概率为____________。
②若Ⅱ2与Ⅱ3再生一个孩子患病的概率是____________。若Ⅲ1与Ⅲ3结婚并生育一个表现型正常的儿子,则该儿子携带b基因的概率为:____________。
③若Ⅱ6与Ⅱ7生了一个男孩,则同时患两种病的概率是 ____________。
【答案】 常染色体隐性 伴X隐性或常染色体隐性 BbX0Y 5/6 9/16 3/5 1/240000
【解析】试题分析:本题首先根据系谱图,判断两病均为隐性遗传。由于Ⅱ2患病,而Ⅰ1不患病,则甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传;LNS遗传病的遗传方式可能是伴X隐性或常染色体隐性遗传。然后判断各个体的基因型,运用基因的自由组合定律进行计算。
(1)根据系谱图,父母均无病后代患病,因此两病均为隐性遗传。由于Ⅱ2患病,而Ⅰ1不患病,则甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传;LNS遗传病的遗传方式可能是伴X隐性或常染色体隐性遗传。
(2)①由于Ⅰ1不携带LNS遗传病致病基因,则LNS病为X染色体隐性遗传,又由于Ⅱ3的父亲患甲病,则Ⅱ3个体的基因型为BbXDY。由于Ⅱ2患甲病,双亲均为Bb;Ⅱ1患LNS病,治病基因来自母亲,则双亲基因型为BbXDY、BbXDXd,Ⅱ6个体甲病基因型为1/3BB、2/3Bb,LNS病基因型为1/2XDXD、1/2XDXd,则该个体基因型杂合的概率=1-纯合子=1-1/3×1/2=5/6。
②Ⅱ3个体的基因型为BbXDY,Ⅱ2的基因型为1/2bbXDXD、1/2bbXDXd,因此Ⅱ2与Ⅱ3再生一个孩子患病的概率=1-不患病=1-1/2×(1-1/2×1/4)=9/16。由于儿子不患病,因此不携带LNS病基因,因此只需考虑甲病即可,Ⅲ1个体甲病基因型为Bb,Ⅲ3个体甲病基因型为1/3BB、2/3Bb,则可获得该儿子甲病基因型为2/5BB、3/5Bb,则该儿子携带b基因的概率为3/5。
③由于Ⅱ6个体甲病基因型为1/3BB、2/3Bb,LNS病基因型为1/2XDXD、1/2XDXd,Ⅱ7Bb基因型频率为10-4,LNS病基因型为XDY,则他们生了一个男孩,则同时患两种病的概率=2/3×1/10000×1/4×1/4=1/240000。
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