一、系谱 (pedigree)

㈠系谱分析法是研究人类性状遗传规律的主要方法。

系谱——是指从先证者 (proband) 入手，追溯调查其家族成员的数目、亲缘关系及遗传病的分布等资料，并按一定格式将这些资料绘制的图解。

先证者——指某个家族中首个被医生或遗传研究者发现的某种遗传病的患者或具有某种性状的成员。

常用的系谱符号

   要求：学会绘制系谱

   练习：根据下列资料绘出系谱

   医生通过对患多指症的男子A的询问，得知其家族情况：A的祖父多指，祖母正常；A的父亲是老大，有2个弟弟和2个妹妹，其中A父及其1个弟弟和1个妹妹多指；A有1兄1妹，妹多指。（注意：先证者、性别、性状、婚配关系、亲子关系、血缘关系、世代、成员序号等）

㈡系谱分析

根据绘制成的系谱对这个家系进行回顾性分析，以便确定所发现的疾病在这个家族中是否有遗传因素的作用以及可能的遗传方式。系谱分析的步骤：

    A、绘制系谱

    B、找出患者分布情况

    C、分析患者的性别比例

    D、判断遗传方式

    E、分析各成员的基因型

通过对多个具有相同遗传病家族的系谱进行综合分析，才能得出比较可靠的判断。

 二、常染色体显性遗传病

    常染色体上的显性致病基因所控制的疾病称常染色体显性遗传病，其遗传方式称为常染色体显性遗传（autosomaldominant inheritance，AD）。

具有显性致病基因A就会患病（AA或Aa），人群中的患者一般是杂合子Aa。正常人的基因型为aa。

㈠婚配类型与子代发病风险

1.患者与正常人婚配以及后代发病风险（自己填入，后同）

亲代基因型：

子代基因型：

子代发病风险：

2.患者与患者婚配以及子代的发病风险

亲代基因型：

子代基因型：

子代发病风险：

 

㈡病例及其系谱

1.典型病例——短指症

主要症状：指(趾)骨短小或缺失，致指(趾)变短。短指症基因定位于2q35-q36。

2.系谱

 ㈢常染色体完全显性的遗传的特征

1.常染色体完全显性遗传

常染色体完全显性遗传是最典型的常染色体显性遗传。Aa个体与AA个体始终具有完全相同的表型。

2.AD的遗传特征

⑴男女的患病机会均等。

⑵患者的双亲中常常有一方患病，且常为杂合体；双亲无病时，子女一般不患病（除非发生新的基因突变）。

⑶患者同胞和后代中，约有1/2发病可能。

⑷连续传递。

 ㈣常染色体显性遗传的类型

AD（完全显性）

上述讨论的常染色体显性遗传是最典型的常染色体完全显性遗传，即杂合子Aa与显性纯合子AA始终具有完全相同的表型。

但实际上，较多情况下，基因所控制的表型变化多样。因此，AD遗传有不同类型：完全显性遗传、不完全显性遗传、不规则显性遗传、共显性遗传、延迟显性遗传等类型。这些情况会对系谱分析造成一定的影响。

1.完全显性遗传

杂合子Aa与纯合子AA始终具有完全相同的表型。病例：短指症。

AD（不完全显性和共显性）

2.不完全显性遗传

Aa的表型介于AA和aa之间。病例：软骨发育不全症。AA—骨骼严重畸形，在胚胎期或新生儿期死亡；Aa—软骨发育不全性侏儒；aa—正常人。

思考：对后代发病风险估计有影响吗？

3.不规则显性遗传

不规则显性——是指某些杂合子的显性基因由于某种原因而不表现出相应的显性性状，因此在系谱中出现隔代遗传的现象。常用外显率来描述不规则显性遗传。

外显率——指在特定环境条件下，群体中某一基因型（杂合子）个体表现相应表型的百分率。例如：在100个带有多指症基因的个体中，只有80人出现多指（趾）症状，因此，该基因在人群中的外显率为80％。

外显率=100％时，为完全外显；外显率<100％时，为外显不全。

当某种AD遗传病外显不全时，发病风险估计要将外显率考虑在内。

4.共显性遗传

一对等位基因之间没有显隐性区别，在杂合体中，两个基因的作用都表达出来，这种遗传方式就称为共显性遗传。如：人类ABO血型系统由IA、IB、和i三个基因决定，IA和IB没有显隐性区别，IAIB表现为AB血型，其遗传方式为共显性遗传。

5.延迟显性遗传：

杂合子在生命早期，其致病基因的作用并不表达，到一定年龄后才表现出来，这种遗传方式称为延迟显性。

例：遗传性小脑共济失调、Huntington病。

三、常染色体隐性遗传病

常染色体上的隐性致病基因所控制的疾病称常染色体显性遗传病，其遗传方式称为常染色体隐性遗传（autosomalrecessive inheritance，AR）。

AR遗传病患者的基因型为aa，正常人基因型为AA，携带者基因型为Aa。

携带者——带有隐性致病基因，但表型正常的个体。

 

㈠婚配类型与子代发病风险

1.患者与正常人婚配

亲代基因型：

子代基因型：

子代患病风险：

携带者的概率是：

2.患者与携带者婚配

亲代基因型：

子代基因型：

子代患病风险是：

携带者的概率是：

3.携带者与携带者婚配

亲代基因型：

子代基因型：

子代患病风险是：

携带者的概率是：

   ㈡AR的遗传特征

    1.男女患病机会相等；

    2.患者双亲都无病，但是他们均为肯定携带者；

    3.患者同胞约有1/4发病风险，患者的表型正常的同胞中有2/3的可能为携带者；患者的子女一般无病，但都是肯定携带者；

    4.近亲婚配时，子女中患病风险比非近亲婚配者高。患者的分布往往是散发的，所以看不到连续传递现象；

 ㈢病例及其系谱

病例——先天性聋哑

㈣亲缘系数与近亲结婚

1.近亲结婚

近亲（close relatives）是指3-4代内有共同祖先的个体。

近亲结婚指3-4代内有共同祖先的个体进行的婚配。

近亲结婚使两个隐性致病基因相遇的机会大大提高。

2.亲属等级和亲缘系数（coefficient of relationship）

亲属等级	亲缘系数	亲属关系
一级亲属	1/2	父母、同胞、子女
二级亲属	1/4	祖（外祖）父母、叔姑姨舅、侄甥、孙子女、外孙子女
三级亲属	1/8	曾（外曾）祖父母、一级表（堂）兄妹

亲缘系数——有共同祖先的两个人在某一位点上具有同一基因的概率。

3.近亲婚配者子女患病风险比随机婚配者子女患病风险高

（提示：在子女发病风险估计时，要特别注意父母是携带者的可能性有多大）

例题1：某种AR遗传病，群体中Aa频率为1/100。近亲婚配子女发病风险是非近亲婚配的多少倍？

解：∵两个肯定携带者婚配，孩子患病风险为1/4

又∵人群中一般人是可能携带者，其可能性为1/100

∴随机婚配，孩子患病风险＝1/100×1/100×1/4＝1/40000………①

表兄妹婚配，孩子患病风险＝1/100×1/8×1/4＝1/3200 ……….…②

②/①＝12.5

答：近亲婚配子女患病风险是非近亲婚配的12.5倍

 例题2：白化病在某人群中的杂合子频率为1/1000。问：一个肯定携带者与表亲婚配，子女发病风险是随机婚配的多少倍？

解：∵两个肯定携带者婚配，后代发病风险＝1/4

∴该肯定携带者随机婚配，后代发病风险＝1×1/1000 × 1/4＝1/4000

∵该肯定携带者的表亲是可能携带者，其可能性为1/8

∴近亲（表兄妹）婚配，后代发病风险＝1 ×1/8 ×1/4＝1/32

  近亲婚配后代发病风险 / 随机婚配后代发病风险＝125

答：近亲婚配后代发病风险是随机（非近亲）婚配的125倍

 课堂练习：李某的哥哥患苯丙酮尿症，李某若与其姑表妹结婚，子女患病风险是多少？请绘制系谱并写出患者及其亲代的基因型。李某若进行非近亲婚配，其子女患病风险又是多少？（苯丙酮尿症致病基因携带者频率为1/400）

 四、X连锁显性遗传病

X染色体上的显性致病基因所引起的疾病，其传递方式称为X连锁显性遗传（X-linked dominantinheritance，XD）。

X连锁显性致病基因表示为：XA

女患者基因型：XAXA（少）、XAXa（多）

男患者基因型：XAY

正常人基因型：XaXa、XaY

因男性只有1条X染色体，其上的基因在Y染色体上无等位基因，因此男性只有成对基因中的一个成员，故称为半合子（hemizygote）。

交叉遗传（criss-crossinheritance）：在X连锁遗传中，男性的致病基因只来源于母亲，将来只传给女儿，不存在从男性传递到男性的现象。

 

㈠婚配类型与子代发病风险

1.女患者与正常男性婚配

亲代基因型：

子代基因型：

子代发病风险：

2.男患者与正常女性婚配

亲代基因型：

子代基因型：

子女代发病风险：

 

㈡XD的遗传特征

    1.女性患者约为男性患者的2倍，女性患者病情较轻；

    2.患者双亲之一必定患病；

    3.男患者的女儿全部发病，儿子全部正常；女患者（杂合子）的子女各有1/2发病；

    4.连续传递。

 

㈢病例及其系谱

1.病例——抗维生素D佝偻病（vitaminD-resistant rickets）

对P、Ca吸收不良，骨骼发育畸形，导致O形腿、多发性骨折、生长缓慢等、加大Vit D剂量亦不能改善。女性患者病情轻于男性患者。

该病基因定位于Xp22.2-22.1。

2.系谱

 

五、X连锁隐性遗传病

    X染色体上的性致病基因所导致的疾病称X连锁隐性遗传病，其传递方式称为X连锁隐性遗传（X-linked recessiveinheritance，XR）。

XAXA        XAXa         XaXa        XAY         XaY

正常女性     女性携带者       女性患者      正常男性       男性患者

 

㈠婚配类型与子代发病风险

1.携带者与正常男性婚配

亲代基因型：

子代基因型：

子代发病风险：

2.正常女性与男患者婚配

亲代基因型：

子代基因型：

子代发病风险：

 

㈡XR的遗传特征

1.男性患者远多于女性患者，系谱中的病人几乎都是男性；

2.男性患者的双亲都无病，母亲肯定是携带者；

3.男患者的兄弟、舅父、姨表兄弟、外甥、外孙中常见到患者；

4.女性患者的父亲一定患病，母亲肯定是携带者。

 

㈢病例及其系谱

1.病例——血友病A

血友病是一组遗传性凝血功能障碍的出血性疾病，发病人数约占先天性出血性疾病的85%。血友病A又称第VIII因子缺乏症，临床特点为终生在轻微损伤后发生长时间的出血、自发性出血。关节出血可导致关节畸形。严重者可因颅内出血致死。第VIII因子是参与凝血过程的蛋白质因子，基因定位于Xq28。突变形式包括点突变、缺失和插入。

 

 

2.系谱

课堂练习：假肥大型肌营养不良（DMD）是XR病，一女性的弟弟和舅父都患DMD。问：

      ⑴此家庭的DMD基因是突变而来，还是遗传而来？

      ⑵此家系中，谁是肯定携带者？谁是可能携带者？

      ⑶这位女性婚后所生子女中，患DMD的风险如何？

 

六、Y连锁遗传

决定某种遗传性状的基因位于Y染色体上，该性状必将随Y染色体的行动而传递，这种遗传方式就称为Y连锁遗传，又称为全男性遗传。

例如：外耳道多毛症

遗传特征：Y连锁遗传性状（病）只从男性传给男性