医学遗传学

Y连锁遗传(YL)
单基因遗传
系谱与系谱分析法
系谱 (pedigree) 是从先证者入手，追溯调查 其所有家族成员 ( 直系亲属和旁系亲属 ) 的数
目、亲属关系及某种遗传病 ( 或性状 ) 的分布
等资料，并按一定格式将这些资料绘制而成 的图解。 先证者(proband)是某个家族中第一个被医生 或遗传研究者发现的罹患某种遗传病的患者
单基因遗传
概率
概率(probability)是生物统计学原理中最 基本的概念，是指一个事件随机发生的可能 性的大小，用P表示。 任何一事件的概率只能在 0和 1之间，必 然事件的概率等于 1 ，不可能事件的概率等 于 0。
单基因遗传
概率
概率的乘法定理 两个独立事件同时发生或相继发生的概 率等于它们各个概率的乘积。 概率的加法定理 指两个或几个相互排斥事件的总概率等 于各事件概率之和。
重组类型 互换率(%)= 100% 重组类型+亲本类型
单基因遗传
单基因遗传
第二节 遗传分析中统计学原理
的应用
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。

必然事件：在一定条件下必然会发生的事件 不可能事件：在一定条件下不可能发生的事 件 随机事件：一定条件下可能发生也可能不发 生的事件
医学遗传学上通常将 3～ 4代内有共同祖先 的一些个体称为近亲。近亲个体之间的婚配称 为近亲婚配。近亲婚配的危害主要是子女中患 病风险比非近亲婚配高，这是近亲个体之间由 于继承的关系，可能带有共同祖先传递下来的
单基因遗传
常染色体显性遗传病的类型
不规则显性(irregular dominance)
在一些常染色体显性遗传病中，杂合体 (Aa) 由于某种原因不表现出相应的症状，或即使发病， 但病情程度有差异，使传递方式不规则。
多指(MIM 174200)
单基因遗传
常染色体显性遗传病的类型
不规则显性(irregular dominance)
单基因遗传
常染色体显性遗传病的类型
共显性(codominance)
一对等位基因，彼此间没有显性和隐性的区 别，在杂合状态时，两种基因的作用都能表达， 分别独立地产生基因产物，形成相应的表型。
单基因遗传
双亲和子女间ABO血型遗传的关系
双亲的血型
A× A A× 0 A× B A×AB
子女中可能血型
新的连锁关系称互换。这种现象称为不完全连
锁(incomplete linkage) 。
单基因遗传
连锁与互换律
完全连锁（complete linkage） 不完全连锁（incomplete 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组合的类型称为重 组合。
A， O A， O A，B，AB，O A，B，AB
子女中不可能血型
B，AB B，AB — O
B× B B× O
B×AB AB×O AB×AB O× O
B， O B， O
A，A，AB A， B A，B，AB O
A，AB A，AB
O AB，O O A，B，AB
单基因遗传
常染色体显性遗传病的类型
延迟显性(delayed dominance)
控制一种性状或疾病的基因是显性基 因，位于 1~22 号常染色体上，其遗传方式 称为常染色体显性遗传(AD)。
人类的致病基因最早是由野生基因 ( 正
常基因 ) 突变而来的，所以频率很低，大多 介于 0.01~0.001 之间。因此，对 AD 病来说， 患者的基因型大都是杂合(Aa)，很少看到纯 合(AA)基因型的患者。
单基因遗传
常染色体显性遗传病的类型
不完全显性(incomplete dominance)
也称半显性 (semidominance) ，是指杂合体 (Aa)的表现型介于显性纯合体 (AA) 与隐性纯合体 (aa)的表现型之间。

对苯硫脲(PTC)的尝味能力

TT：1/750 000~1/3 000 000 Tt：1/50 000 tt：味盲
单基因遗传
正常亲代（aa）
子代表现型 概率 概率比
a a
Aa Aa
正常（aa） 1/2 1
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,男女发病机会均等
系谱中可看到本病的连续传递现象，即连续几
代都有患者 患者的双亲中必有一方为患者，但绝大多数为 杂合体，患者的同胞中约有1/2患病 患者子女中，约有1/2将患病，也可以说患者婚 后每生育一次，都有1/2的风险生出该病的患儿 双亲都无病时，子女一般不患病，只有在基因 突变的情况下，才能看到双亲无病时子女患病 的病例

单基因遗传
P
生殖细胞
R
R R
r r
R
r
r
F1
生殖细胞
R r
R r
R
r
R
r
F2
R R
R r
R r
r r
单基因遗传
测交实验
杂种子1代与隐性亲本杂交（回交）
F1
R r r r
P
生殖细胞
R
r
r
R r
r r
1

1
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，分别进入不同的生殖细胞。也称为孟德 尔第一定律。 细胞学基础：减数第一次分裂中，同源染 色体的分离就是分离律的细胞遗传学基础。
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。

互斥事件：两个事件，一个发生而另一个必 然不发生 相互独立的事件：两个事件，一个事件的发 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。

复合事件：一个事件由两个或两个以上的事 件组成
常用名词
表现型(phenotype)
生物所表现出来的遗传性状称表现型或表型。
基因型(genotype)
与表现型有关的基因组成称基因型。
纯合子(homozygote)
一对基因彼此相同的个体，也称纯合体。
杂合体(heterozygote)
一对基因彼此不同的个体，也称杂合体。
单基因遗传
常用名词
F1
Rr Y y rryy
P
生殖细胞
RY
Ry
rY
ry
ry
Rr Y y
Rryy
rrYy
rryy
1
:
1
:
1
:
1
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，可分可合，随机组合在一个生殖细胞 中。又称为孟德尔第二定律。 细胞学基础：减数分裂时，非同源染色体 随机组合进入一个生殖细胞是自由组合律的细
系谱中看不到连续遗传现象，常为散发，有时系谱
中只有先证者一个患者。
患者的双亲往往表型正常，但他们都是致病基因的
肯定携带者。患者的同胞中约有1/4的可能将会患病， 在表型正常的同胞中有2/3是可能携带者。
近亲婚配后代发病率比非近亲婚配发病率高。
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 近亲婚配子女中患病风险增高的问题
胞遗传学基础。
单基因遗传
连锁与互换律
1
:
1
41.5% : 41.5% : 8.5% : 8.5%
单基因遗传
连锁与互换律
连锁 (linkage) ：位于同一条染色体上的基 因联合传递的现象称连锁。这种现象称为完全 连锁(complete linkage)。 互换(crossing over)：由于非姐妹染色单体 的交换，原来连锁的基因不再联合传递而形成
显性性状(dominant character)
杂合体中能wenku.baidu.com现出来性状的。
隐性性状(recessive character)
杂合体中没有表现出来性状的。
显性基因(dominant gene)
控制显性性状的基因。
隐性基因(recessive gene)
控制隐性性状的基因。
单基因遗传
染色体显性遗传病

外显率(penetrance)
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率。

钝挫型(forme fruste)

隔代遗传
单基因遗传
常染色体显性遗传病的类型
不规则显性(irregular dominance)

外显率(penetrance)
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率。

表现度(expressivity)
杂合体 (Aa) 因某种原因而导致个体间表现 程度的差异。
单基因遗传
常染色体显性遗传病的类型
不规则显性(irregular dominance)
蓝色巩膜 多发性骨折
Ⅰ 1 2
Ⅱ
Ⅲ Ⅳ
传导性耳聋
1
1 1 2
2
2 3
3
3
成骨发育不全 Ⅰ型 (MIM 166200)
单基因遗传
自由组合律
P
F1
黄圆
绿皱
黄圆
F2
黄圆
黄皱
绿圆
绿皱
315 9
： 101 ： 3
： 108 ： 3
： 32 ： 1
单基因遗传
RRYY
RY
Rr Y y
Rr Y y
rryy
ry
黄圆
黄皱
绿圆
绿皱
315 9
： 101 ： 3
： 108 ： 3
： 32 ： 1
单基因遗传
测交实验
杂种子1代与隐性亲本杂交（回交）
单基因遗传
单基因遗传
第三节 单基因遗传遗传方式
单基因病
定义 指单一基因突变引起的疾病，符合孟德 尔遗传方式，所以称为孟德尔式遗传病。
单基因遗传
单基因病
分类

常染色体遗传

常染色体显性遗传(AD) 常染色体隐性遗传(AR) X连锁显性遗传(XD) X连锁隐性遗传(XR)

X连锁遗传

或具有某种性状的成员。
单基因遗传
系谱常用符号
单基因遗传
系谱绘制方法
Ⅰ
1 2
Ⅱ
1 2 3
单基因遗传
婚配型
AA × AA
AA
Aa × Aa
1/4AA | 1/2Aa | 1/4aa
aa × aa
aa
AA × Aa
1/2AA | 1/2Aa
AA × aa
Aa
Aa × aa
1/2Aa | 1/2aa
单基因遗传
单基因遗传
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规律称为连锁律； 同源染色体上的等位基因之间的交换现象称为 互换律。 细胞学基础：减数分裂中，同源染色体联
会和交换是连锁和互换律的细胞学基础。
单基因遗传
连锁与互换律
连锁群 (linkage group) ：凡位于一对同源 染色体上的多对等位基因彼此间相互连锁构成 一个连锁群。 互换率(crossover value)：两对基因之间发生交 换的频率。
单基因遗传
常染色体隐性遗传病
携带者亲代（Aa） A 携带者亲代（Aa） A a AA Aa a Aa aa
子代表现型 正常（AA）
携带者（Aa） 患者（aa）
概率 概率比
1/4 1
1/2 2
1/4 1
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，因而致病基因的遗
传与性别无关，男女发病机会均等。
单基因遗传
染色体显性遗传病的类型
完全显性(complete dominance)
指杂合子(Aa)患者表现出与显性纯合子 (AA) 患者完全相同的表型。
并指Ⅰ型(MIM185900)
单基因遗传
染色体显性遗传病的类型
完全显性(complete dominance)
患者亲代（Aa） A a aa aa 患者（Aa） 1/2 1
指某些带有显性致病基因的杂合体，在生命 的早期不表现出相应症状，当达到一定年龄时， 致病基因的作用才表达出来。
单基因遗传
延迟显性
Huntington病（MIM 143100） Ⅰ
1 45 2 4 42 5 6 7 8 9 5 6
Ⅱ
1
41 2 30 1 2 20 2 3 46 4
44 3
Ⅲ Ⅳ
1
医学遗传学
单基因遗传
单基因遗传
第一节 遗传基本规律
分离律
P
圆形
皱缩
F1
圆形
F2
圆形
皱缩
5474 1850
2.96 3 1 1
性状是由遗传因子决定 的。 遗传因子在体细胞中成 对存 在 , 但在 每 一个 配 子中 只 有一 个 , 受精 卵 中每种因子恢复成对。 生物个体中控制不同相 对性状的遗传因子独立 存在,不相混合。
单基因遗传
患者同胞的发病比例偏高的问题
选样偏倚
一对夫妇都是携带者
生一个孩子 生二个孩子
单基因遗传
患者同胞的发病比例偏高的问题
Weinberg先证者法
a(r -1) C a(s -1)
C：校正比值 a：先证者数 r：同胞中受累人数 s：同胞组人数
单基因遗传
近亲婚配子女中患病风险增高的问题
单基因遗传
延迟显性
家族性结肠息肉症（MIM 175100） Ⅰ
1 2
Ⅱ
1 2 3 4 5 6
Ⅲ
1 2 3
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1～22号常染色体上，这种遗传方式称 为常染色体隐性遗传（autosomal recessive inheritance ， AR ）。由上述致病基因纯合 所引起的疾病称为常染色体隐性遗传病。