第六章 人类的遗传方式和有关遗传病

第六章人类的遗传方式和有关遗传病一、遗传方式和系谱分析（一）遗传方式的分析1、人类遗传学的研究重点之一，是分析各种遗传性状的信息传递特点和规律，即研究遗传方式。

2、人类遗传性状含义很广包括（1）某种生化特性（2）某种形态结构特点（3）某种生理功能、精神特征。

人类遗传性状是基因和内外环境共同作用的结果。

（3）人类遗传性状有很多种，大体上可分为单基因和多基因遗传；或者质量性状和数量性状遗传。

质量性状一般都是单基因遗传,数量性状一般都是多基因遗传。

（二）系谱分析1、概念:是用以分析和判断人类单基因遗传的经典方法,当发现具有某种特殊遗传性状的人时，对其家族中所有成员进行症状、体征和血缘关系的调查，记录，绘制成系谱图，叫系谱分析。

（2）绘制系谱图时常用符号，如图6-13、生物统计学分析（1）以概率为基础的生物统计分析是遗传学研究中重要的分析手段；（2）遗传学中的许多基本定律、其本质都是概率的记述、是理论数值。

如：3：1，9：3：3：1；（3）实验得到的数据与理论数值比较，是符合还是不符合？如何判断？如X2测验二、单基因遗传（一）概述（1）概念：指某种性状的遗传主要是受一对等位基因所决定。

（2）单基因病：一对等位基因发生突变或其中一个基因发生突变所引起的病症，叫单基因病。

（3）单基因遗传病：1996年统计达到7746种，其中：a、常染色体显性遗传（autosomal dominant inheritance,AD）占57%；b、常染色体隐性遗传（ autosomal recessive inheritance,AR）占36%；c、性连锁遗传（sex-linked inheritance,SL）占7%。

（二）常染色体显性遗传1、概念：性状或病症是由常染色体上的显性基因所控制的。

（1）完全显性遗传：a、概念：两个亲本杂交，F1代表现某一亲本的性状。

b、典型病例：短指症人类遗传史百年之谜破解导致短指症基因被发现新华网2002-02-24 09:25:27据新华社电（记者刘军）记者近日获悉，上海交通大学“长江计划”特聘教授贺林博士领衔的“神经精神病和人类遗传学联合研究室”，经过两年协作攻关，首次把“Ａ－１型短指（趾）症”基因定位于２号染色体的长臂的特定区域，然后又成功地发现并克隆了导致“Ａ－１型短指（趾）症”的ＩＨＨ基因，同时还发现该基因与人体身高相关联。

这一成果被评为２００１年度“中国高等学校十大科技成果奖”。

据了解，人类指（趾）部骨骼畸形是一种常见的遗传病，短指（趾）症则是其中主要的一种。

在Ａ－１型短指（趾）中以患者中节指（趾）骨变短、并可能与远节指（趾）骨融合为主要特征。

此项研究成功地破解了人类遗传史上的百年之谜，并将哈佛医学院特宾实验室提出ＩＨＨ控制骨头发育的动物研究结论伸展到了人。

（2）不完全显性遗传（半显性遗传）a、概念：F1代表现双亲性状的中间型。

紫茉莉：红×白→粉红b、典型病例：β-地中海贫血症β0-βА基因控制，β0β0—严重，βАβ0—较轻，βАβА—正常。

（3）共显性遗传（并显性遗传）：a、概念：后代同时表现出双亲的性状。

b、典型病例：如ABO型血型和MN型血型c、IA IA x IB IB → IAIB， LMLN（4）延迟显性遗传a、概念：有些显性遗传病并非一出生就表现出来，往往到一定年龄才会陆续发病。

b、典型病例：亨廷顿舞蹈症(huntington)精神异常，智力衰退，不由自主发生舞蹈动作。

20岁发病占1%，40岁发病的占36%，60岁发病的占94%；（5）不规则显性遗传：a、概念：有些显性遗传是不规则发生，外显不全。

常用“外显率” 和“表现度”来描述。

b、外显率：是指在一个群体（如一个家族）中，带有该显性基因的个体能表现该显性性状的比例数。

c、表现度：是指携带有该显性基因的个体表现该显性性状的程度。

d、典型病例：多指症：图6-3是一个家族的系谱图。

5,6-6,6 6,6-5,6 6,5-5,5 6,6-6,62、常染色体显性遗传特点⏹连续遗传，世代之间无中断；⏹先症者的双亲之一也具有此性状；⏹先症者的子女中一半具有此性状；⏹此性状与性别无关。

（三）常染色体隐性遗传1、概念：性状或病症是由常染色体上的隐性基因所控制的。

2、遗传方式的4个特点：（1）呈散发状态的不连续遗传；（2）患者的双亲表型皆正常，但都是隐性致病基因的携带者。

（3）男女发病机会均等，患者在家庭同胞中占1/4。

（4）近亲结婚导致 AR发病概率增高。

3、典型病例：白化病：酪氨酸酶缺乏，黑色素合成不足，白化特征。

p72，BB，Bb-正常； bb—白化（四）性连锁遗传1、概念：控制性状或病症的基因位于性染色体上，性状往往与性别有关。

又叫伴性遗传。

一般男女发病的概率不一样。

（1）X连锁隐性遗传（XR）a、概念：控制性状或致病的隐性基因位于X染色体上。

女性：X a X a—隐性纯合有病，X A X A ，X A X a—无病；男性：X a Y有病 X A Y无病；b、典型病例：红绿色盲，血友病；c、X连锁隐性遗传（XR）特点⏹男患者远多于女性患者；⏹男患者的隐性致病基因来源于母亲，女性患者的父亲也是患者(交叉遗传)；⏹男性患者的同胞兄弟、外祖父、外孙、姨表兄弟和外甥中也常见患者；⏹世代间呈现不连续的隔代遗传现象。

X A X A× X a YX A X a， X A YX A X A， X A Y ， X A X a， X a Y（2）X连锁显性遗传（XD）a、概念：控制性状或致病的显性基因位于X染色体上。

b、病例：该遗传性状或疾病不足20种，如抗维生素D佝偻病，表6-3，图6-4。

c、 X连锁显性遗传（XD）遗传特点⏹男性女性都会发病；⏹女患者的致病基因即传男，又传女，机会均等；⏹男患者的致病基因只传女，不传男；⏹女患者的人数多于男患者，但病情比男患者轻。

（五）从性遗传、伴性遗传、限性遗传的区别a、从性遗传：位于常染色体上基因所控制的性状,在表型上受到个体性别影响的现象。

如人的秃顶-非秃顶，羊的有角-无角b、限性遗传：只能在男性或女性性别中表现出来的性状称为限性性状，这种遗传方式称为限性遗传，属于常染色体隐性。

如子宫阴道积水症只在女性中得到遗传。

三．多基因遗传（一）概述（1）多基因遗传概念（多因子遗传）： a、数量性状是受多个基因控制的； b、每个基因对表型的作用是微效的、等效的、并且具有累加效应；c、仍然符合孟德尔的分离和自由组合定律；d、由于数量性状的形成是多个基因和多个环境因素的双重作用，所以又称为多因子遗传（2）如身高、体重、智力、血压、肤色等a、在群体中的变异情况总是呈现一个单峰状的正态分布连续变异曲线。

b、极低值和极高值人数是少数，大多数分布在群体的平均值附近。

（3）人类中许多常见的遗传病和先天性畸形都是属于多基因遗传病。

如先天性糖尿病、原发性心脏病等。

（二）易患性和发病阈值1、易患性：一个个体患某种多基因遗传病的可能性大小叫—。

由遗传基础和环境因素共同作用来决定的。

2、易患性变异也是呈连续的正态分布曲线。

3、发病阈值：只有当一个个体的易患性超过一定限度后才会表现为患病，这个限度被称为—。

图6-5，阈值将一个连续变异的群体分成两部分，左方-为正常个体，右方-为患病个体。

（4）阈值与致病基因数目的关系a、多基因遗传是多个微效基因累加效应的结果。

b、微效基因的数量是可变的，因而阈值实质上反映了某种环境条件下患病所必须的致病基因最低数量，只有具备足够多的致病基因才会累加表现为发病。

图6-6。

（5）遗传率a、公式：遗传率＝遗传引起的变异/（遗传引起的变异+环境条件引起的变异）×100%b、精神分裂症遗传率达到70-80%，说明遗传因素对易患性起主要要作用，环境因素影响少；消化道溃疡的遗传率30%-40%，说明遗传因素对易患性起作用小，表6-4。

（二）多基因病再现风险估计1、再现风险：在一个家族中发现了一例某种遗传病之后，其余亲属中再出现同种疾病的概率。

2、计算：a、单基因病：一级亲属中，AD为50%，AR为25%；b、多基因病：一级亲属的发病率为1%-10%，虽然低，但是在群体中这种病还是比较常见，所以再现风险与群体发病率不能混为一谈。

3、多基因病的再现风险与两个因素有关：a、与遗传率有关：遗传率高—风险大；b、亲缘关系的远近有关：关系近—风险大。

不同亲缘关系中间的再现风险差异如下：同卵双生›一级亲属›二级亲属›三级亲属›非亲缘关系。

4、遗传咨询时要注意多基因病的3个发病特点：（1）如果一个家庭生了两个多基因病的患儿，比生一个患儿后，再生患儿的风险增高; （与单基因不一样，单基因的AD 是50% ，AR是25%，无论生几个小孩，都是这样，不变化）；多基因遗传：生两个为10%，生一个为4%。

Aa X Aa AA,Aa,aa 1 ： 2：1（2）先证者的缺陷严重再现风险愈大，因为说明致病基因多。

（3）注意先证者的性别与再现风险的关系a、群体发病率有性别上的差异，表明该疾病在两种性别上的发病阈值是不同的：发病率高的性别其阈值低；发病率低的性别其阈值高。

b 、发病率低的性别中出现患者，是他们带有相当多的致病基因超过其较高的阈值而发病的。

如先天性肥大性幽门狭窄症，男性发病率是女性的5倍，说明其发病阈值比女性的低，就是说所带有的致病基因比女性少。

四、近亲结婚及其影响我国婚姻法明确规定：直系血亲和旁系三代以内的血亲不能结婚1、近亲结婚会对那些遗传病有影响（1）直接效应是使纯合体的比例增大，常染色体隐性遗传病发病风险增高。

（2）多基因遗传病的发病率增高，因为纯合度的提高会增加致病微效基因的累加效应。

（3）一般显性遗传病与近亲结婚无关，不完全显性遗传病可能受到一点影响。

（4）近亲结婚对于X连锁隐性遗传病的儿子的发病率无直接影响，对女儿的影响主要发生在姨表兄妹和舅表兄妹结婚的家庭中。

2、近亲结婚为什么容易产生AR患儿？（1）一对有亲缘关系的夫妇，因为其基因型相似度高，所以他们的子女中容易出现隐性基因纯合体，但是隐性纯合体并不能等同于AR遗传病。

（2）表兄妹结婚，如果他们家庭成员都很健康，为什么说他们结婚可能会生一个AR患儿？AR遗传病的特点是发病率虽然比较低，但是隐性致病基因携带者的百分率往往较高，每个健康的人平均携带5-6种有害的隐性基因，近亲结婚的夫妇携带同一种隐性致病基因的概率要比非近亲结婚的夫妇要大，所以AR的发病风险增高。

调查表明，各种常染色体隐性遗传病的发病率一般为1/105-1/104，相应的隐性致病基因携带者的存在率高达1/500-1/50。

（3）没有亲缘关系的夫妇子女发病率的计算：依据Hardy-Weinberg定律：群体中的一个显性基因A的频率p ,隐性基因a 的频率是q, p+q＝1基因型（AA,Aa,aa）频率之和为p2+2pq+q2＝1。