Question

下图示某家庭的家系图，有甲（由等位基因A、a控制）和乙（由等位基因B、b控制）两种遗传病。已知I-2不携带乙病的致病基因。据图回答：

（1）I-1的基因型是________。II-5产生的精子的基因组成为__________。

（2）现在全面放开“二胎”。II-4与II-5计划再生一个孩子（II-7），进行遗传咨询得知，这个孩子患一种病的概率是__________,不患病的概率是__________。

（3）II-5随后去医院体检时发现，其含有a的精子会有50％死亡，无法参与受精作用，存活的精子均正常，则III-7两病皆患的概率是__________。

Answer

AaXBXbAXB、AY、aXB、aY5/1621/321/48

【解析】试题分析：系谱图显示：Ⅱ-4和Ⅱ-5均为正常，其女儿Ⅲ-6为甲病患者，据此可推知，甲病是常染色体隐性遗传病。Ⅰ-1和Ⅰ-2均不患乙病，其儿子Ⅱ-3为乙病患者，说明乙病为隐性遗传病，再由题意“I-2不携带乙病的致病基因”可进一步确定：乙病为伴X染色体隐性遗传病。在此基础上，围绕伴性遗传、基因的分离定律及自由组合定律的知识进行相关问题的解答。

(1)综上分析并结合题图信息可知：Ⅱ-3的基因型为aaXbY，Ⅰ-1的基因型为AaXBXb，Ⅰ-2的基因型为aaXBY，Ⅲ-6的基因型为aaXBX_，进而推知Ⅱ-5的基因型为AaXBY，所以Ⅱ-5产生的精子的基因组成为AXB、AY、aXB、aY。

(2) 若只研究甲病，Ⅱ-4和Ⅱ-5的基因型分别为Aa和Aa，他们所生的子女中，正常的概率是3/4，患甲病的概率是1/4；若只研究乙病，Ⅱ-5的基因型XBY，由Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型分别为XBXb、XBY可推知Ⅱ-4的基因型是1/2XBXB、1/2XBXb，他们所生的子女中，患乙病的概率是1/2×1/4XbY＝1/8XbY，正常的概率是1－1/8＝7/8；将甲乙两病综合在一起研究，Ⅱ-4和Ⅱ-5再生一个孩子（II-7），只患一种病的概率是1/4×7/8＋3/4×1/8＝5/16，不患病的概率是3/4×7/8＝21/32。

(3)若只研究甲病，已知Ⅱ-5产生的含有a的精子会有50％死亡，无法参与受精作用，存活的精子均正常，则Ⅱ-5所产生的精子为2/3A、1/3a，Ⅱ-4所产生的卵细胞为1/2A、1/2a，二者所生子女患甲病的概率是1/3a ×1/2a ＝1/6aa；若只研究乙病，Ⅱ-4和Ⅱ-5所生子女患乙病的概率仍然是1/8 XbY； 所以Ⅲ-7两病皆患的概率是1/6aa×1/8XbY＝1/48。