2020年5月23日 星期六

練習3-譜系的應用及及性連遺傳(建議答案)

練習3:

學習目標: 譜系的應及及性連遺傳

 

參考以下人類的族譜


(1)   哪一個體是個體12的子女?

個體4, 5 7 (留意,直線向下指著的才是子女,橫線是其配偶。)

(2)   試推論哪一性狀是顯性。並加以解釋。(不接受圖解)(5)

參考見這網頁。

(3)   試列出以上族譜中所有人可能基因型。如有需要,請自行定義所需符號。

參考這網頁。

(4)   個體14,1516肯定是雜合的。試加以解釋。

已知藍色眼睛屬隱性,因此個體7一定是純合隱性,祇含有引致藍色眼睛的等位基因。

個體7的藍眼等位基因必定傳給其所有子女,因此個體14,1516皆肯定從個體7得到一個引致藍色眼睛的等位基因,

但個體14,1516皆是棕色眼睛的,即也必定含有一個引致棕色眼睛的等位基因,

因此個體14,1516應同時含有引致藍色及棕色眼睛的等位基因,即一定是雜合的。

(5)   假如個體8是雜合的話,那個體78的下一代是藍色眼睛的概率是多少?

50%

個體7是純合隱性,下一代起碼含有一個引致藍色眼睛的等位基因。

如個體8是雜合的話,即有一半概率把棕色眼睛等位基因傳給子女,那子女便是雜合的,呈棕色眼睛; 也有一半概率把藍色眼睛等位基因傳給子女,那子女便帶有兩個藍色眼睛的等位基因,便會呈藍色眼睛。

(6)   如果個體7及個體8生下50個子女,全是棕色眼睛的,那是否可推論個體8是純合顯性的?

應該可以。因個體8如是雜合的話,子女呈棕色眼睛的概率是50%。如50個都是棕色眼睛的話,概率是250次方,概率太少了!

但留意,如人類而言,下一代的數目不會很多,有5個同一性別的人是常見現象(概率是1/32而已),即使10個同一性別,概率也是1/1024。人類應該不會有這麼多後代的。因此要推論顯性或隱性特性,從來也不可以用概率來作推論的。

(7)   個體34生下藍色眼睛女兒的概率是多少?

1/8

個體34都是雜合的,生下藍色眼睛子女的概率是1/4,但又同時是女兒,而生下女兒的概率是1/2,因此同時是藍色眼睛及女兒的概率是1/4 x 1/2 = 1/8

留意: 這題目涉及一些簡單的概率運算知識。DSE考試一般不會考核應用較複雜概率的計算。

(8)   一對藍色眼睛的夫婦,有一個棕色眼睛的孩子。遺傳學上這狀況是否正常?試加以解釋。

不正常。因藍色眼睛是隱性性狀,該對夫婦都應祇有引致藍色眼睛的等位基因,下一代亦祇可能有藍色眼睛的等位基因,因此孩子祇可能是藍色眼睛的。

如誕下棕色眼睛,最大可能是父親另有其人,是一個帶有棕色等位基因的人,但他可能是雜合的,也可能是純合的。

有也可能,出生後嬰兒被調換了。

當然,如是其他特性的話,例如六趾,可能當事人也不清楚自己原來是六趾的(因可能出生不久己割掉),但應該不會出現於眼睛顏色上。

另外,突變也有可能,但這概率太少,約一百萬分之一,因此一般不會用以解釋人類下一代的變異。

(9)   根據上圖,能否顯示眼睛顏色的遺傳並不是性連遺傳? 影響眼睛顏色的基因

(a)    不位於X染色體上。

由於已知藍色眼睛是隱性,如位於X染色體上的話,即個體2(個體7也可以)必定含有兩個藍色眼睛的等位基因,個體2一定把其中一個傳給其兒子的,即個體5(個體1516),而個體5(個體1516)祇有一條X,那個體5便一定是藍色眼睛的。但個體5(個體1516)是棕色的,因此推論並不在X染色體上。

(b)   不位於Y染色體上。

如位於Y染色體上的話,那個體10Y染色體上便應帶有引致藍色眼睛的等位基因,而個體10Y染色體必來自其父親,即個體3,那個體3應該也是藍色眼睛的,但個體3是棕色的,因此說明這基因也不在Y染色體上。

備註: 其實單憑一兩代,證明基因位於XY染色體上是有難度的,因為人類的後代數目不夠多。性連的遺傳,男性患上遺傳病的概率較高,但如後代數目不夠多的話,根本上也無法以概率來證明。

(10)   人類的六趾性狀其實是顯性的,相對而言,五趾才是隱性的。如互相雜交的話,下一代出現六趾(顯性)性狀的比例應較多,但實際上社會上發現五趾的人數目遠多於六趾。試估計其原因。

可能六趾的較易死亡,未達生殖年齡已死去,無法繁殖下一代。

   也可能是社會文化的影響,人們對六趾懷有歧視,不願意與其交往並進行生育,使六趾的人無法繁殖。

   簡單而言,是繁殖率太低導致即使六趾是顯性,但還是無法於人類群體中形成多數。

   這條題目亦可讓同學體會到,為何有些致命的遺傳病仍可能一代又一代地傳下去。有些遺傳病,祇會於人類達致某一年齡才出現,如這時已過了生育時期,那便不受影響了。

練習4-色盲的性連遺傳

練習4

學習目標: 色盲的性連遺傳

 

參考以下人類遺傳譜系:


1.          根據上圖,推論哪一性狀是顯性? 試加以解釋。(不接受遺傳圖解)

2.          根據以上譜系,能否推論引致色盲的等位基因位於以下性染色體? 並加以解釋。

(a)    X 染色體上。

(b)   Y染色體上。

3.          已知色覺是性連遺傳的,引致色盲的等位基因位於X染色體上。

(a)    試使用以上的圖示,顯示個體4應是怎樣的。

(b)   試利用遺傳圖解,推論個體12後代的可能基因型及表現型。

4.          個體6有沒有可能誕下患色盲的女兒? 試加以解釋。

5.          夫婦於以下甚麼狀況下,誕下的子女中,男孩較女孩較大概率出現色盲?

 

男孩

女孩

(a)

正常

正常

 

 

(b)

正常

色盲

 

 

(c)

色盲

正常

 

 

(d)

色盲

色盲

 

 

6.          試使用文字解釋以上的概率。字解釋以上的概率。

(a)    正常() x 正常()

(b)   正常() x 色盲()

(c)    色盲() x 正常()

(d)   色盲() x 色盲()

7.          於人類的遺傳上,其實很難利用以上的譜系,推論出男性患色盲比例較高。試加以解釋。

8.          參考上圖,哪()對夫婦的下一代中,男孩較女孩較大概率患上色盲?

9.          色盲是遺傳病,無法產生色覺細胞。試估計為何引致遺傳病的等位基因絶大多數都是隱性的。

10.      患紅綠色盲的人無法分辨紅色及綠色,試估計這狀況,於大自然生活時有甚麼可能的問題(即生存競爭力較低)?

11.      患紅綠色盲的人不適宜當甚麼職業? 試列出其中兩種,並加以解釋。