2.4 白化病是一种隐性遗传病,当隐性基因纯合时(aa)即发病。已知杂合子(Aa)在群体中的频率为1 / 70,问一对夫妻生出一名白化病患儿的概率是多少?假如妻子是白化病患者,她生出白化病患儿的概率又是多少?
答:(1)已知 所以
P?Aa?Aa且生一名aa??P?Aa?Aa?P?aaAa?Aa??P?Aa?P?Aa?P?aaAa?Aa??1??1??1?????????70??70??4?1? 19600
11P?Aa??P?aaaa?Aa??702 (2)已知
P?Aa??170P?aaAa?Aa??14
所以
?P?aa?Aa?P?aaaa?Aa??P?aa?P?Aa?P?aaaa?Aa??1??1???1??????70??2?1? 140P?aa?Aa且生一名aa?
2.5 在图2-3中,III1为Aa个体,a在群体中的频率极低,可排除a多于一次进入该系谱的可能性,问III2亦为a的携带者的概率是多少?
答:设:事件A:III1含a, 事件B:II2含a, 事件C:I3含a, 事件D:II2含a, 事件E:III2含a, 事件C’:I4含a,
图 2-3
P?A??1?1?1P?AB??P?A?P?BA???1?????2?2
?1??1?1P?ABC??P?AB?P?CAB????????2??2?4?1??1??1?1P?ABCD??P?ABC?P?DABC??????????2??2??2?8?1??1??1??1?1P?ABCDE??P?ABCD?P?EABCD????????????2??2??2??2?16
同理可得:
?1??1??1??1?1P?ABC'DE??P?ABC'D?P?EABC'D????????????2??2??2??2?16
故III2含a总的概率为:
P?111??16168
2.6 一个杂合子AaBb自交,子代基因型中有哪些基本事件?可举出哪些事件?各事件的概率是多少?
答:1.共有16种基因型,为16个基本事件。
AABB AABb AaBB AaBb 2.可举出的事件及其概率:
AAbB aABB aAbB AAbb aABb aAbb AabB Aabb aaBB aaBb aabB aabb A1: 包含四个显性基因 = {AABB}
A2: 包含三个显性基因 = {AABb, AAbB, AaBB, aABB}
A3: 至少包含三个显性基因 = { AABb, AAbB, AaBB, aABB, AABB}
A4: 包含两个显性基因 = {AaBb, AabB, aABb, aAbB, AAbb, aaBB}
A5: 至少包含两个显性基因 = {AaBb, AabB, aABb, aAbB, AAbb, aaBB P?A4??616
P?A3??516
P?A2??416
P?A1??116
AABb, AAbB, AaBB, aABB, AABB}
P?A5??1116
A6: 包含两个不同的显性基因 = {AaBb, AabB, aABb, aAbB}
A7: 包含两个相同的显性基因 = {AAbb, aaBB}
2.7 一对表型正常的夫妻共有四名子女,其中第一个是隐性遗传病患者。问其余三名表型正常的子女是隐性基因携带者的概率是多少?
答:样本空间W = {AA, Aa, aA}
P?隐性基因携带者??23 P?A7??216
P?A6??416
?
2.8 自毁容貌综合征是一种X连锁隐性遗传病,图2-4是一个自毁容貌综合征患者的家系图。该家系中III2的两位舅父患有该病,III2想知道她的儿子患该病的概率是多少?(提示:用Bayes定理计算
II5在已生四名正常男孩的条件下是携带者的条件概率)
答:若IV1是患者,III2必定是携带者,II5亦必定是携带者。已知II2和II3为患者,说明I2为杂合子,这时II5可能是显性纯合子也可能是杂合子。称II5是杂合子这一事件为A1,II5是显性纯合子这一事件为A2,则:
1P?A1??2
图 2-4 1P?A2??2 设II5生4名正常男孩的事件为事件B,则II5为杂合子的条
件下,生4名正常男孩 (III3至III6)的概率为:
1?1?P?BA1??????2?16
4II5为显性纯合子的条件下,生4名正常男孩的概率为:
P?BA2??1
将以上各概率代入Bayes公式,可以得出在已生4名正常男孩条件下,II5为杂合子的概率:
P?A1B??P?A1?P?BA1??P?A2?P?BA2?P?A1?P?BA1?
由此得出III2为杂合子的概率:
?1??1??????2??16???1??1??1?????????1??2??16??2?1?17
?1??1?1?????? P(III2为杂合子)?17??2?34
以及III2的儿子(IV1)为受累者的概率:
?1??1?1???????1.47% P(IV1为患者)?34??2?68
2.9 Huntington舞蹈病是一种由显性基因引起的遗传病,发病年龄较迟,图2-5为一Huntington舞蹈病的家系图。III1的外祖父I1患有该病,III1现已25岁,其母II2已43岁,均无发病迹象。已知43岁以前发病的占64%,25岁以前发病的占8%,问III1将发病的概率是多少?(提示:用Bayes定理先求出II2尚未发病但为杂合子的条件概率)
答:根据以上资料可以得出:
II2为杂合子的概率
P?A1??12
II2为正常纯合子的概率
P?A2??12
II2为杂合子,但尚未发病的概率 P?BA1??1?0.64 = 0.36
II2为正常纯合子,但尚未发病的概率 P?BA2??1 图 2-5 因此,II2尚未发病但为杂合子的概率
P?A1B??P?A1?P?BA1??P?A2?P?BA2?P?A1?P?BA1??0.5?0.36?0.260.5?0.36?0.5?1.0
III1为杂合子的概率
P?A3??0.26?0.132
III1为正常纯合子的概率 P?A4??1?0.13?0.87
III1为杂合子,但尚未发病的概率 P?BA3??1?0.08?0.92 III1为正常纯合子,但尚未发病的概率 P?BA4??1 因此,III1尚未发病,但为杂合子的概率
P?A3B??P?A3?P?BA3??P?A4?P?BA4?P?A3?P?BA3??0.13?0.92?0.120.13?0.92?0.87?1.0
所以,III1为该病患者的概率为12%。