生物统计学课后习题答案(杜荣骞第三版)

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%。

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