1、第六章 多基因遺傳病,多基因遺傳：由多對(duì)基因控制的性狀， 并且受環(huán)境因素影響的遺傳。,多基因遺傳病：由多對(duì)基因控制的遺傳病 并且受環(huán)境因素影響,稱為多基因遺傳病。,控制多基因遺傳性狀或疾病的基因稱為微效基因。,第一節(jié) 多基因遺傳的特點(diǎn),質(zhì)量性狀 由一對(duì)等位基因決定的性狀， 相對(duì)性狀之間差異明顯，有質(zhì)的區(qū) 別，在群體中變異分布是不連續(xù)的， 這類性狀稱為質(zhì)量性狀。,群體中變異分布分為23群，沒(méi)有中間類型，即單基因遺傳的性狀都是質(zhì)量性狀。,多基因遺傳也是按孟德爾遺傳規(guī)律進(jìn)行，屬于數(shù)量性狀；單基因遺傳的性狀為質(zhì)量性狀,質(zhì)量性狀的變異分布圖 圖1：完全顯性 圖2：不完全顯性,多基因遺傳特點(diǎn),質(zhì)量性狀,數(shù)

2、量性狀 由兩對(duì)或兩對(duì)以上等位基 因決定的性狀，性狀間呈現(xiàn)出數(shù) 量或程度上的差異，在群體中 變異分布是連續(xù)的，這類性狀稱 數(shù)量性狀。,群體中變異呈正態(tài)分布，即大部分個(gè)體屬于中間類型，極端變異的個(gè)體極少。,數(shù)量性狀符合孟德爾遺傳規(guī)律,多基因表型：身高,多基因表型：膚色,多基因表型：體重,人的身高、體重、智力、膚色及一些先天畸形、高血壓、精神分裂癥、糖尿病、哮喘等都屬于數(shù)量性狀的遺傳。 數(shù)量性狀的遺傳受多對(duì)基因的控制和環(huán)境因素的雙重影響。 例如，人的身高在一個(gè)隨機(jī)取樣的群體中是由矮到高逐漸過(guò)渡，變異是連續(xù)的，大部分人為中等身高，將其繪成曲線圖，呈正態(tài)分布。,數(shù)量性狀 人身高的變異分布圖,多基因遺傳特

3、點(diǎn),多基因遺傳病,數(shù)量性狀與質(zhì)量性狀比較,數(shù)量性狀,質(zhì)量性狀,多基因遺傳,單基因遺傳,一對(duì)等位基因控制,多對(duì)等位基因控制 （微效基因）,變異分布呈不連續(xù)狀態(tài)，無(wú)中間類型,變異分布呈連續(xù)狀態(tài)，有中間類型,性狀間有質(zhì)的差別,性狀間有數(shù)量或程度 上的差別,多基因遺傳的特點(diǎn),兩個(gè)極端變異（純種）個(gè)體雜交后，F(xiàn)1代都是中間型，具有一定變異范圍，是環(huán)境因素影響的結(jié)果。 兩個(gè)中間類型F1代雜交后，F(xiàn)2代中大部分仍是中間類型，但是，其變異范圍比F1代的更為廣泛，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)極端變異的個(gè)體。 在一個(gè)隨機(jī)雜交的群體中，變異范圍很廣泛，大多數(shù)個(gè)體接近中間型，極端個(gè)體較少。遺傳基礎(chǔ)和環(huán)境因素共同起作用的結(jié)果；,多基因遺

4、傳的特點(diǎn),以人的身高為例，說(shuō)明多基因遺傳方式和特點(diǎn)，假定有兩對(duì)基因（Aa、Bb）控制人的身高， A和B決定高的基因，a和b決定矮的基因，如果一個(gè)極高的個(gè)體和一個(gè)極矮的個(gè)體結(jié)婚，他們子女的身高為中等身高，若兩個(gè)中等身高的人婚配，子女大部分為中等身高，但也有變異范圍。,極高個(gè)體 AABB,極矮個(gè)體 aabb,極高和極矮純合體婚配，F(xiàn)1全為中間類型，F(xiàn)2居多為中間類型，同時(shí)出現(xiàn)極高和極矮的少數(shù)個(gè)體。 數(shù)量性狀符合孟德爾遺傳規(guī)律,大寫字母表示高基因 小寫字母表示矮基因,第四節(jié) 多基因遺傳病的特征,常見的先天畸形和疾病，其發(fā)病率一般都超過(guò)1/1000，這些疾病的發(fā)生都有一定的遺傳基礎(chǔ)，并出現(xiàn)家族傾向，患

5、者同胞的發(fā)病率大約僅1%-10%，沒(méi)有單基因病高，表明這些疾病除多對(duì)基因決定因素外還有環(huán)境因素，故稱為多基因病。 如人類高血壓、糖尿病、精神分裂癥、哮喘、唇裂、脊柱裂、先天性心臟病 均為多基因病。,、易感性、易患性與發(fā)病閾值,（一）易感性 -在多基因病中，由于多基因遺傳基礎(chǔ)決定某種多基因病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的高低稱為易感性。,（二）易患性與發(fā)病閾值 易患性（liability）：在多基因遺傳病中，遺傳基礎(chǔ)和環(huán)境因素共同作用，決定一個(gè)個(gè)體是否易于患病，稱為易患性。,易感性？,人類易患性的變異和多基因性狀一樣呈正態(tài)分布，一個(gè)群體中的大部分個(gè)體的易患性都接近于平均值，易患性很高和很低的個(gè)體都很少。,閾值（th

6、reshold）：當(dāng)一個(gè)個(gè)體的易患性高達(dá)一定限度時(shí)，個(gè)體就發(fā)病，這個(gè)限度稱為閾值。,在一定條件下，閾值標(biāo)志著患病所需的 最低的易感性基因（致病基因）的數(shù)量。,（三）易患性變異與群體的發(fā)病率 對(duì)一個(gè)個(gè)體來(lái)說(shuō)，易患性高低無(wú)法測(cè)量，只能依其婚后所生子女病情況作出粗略估計(jì)，但一個(gè)群體的易患性則可由該群體的發(fā)病率（即超過(guò)閾值部分）作出估計(jì)。 多基因遺傳病的群體易患性呈正態(tài)分布。,它具有正態(tài)分布的特征（了解）,在3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差內(nèi)面積占總面積的99.74%, 以外面積占0.26%，兩邊各占0.13%。,在2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差以內(nèi)面積占總面積的96.46%，此范圍以外的面積占4.54%，兩邊各占2.27%；,以平均值（）為

7、0，在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差（）范圍內(nèi)的面積占曲線內(nèi)總面積的68.28%，以外的面積的占31.72%，左右兩側(cè)各占15.86%；,34.14%,15.86%,2.27%,0.13%,95.46%,99.74%,-2 -1 0 1 2,80 70 60 50 40 30 20 10,變 員 數(shù),平均值,多基因病的易患性閾值與平均值距離越近，該群體易患性平均值越高，閾值越低，則群體發(fā)病率也越高； 反之，當(dāng)群體易患性閾值與平均值距離越遠(yuǎn)，則該群體易患性平均值越低，閾值越高，則群體發(fā)病率越低。從群體發(fā)病率的高低計(jì)算出閾值與易患性平均值之間的距離。,平均值,80 70 60 50 40 30 20 10,變 員 數(shù)

8、,平均值,平均值,平均值距閾值越近，發(fā)病率越高，閾值越低，易患性越高 平均值距閾值越遠(yuǎn)，發(fā)病率越低，閾值越高，易患性越低,易患性閾值、平均值距離與發(fā)病率的關(guān)系,二、遺傳率（遺傳度 ）,遺傳率的定義： 在多基因遺傳病中，易患性的高低受遺傳基礎(chǔ)和環(huán)境因素的雙重影響，其中遺傳基礎(chǔ)所起作用的大小稱為遺傳度（heritability）用百分率（%）來(lái)表示。 一種多基因遺傳病完全由遺傳基礎(chǔ)決定（遺傳度=100%） 遺傳度為70%80%時(shí)，表明遺傳基礎(chǔ)起主要作用 遺傳度為30%40%時(shí)，表明環(huán)境因素起主要作用,多基因病,遺傳度% 群體發(fā)病率%,唇裂+腭裂,脊柱裂,哮喘,精神分裂癥,各型先心病,無(wú)腦兒,80%

9、 4,60% 0.3,35% 0.5,76% 0.17,60% 0.5,80% 0.51.0,遺傳度通過(guò)一定的公式計(jì)算的，見54頁(yè)-59頁(yè),三. 多基因遺傳病的特點(diǎn),1、發(fā)病有家族聚集傾向，患者親屬的發(fā)病率高于群體發(fā)病率，但同胞發(fā)病率遠(yuǎn)低于單基因發(fā)病率。 2、發(fā)病率有種族（或民族）差異（見60頁(yè)表6-3）。 3、近親結(jié)婚時(shí)，子女的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)也增高，但不如常染色體隱性遺傳顯著。 4、患者的雙親與患者同胞、子女的親緣系數(shù)相同，有相同的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。 5、隨著親屬級(jí)別的降低，患者親屬的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)迅速降低。 6、病情越重，再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)越大。,一些多基因病發(fā)病率的種族差異,多基因遺傳病,親緣級(jí)數(shù)和發(fā)病率的關(guān)系,多基

10、因遺傳病,第三節(jié) 多基因病遺傳病復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)估計(jì),一、患者一級(jí)親屬發(fā)病率的估計(jì) 當(dāng)群體發(fā)病率在0.1%1%、遺傳度在 70% 80%時(shí)，患者一級(jí)親屬的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)（f）等于一般群體發(fā)病率（ P ）的平方根。 f = P （發(fā)病率或遺傳度過(guò)高或過(guò)低不適用此公式） 例如唇裂在我國(guó)人群中的發(fā)病率約為0.17%，遺傳率為76%，代入公式 f= P =0.0017 =0.04或4%。,當(dāng)遺傳度 70% 80% 群體發(fā)病率0.1%1%時(shí),一般群體發(fā)病率 遺傳度 患者一級(jí)親屬發(fā)病率的關(guān)系，需要查看由這三者組成的關(guān)系圖: 61頁(yè),0.1 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10,患者一級(jí)親屬發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)（%）,群體發(fā)病率 %,斜線為遺傳度 %,脊柱裂,發(fā)病率 0.38%,遺傳度 60%,一級(jí)親屬 發(fā)病率4%,二、多基因遺傳的加性效應(yīng)與發(fā)病風(fēng)險(xiǎn) 1、患者數(shù)與發(fā)病風(fēng)險(xiǎn) 一個(gè)家庭中患病人數(shù)越多，則發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)越高。 （多基因的累加效應(yīng)）,例如一對(duì)夫婦已有一個(gè)唇裂患兒，再次生育的 再發(fā)風(fēng) 險(xiǎn)為4%；若生育兩個(gè)患者，再次生育的 再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)將增加2-3倍，即近于10%。,2、病情嚴(yán)重程度與發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系 患者病情越嚴(yán)重，親屬再發(fā)風(fēng)險(xiǎn)越高,病情,同胞發(fā)病風(fēng)險(xiǎn),單側(cè)唇裂,2.46%,單側(cè)唇裂+腭裂,雙側(cè)唇裂+腭裂,4.21%,5.