杜氏肌營(yíng)養(yǎng)不良(Duchenne muscular dystrophy,DMD)是最常見(jiàn)的X連鎖隱性致死性遺傳病。
【DMD家系分析】
如圖所示為某DMD家系,Ⅱ-4個(gè)體為Klinefelter綜合征患者(性染色體組成XXY)。
(1)若以D表示正?;?,d表示致病基因,則Ⅱ-4的基因型是 XdXdYXdXdY。對(duì)于Ⅱ-4的病因,小源同學(xué)認(rèn)為可能源于其母親減數(shù)第二次分裂異常,小蕾同學(xué)認(rèn)同這種分析,但提出也不能排除源于其母親減數(shù)第一次分裂異常的可能。請(qǐng)?jiān)诜娇蛑杏煤?jiǎn)明的示意圖和文字,幫助小蕾同學(xué)完成論證 。
取如圖家系相關(guān)人員的外周靜脈血提取DNA并作基因檢測(cè),意外發(fā)現(xiàn)Ⅰ-2的2條X染色體上DMD基因均完全正常,而Ⅱ-1、Ⅱ-3、Ⅱ-4的X染色體上DMD基因內(nèi)部均存在從第32670414位至32730803位堿基對(duì)的缺失。
(2)由基因檢測(cè)結(jié)果可知,導(dǎo)致DMD發(fā)生的變異類(lèi)型是
B
B
。A.染色體數(shù)目變異
B.基因突變
C.染色體結(jié)構(gòu)變異--缺失
D.基因重組
(3)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)研究表明,人群中某些人會(huì)存在生殖腺嵌合(gonadal mosaicism)現(xiàn)象,即其生殖腺是由兩種不同基因型的細(xì)胞群組成的嵌合體,而其所有體細(xì)胞則都具有相同基因型,且體細(xì)胞的基因型是生殖腺細(xì)胞的兩種基因型之一。
①基于你所學(xué)的遺傳學(xué)知識(shí),試推測(cè)發(fā)生生殖腺嵌合現(xiàn)象的可能原因
有可能是兩個(gè)精子分別與兩個(gè)卵細(xì)胞受精后發(fā)生了融合,導(dǎo)致該個(gè)體的生殖腺成為由兩種不同基因型的細(xì)胞群組成的嵌合體;
也可能是生殖腺細(xì)胞突變也可導(dǎo)致生殖腺嵌合的產(chǎn)生,即在胚胎發(fā)育過(guò)程中,某個(gè)未來(lái)的生殖腺細(xì)胞發(fā)生突變,結(jié)果導(dǎo)致該個(gè)體的生殖腺細(xì)胞成為嵌合體
也可能是生殖腺細(xì)胞突變也可導(dǎo)致生殖腺嵌合的產(chǎn)生,即在胚胎發(fā)育過(guò)程中,某個(gè)未來(lái)的生殖腺細(xì)胞發(fā)生突變,結(jié)果導(dǎo)致該個(gè)體的生殖腺細(xì)胞成為嵌合體
有可能是兩個(gè)精子分別與兩個(gè)卵細(xì)胞受精后發(fā)生了融合,導(dǎo)致該個(gè)體的生殖腺成為由兩種不同基因型的細(xì)胞群組成的嵌合體;
也可能是生殖腺細(xì)胞突變也可導(dǎo)致生殖腺嵌合的產(chǎn)生,即在胚胎發(fā)育過(guò)程中,某個(gè)未來(lái)的生殖腺細(xì)胞發(fā)生突變,結(jié)果導(dǎo)致該個(gè)體的生殖腺細(xì)胞成為嵌合體
。也可能是生殖腺細(xì)胞突變也可導(dǎo)致生殖腺嵌合的產(chǎn)生,即在胚胎發(fā)育過(guò)程中,某個(gè)未來(lái)的生殖腺細(xì)胞發(fā)生突變,結(jié)果導(dǎo)致該個(gè)體的生殖腺細(xì)胞成為嵌合體
②針對(duì)圖所示DMD家系中Ⅱ-1、Ⅱ-3、Ⅱ-4三人發(fā)病原因。小蕾同學(xué)認(rèn)為三人發(fā)病源于其母親減數(shù)分裂過(guò)程或者本人胚胎發(fā)育過(guò)程中的新發(fā)突變,小源同學(xué)則認(rèn)為三人的母親可能是生殖腺嵌合體。你更認(rèn)同誰(shuí)的分析?說(shuō)明你的理由
小源同學(xué)。因?yàn)檫B續(xù)發(fā)生三次減數(shù)分裂染色體變異的概率很低;由于胚胎發(fā)育的初級(jí)階段生殖腺細(xì)胞就與其他體細(xì)胞隔離開(kāi)了,所以隔離后的生殖腺細(xì)胞發(fā)生突變,可能會(huì)影響到生殖細(xì)胞(卵細(xì)胞或精子),但不會(huì)影響到通常做DNA測(cè)試的體細(xì)胞,所以母親表現(xiàn)型正常,但接連生出患兒。
小源同學(xué)。因?yàn)檫B續(xù)發(fā)生三次減數(shù)分裂染色體變異的概率很低;由于胚胎發(fā)育的初級(jí)階段生殖腺細(xì)胞就與其他體細(xì)胞隔離開(kāi)了,所以隔離后的生殖腺細(xì)胞發(fā)生突變,可能會(huì)影響到生殖細(xì)胞(卵細(xì)胞或精子),但不會(huì)影響到通常做DNA測(cè)試的體細(xì)胞,所以母親表現(xiàn)型正常,但接連生出患兒。
。【考點(diǎn)】人類(lèi)遺傳病的類(lèi)型及危害.
【答案】XdXdY;;B;有可能是兩個(gè)精子分別與兩個(gè)卵細(xì)胞受精后發(fā)生了融合,導(dǎo)致該個(gè)體的生殖腺成為由兩種不同基因型的細(xì)胞群組成的嵌合體;
也可能是生殖腺細(xì)胞突變也可導(dǎo)致生殖腺嵌合的產(chǎn)生,即在胚胎發(fā)育過(guò)程中,某個(gè)未來(lái)的生殖腺細(xì)胞發(fā)生突變,結(jié)果導(dǎo)致該個(gè)體的生殖腺細(xì)胞成為嵌合體;小源同學(xué)。因?yàn)檫B續(xù)發(fā)生三次減數(shù)分裂染色體變異的概率很低;由于胚胎發(fā)育的初級(jí)階段生殖腺細(xì)胞就與其他體細(xì)胞隔離開(kāi)了,所以隔離后的生殖腺細(xì)胞發(fā)生突變,可能會(huì)影響到生殖細(xì)胞(卵細(xì)胞或精子),但不會(huì)影響到通常做DNA測(cè)試的體細(xì)胞,所以母親表現(xiàn)型正常,但接連生出患兒。
也可能是生殖腺細(xì)胞突變也可導(dǎo)致生殖腺嵌合的產(chǎn)生,即在胚胎發(fā)育過(guò)程中,某個(gè)未來(lái)的生殖腺細(xì)胞發(fā)生突變,結(jié)果導(dǎo)致該個(gè)體的生殖腺細(xì)胞成為嵌合體;小源同學(xué)。因?yàn)檫B續(xù)發(fā)生三次減數(shù)分裂染色體變異的概率很低;由于胚胎發(fā)育的初級(jí)階段生殖腺細(xì)胞就與其他體細(xì)胞隔離開(kāi)了,所以隔離后的生殖腺細(xì)胞發(fā)生突變,可能會(huì)影響到生殖細(xì)胞(卵細(xì)胞或精子),但不會(huì)影響到通常做DNA測(cè)試的體細(xì)胞,所以母親表現(xiàn)型正常,但接連生出患兒。
【解答】
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