医学生物学2教材课程.ppt

四、多基因遗传病 一些遗传性状或遗传病不是受一对基因控制的，而是由多对基因控制，这种遗传方式称为多基因遗传，(polygenic inheritance)或多因子遗传(multifactorial inheritance)。 由这种遗传方式遗传的疾病称多基因遗传病。 微效基因(minor gene) 加性效应(additive effect) （一）数量性状的遗传 单基因遗传中所涉及的遗传性状都是由一对基因所控制，相对性状之间有明显的差别，在群体中的变异分布是不连续的，可将变异的个体明显地区分为2~3组，没有中间类型，这类性状称为质量性状。 质量性状(qualitative character) 质量性状的变异分布图 图1：完全显性 图2：不完全显性 数量性状(quantitative character) 多基因遗传性状与单基因遗传性状有所不同。在多基因遗传的性状中，一个群体的变异分布是连续的，只有一个峰，呈正态分布，即大部分个体属于中间类型，极端变异的个体极少，不同个体之间的差异只有数量上的差异而没有质的差别。 例如，人的身高就是属于多基因遗传的数量性状，在一个随机取样的群体中是由矮到高逐渐过渡的 ，将其绘成曲线图，呈正态分布。 （二）多基因假说 瑞典遗传学家发现了多基因遗传现象，并提出了多因子（多基因）假说，要点如下： ①数量性状的遗传基础是两对或两对以上的等位基因； ②这些基因都是共显性的，符合孟德尔遗传方式； ③每对基因对表型的作用较小，所以称微效基因，但它们有累加效应。 ④数量性状受多基因遗传基础和环境因素的共同影响。 多基因表型：肤色 多基因表型：身高 多基因表型：体重 （三）多基因遗传病 一些常见的先天畸形和疾病，其发病率一般都超过1/1000，这些疾病的发生都有一定的遗传基础，并常出现家族倾向，但不是单基因遗传，患者同胞的发病率不遵循1/2或1/4的规律，大约仅1%-10%，表明这些疾病由多对基因决定的，故称为多基因病。 如高血压、糖尿病、精神分裂症、哮喘、唇裂 由于除遗传因素外，环境因素在这类疾病中往往起着重要作用，故又称多因子遗传病(multifactorial inheritance disease)或复杂疾病(complex disease)。 在多基因遗传病中，由多基因遗传基础决定某种多基因病发病风险的高低，称为易感性(susceptibility)。 由遗传基础和环境因素的共同作用，决定了一个个体是否易于患病，称为易患性(liability)。 1.易患性与发病阈值 人类易患性的变异和多基因性状一样呈正态分布。当一个个体的易患性高达一定限度即阈值(threshold)时，个体就患病。 在一定的环境条件下，阈值代表造成发病所需要的最低限度的该病致病基因数量。 人类易患性的变异和多基因性状一样呈正态分布，一个群体中的大部分个体的易患性都接近于平均值，易患性很高和很低的个体都很少。 在一定条件下，阈值标志着患病所需的、最低的易患性基因的数量。虽然就一个个体来说，易患性高低无法测量，只能依其婚后所生子女患病情况作出粗略估计，但一个群体的易患性则可由该群体的发病率（即超过阈值部分）作出估计。多基因遗传病的群体易患性呈正态分布。 它具有正态分布的特征： ①以平均值（μ）为0，在±1个标准差（σ）范围内的面积占曲线内总面积的68.28%，以外的面积占31.72%，左右两侧各占16%； ②在±2个标准差以内面积占总面积的96.46%，此范围以外的面积占4.54%，两边各占2.3%； ③在±3个标准差内面积占总面积的99.74%, 以外面积占0.26%，两边各占0.13%。 34.14% 16% 2.3% 0.13% 95.46% 99.74% 80 70 60 50 40 30 20 10 变 员 数 平均值 多基因病的易患性阈值与平均值距离越近，该群体易患性的平均值越高，阈值越低，则群体发病率也越高； 反之，当群体易患性阈值与平均值距离越远，则该群体易患性平均值越低，阈值越高，则群体发病率越低。从群体发病率的高低计算出阈值与易患性平均值之间的距离。 平均值 2. 遗传度（率）（heritability ） （1）遗传度的定义： 多基因遗传病中，易患性的高低受遗传基础和环境因素的双重影响，其中遗传基础所起作用的大小程度称为遗传度或遗传率(heritability)。一般用百分率(%)来表示。 一种多基因遗传病完全由遗传基础决定（遗传度=100%） 遗传度为70%～80%时，表明遗传基础在决定易患性上起主要作用，而环境因素的作用较小 遗传度为