第四章遺傳學(xué)基本定律和人類性狀的遺傳方式()

1、（二）自由組合定律和人類(rnli)遺傳 孟德?tīng)栠M(jìn)行了二對(duì)或二對(duì)以上的相對(duì)性狀(xngzhung)雜交實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)：控制性狀(xngzhung)的成對(duì)遺傳因子在形成配子時(shí)獨(dú)立分離，而不同對(duì)遺傳因子相互隨機(jī)組合進(jìn)入配子中。這就是孟德?tīng)柼岢龅倪z傳學(xué)第二定律自由組合定律。共一百二十三頁(yè)共一百二十三頁(yè)1、兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳(ychun)P 黃色、圓粒 綠色、皺粒 F1 黃色、圓粒 F2 黃色、圓粒 ：黃色、皺粒 ： 綠色、圓粒 ： 綠色、皺粒 總數(shù) 實(shí)粒數(shù) 315 101 108 32556 理論(lln)比例 9 ：3：3：1 16共一百二十三頁(yè)1）F2出現(xiàn)的四種類型：圓形、黃色(hungs)

2、和皺形、綠色兩類是和親本一樣的性狀組合；另兩類，圓形、綠色，皺形、黃色(hungs)是不同于親本的新的性狀組合，即性狀重新組合的類型。 共一百二十三頁(yè)2）若將兩對(duì)性狀分別考慮(kol)：（1）粒形：圓形=315+108=423 占76% 皺形=101+32=133 占24% 圓形：皺形=3：1（2）粒色：黃色=315+101=416 占74.8% 綠色=108+32=133 占25.2% 黃色:綠色=3:1共一百二十三頁(yè)圓形：皺形423（315108）：133（10132） 3：1黃色(hungs)：綠色416（315101）：140（10832） 3：1上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果分別按一對(duì)性狀(xngzh

3、ung)分析統(tǒng)計(jì)：結(jié)果表明：一對(duì)相對(duì)性狀的分離與另一對(duì)相對(duì)性狀的分離是相互獨(dú)立、互不干擾的。按概率定律，兩個(gè)獨(dú)立事件同時(shí)出現(xiàn)的概率為分別出現(xiàn)概率的乘積，因此二對(duì)性狀在數(shù)學(xué)上的關(guān)系為： 3黃：1綠 3圓：1皺 9黃圓：3黃皺：3綠圓：1綠皺共一百二十三頁(yè)二對(duì)基因遺傳(ychun)的分支法共一百二十三頁(yè)同時(shí)出現(xiàn)兩種性狀的概率(gil)：黃子葉、圓粒3/43/4=9/16黃子葉、皺粒=3/41/4=3/16黃子葉、圓粒=1/43/4=3/16綠子葉、皺粒=1/41/4=1/16共一百二十三頁(yè)也可以用另一種方式表達(dá)： 黃子葉(zy)3/4：綠子葉1/4 圓種子3/4：皺種子1/4 黃圓9/16：黃皺3

4、/16：綠、圓3/16：綠、皺1/16共一百二十三頁(yè)2. 自由組合定律(dngl)的解釋 現(xiàn)已研究清楚豌豆的黃色子葉為顯性基因Y和綠色子葉的隱性基因y位于第一對(duì)同源染色體上；圓形種子的顯性基因R和皺形種子的隱性基因r位于第七對(duì)染色體上。共一百二十三頁(yè)F2中表現(xiàn)型和基因型 1 YYRR 2YYRr 2YrRR 4YrRr 1YYrr2Yyrr2yyRr1yyRR 1 綠、皺 1yyrr9 黃、圓 3 黃、皺3 綠、圓表現(xiàn)型及比例(bl) 基因型及比例(bl)共一百二十三頁(yè)3.獨(dú)立分配規(guī)律(gul)的驗(yàn)證共一百二十三頁(yè)測(cè)交法生物在配子形成(xngchng)過(guò)程中，不同對(duì)的Gene獨(dú)立行動(dòng)，可分可合

5、是隨機(jī)組合的，稱為Mendel第二定律F1 YyRr X yyrr pYy Yr yR yr yrYyRr Yyrr yyRr yyrr 1 ： 1 ：1 ： 1黃園 黃皺 綠園 綠皺共一百二十三頁(yè)二對(duì)基因(jyn)雜合體測(cè)交AaBbaabb 配子 ab配子ABAbaBab合子AaBbAabbaaBbaabb比例1111共一百二十三頁(yè)二對(duì)基因(jyn)雜種的Mendel比例 AaBb二對(duì)基因雜合體(h t) dihybrid 測(cè)交表現(xiàn)型 AaBb：Aabb：aaBb：aabb1：1：1：1 自交表現(xiàn)型 A B ：A bb：aaB ：aabb9：3：3：1共一百二十三頁(yè)二對(duì)基因雜合體自交后代(h

6、udi)（F2）基因型及表現(xiàn)型比例AABB 1 AABBAAbb 1 AAbbaaBB 1 aaBBaabb 1 aabbAaBB 2 BB不分離(fnl)，1AA：2Aa：1aaAabb 2 bb不分離，1AA：2Aa：1aaaaBb 2 aa不分離，1Bb：2Bb：1bbAABb 2 AA不分離，1Bb：2Bb：1bbAaBb 4 9A B ：3A bb：3aaB ：1aabb共一百二十三頁(yè)自由組合定律(dngl)實(shí)質(zhì): 在F1個(gè)體細(xì)胞減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中，同源染色體上的等位基因彼此分離(fnl)的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合。位于非同源染色體上的非等位基因的分離(fnl)

7、或組合是互不干擾的。共一百二十三頁(yè)獨(dú)立(dl)分配（自由組合）規(guī)律的實(shí)質(zhì)：控制兩對(duì)性狀的兩對(duì)等位基因，分別位于非同源(tn yun)的兩對(duì)染色體上雜合體F1在減數(shù)分裂時(shí)，同源染色體上的等位基因進(jìn)入不同的配子，而位于非同源染色體上的基因自由組合進(jìn)入同一個(gè)配子，形成四類配子，且比例相等。在受精過(guò)程中四類配子和四類配子隨機(jī)結(jié)合，共有16種組合方式 共一百二十三頁(yè)YYRRyyrryrYRyr黃色圓粒F1P GYR共一百二十三頁(yè)YRYrRyyrYRYrRyyrYRYRYRYrYRRyYRyrYrYrYrYrYrRRyyrYRyRyRyRyYrRRyyrYyryryryrYrRRyyrY共一百二十三頁(yè)4.

8、多對(duì)相對(duì)性狀的遺傳(ychun)當(dāng)具有多對(duì)相對(duì)性狀差異的個(gè)體雜交(zjio)時(shí)，只要決定這些性狀的基因是分別位于非同源染色體上的，仍然受獨(dú)立分配規(guī)律的支配。 共一百二十三頁(yè)P(yáng) YYRRCC yyrrcc F1 YyRrCc F2 27:9:9:9:3:3:3:164組合、8表型、27基因型共一百二十三頁(yè)基因?qū)?shù)配子種類F1配子可能組合數(shù)F2基因型種類F2基因分離比F2表型種類F2表型分離比（完全顯性）12431:2:12 3:1 24169(1:2:1)2 4(3:1)2 386427(1:2:1)3 8(3:1)3 41625681(1:2:1)4 16 (3:1)4 n2n 4n 3n (

9、1:2:1)n 2n (3:1)n兩對(duì)以上(yshng)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)和遺傳 共一百二十三頁(yè)5. 自由組合規(guī)律(gul)在人類遺傳中的表現(xiàn) 人的性狀遺傳同樣遵循自由組合定律，例如父親患有短指癥，母親正常，婚后生過(guò)一個(gè)先天性聾啞(ln y)患兒，問(wèn)以后所生子女中，發(fā)病的可能性如何？（短指是常染色體顯性遺傳?。┘僭O(shè)：B是控制短指的顯性基因， b正常手指的隱性基因。 所以，P 父親短指 母親正常 基因型 BbDd bbDd D是聽(tīng)覺(jué)正常顯性基因， d是控制先天性聾啞的隱性基因。共一百二十三頁(yè)G：BD Bd bD bd bD bd子代(zdi)： 精子卵子 BD Bd bD bd bDBbDD短指

10、BbDd短指bbDD正常bbDd正常 bdBbDd短指Bbdd短指聾啞bbDd正常bbdd聾啞1/8 短指且聾啞(ln y)：1/8 先天聾啞(ln y)：3/8 短指：3/8正常共一百二十三頁(yè) 如人類的棕色(zngs)眼（A）對(duì)藍(lán)眼是顯性，有耳垂（B）對(duì)無(wú)耳垂是顯性，有一棕色眼有耳垂的男性（AaBb）和藍(lán)色眼有耳垂的女性（aaBb）婚配，其子代的表型為：P 女 aaBb 男 AaBbGaB 、abAB、Ab、aB、ab 精子卵子 AB Ab aB ab ab1/8AaBb棕、有1/8Aabb棕、無(wú)1/8aaBb藍(lán)、有1/8aabb藍(lán)、無(wú) aB1/8AaBB棕、有1/8AaBb棕、有1/8aa

11、BB藍(lán)、有1/8aaBb藍(lán)、有共一百二十三頁(yè)6.自由組合規(guī)律(gul)的意義具廣泛的存在性。由于自由組合的存在使各種生物群體中存在多樣性，使世界變得豐富多彩，使生物得以生存和進(jìn)化。人們將自由組合的理論可以用于育種，將那些具有不同優(yōu)良性狀的動(dòng)物(dngw)或植物，通過(guò)雜交使多種優(yōu)良性狀集中于雜種后代，以滿足人類的需求。共一百二十三頁(yè)（三） 連鎖與交換(jiohun)定律和人類遺傳 每種生物的基因?qū)?shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其染色體對(duì)數(shù)，因此，同一對(duì)染色體上必然帶有許多對(duì)基因。位于同一對(duì)染色體上的非等位基因都不能自由組合。美國(guó)遺傳學(xué)家摩爾根（Thomas hunt Morgan,18661945）1909年起著手

12、以果蠅為材料進(jìn)行遺傳雜交實(shí)驗(yàn)總結(jié)并發(fā)現(xiàn)了遺傳學(xué)的第三大定律連鎖(lin su)與交換定律。共一百二十三頁(yè)1.連鎖(lin su)與互換規(guī)律共一百二十三頁(yè)連鎖遺傳(ychun)現(xiàn)象 ：1）雄果蠅的完全連鎖遺傳 灰身長(zhǎng)翅雌果蠅 （BBVV）和黑身殘 翅雄果蠅（bbvv） 進(jìn)行(jnxng)雜交 F1中的灰身長(zhǎng)翅的 雄果蠅和黑身殘翅的雌果蠅進(jìn)行測(cè)交后代中只出現(xiàn)了兩種類型：黑身殘翅和灰身長(zhǎng)翅，且數(shù)目相等共一百二十三頁(yè)雌黑身殘翅(bbvv)灰身長(zhǎng)翅(BBVV)灰身長(zhǎng)翅(BbVv) 50%黑身殘翅 (bbvv)灰身長(zhǎng)翅(BbVv)雄黑身殘翅(bbvv) 50%共一百二十三頁(yè)連 鎖連鎖：位于一條染色體上鄰近

13、位置的Gene表現(xiàn)相伴隨(bn su)遺傳的現(xiàn)象，稱為連鎖。連鎖群：位于同一條染色體上的GENE 彼此間必然是相互連鎖的，構(gòu)成一個(gè)連鎖群（linkage group）共一百二十三頁(yè)2）雌果蠅的不完全連鎖(lin su)遺傳現(xiàn)象共一百二十三頁(yè)雄黑身殘翅(bbvv)灰身長(zhǎng)翅(BbVv) 42%黑身殘翅(bbvv) 42%灰身長(zhǎng)翅(BBVV)黑身殘翅 (bbvv)灰身長(zhǎng)翅(BbVv)雌灰身殘翅(bbvv) 8%黑身長(zhǎng)翅(bbvv) 8%共一百二十三頁(yè)2.交換與不完全(wnqun)連鎖的形成共一百二十三頁(yè)雄果蠅完全連鎖(lin su)遺傳圖解共一百二十三頁(yè)雌果蠅不完全連鎖遺傳(ychun)圖解共一百二

14、十三頁(yè)共一百二十三頁(yè)姊妹(z mi)染色單體非姊妹染色(rns)單體交換染色體斷裂二價(jià)體(bivalents)：配對(duì)的一對(duì)同源染色體。共一百二十三頁(yè)共一百二十三頁(yè)共一百二十三頁(yè)實(shí)驗(yàn):灰長(zhǎng) B b X b b V v v v 雌性 雄性 B b B b V v v V B b b b B b b b b V v v v v v V v v 灰長(zhǎng) 黑殘 灰殘 黑長(zhǎng) 41.5 41.5 8.5 8.5 83% 親本型 17% 交換(jiohun)型分析: B V 和 b v 之間發(fā)生了互換,形成了新的連鎖關(guān)系, 叫不完全連鎖，既互換。共一百二十三頁(yè) 結(jié)論： 在生殖細(xì)胞形成時(shí)，位于同一條染色體上的基因

15、彼此連鎖在一起傳遞的規(guī)律稱為連鎖律；同源染色體上的兩對(duì)等位基因之間的交換(jiohun)現(xiàn)象稱為互換。 互換率：等位基因之間發(fā)生交換的頻率。 與等位基因之間的距離有關(guān)。 距離大 互換 ；距離小 互換 1%互換率=1cM共一百二十三頁(yè) 同源染色體上非等位基因間的交換頻率是一 定的，這與基因在染色體上的距離有關(guān)(yugun)。因此， 根據(jù)重組類型的頻率，即交換率，可檢測(cè)出二對(duì) 基因在染色體上的相對(duì)距離。 連鎖與交換的遺傳現(xiàn)象也是生物界普遍存在的遺傳現(xiàn)象。連鎖與交換定律是遺傳學(xué)三大基本定律之一。 位于同一染色體上的基因表現(xiàn)為連鎖遺傳，并會(huì)產(chǎn)生一定比例的重組類型。重組類型的出現(xiàn)是由于同源(tn yun

16、)染色體在減數(shù)分裂中發(fā)生了片段交換。（減數(shù)分裂前期I發(fā)生的交換）共一百二十三頁(yè)3. 連鎖交換定律在人類(rnli)遺傳中的表現(xiàn) 在人類中往往表現(xiàn)有兩種性狀或疾病的相關(guān)性遺傳，如人類的紅綠色盲和甲型血友病的基因(jyn)均位于X染色體上，彼此連鎖遺傳。P女 正常hBHbX X男 色盲HbX Y共一百二十三頁(yè)G: 45% 45%5% 5%X Y子代(zdi)：共一百二十三頁(yè)(四).統(tǒng)計(jì)學(xué)原理(yunl)在遺傳學(xué)中的應(yīng)用1 、概率的概念 概率(probability)又稱幾率(j l)(chance)：是指某事件未發(fā)生前人們對(duì)該事件出現(xiàn)的可能性進(jìn)行的一種估計(jì)。 P(A)=lim(nA/n) 頻率：指

17、某一事件已發(fā)生的情況。如人口出生率的統(tǒng)計(jì)，升學(xué)率的統(tǒng)計(jì)等等。但某事件以往發(fā)生的頻率也可以作為對(duì)未來(lái)事件發(fā)生的可能性的估計(jì)。共一百二十三頁(yè)2、概率(gil)原理1) 乘法定律(Sum Rule) 獨(dú)立事件A和B同時(shí)發(fā)生的概率等于各個(gè)事件發(fā)生概率之乘積。 P (AB)=P (A) P (B)2) 加法(jif)定律(Product Rule) 兩個(gè)互斥事件同時(shí)發(fā)生的概率是各個(gè)事件各自發(fā)生的概率之和。 P (A或B)=P (A) +P (B)共一百二十三頁(yè)3、 概率的計(jì)算(j sun)和應(yīng)用1) 棋盤(qpn)法(punnet square)1/16yyrr1/16Yyrr1/16yyRr1/16Y

18、yRr1/4yr1/16yyRr1/16YyRr1/16yyRR1/16YyRR1/4yR1/16Yyrr1/16YYrr1/16YyRr1/16YYRr1/4Yr1/16YyRr yr1/41/16YYRrYr 1/41/16YyRRyR1/41/16YYRR1/4YRYR1/4共一百二十三頁(yè)2) 分枝(fn zh)法(branching process)YyYy RrRr 后代(hudi)基因型及其比例YY2/4Yy yy RR2/4 Rr rr1/16 YYRR 2/16 YYRr1/16 YYrr RR2/4 Rr rr RR2/4 Rr rr2/16 YyRR 4/16 YyRr2/

19、16 Yyrr1/16 yyRR 2/16 yyRr1/16 yyrr共一百二十三頁(yè)YyYy RrRr 后代表(dibio)型及其比例 黃色(hungs) 圓形 皺縮9/16 黃圓3/16 黃皺3/16 綠圓1/16 綠皺 綠色 圓形 皺縮表型及其比例分枝圖共一百二十三頁(yè)3) 多對(duì)基因(jyn)雜交概率的計(jì)算五對(duì)基因的雜交組合(zh)AABbccDDEe AaBbCCddEe，求后代中基因型為AABBCcDdee和表型為ABCDe的概率。P AAAa BbBb ccCC DDdd EeEe基因型 AA BB Cc Dd ee概率P= 1/2 1/4 1 1 1/4=1/32 表 型 A B C

20、 D e概率P= 1 3/4 1 1 1/4=3/16共一百二十三頁(yè)4 、 二項(xiàng)分布和二項(xiàng)展開(kāi)(zhn ki)法1)、對(duì)稱分布 即一對(duì)性狀各自發(fā)生的概率p和q相等。以兩個(gè)孩子的家庭為例，性別分布可有以下幾種(j zhn)情況。(p+q)2=p2+2pq+q2=1/4+1/2+1/4，分布是對(duì)稱的。若研究n個(gè)子女的家庭，則為：(p+q)n 分布也是對(duì)稱的。第一個(gè)孩子 第二個(gè)孩子 概率 分布 男 男 1/2 1/2=1/4 P(pp)=1/4 男 女 1/2 1/2=1/4 女 男 1/2 1/2=1/4 女 女 1/2 1/2=1/4 P(qq)=1/42P(pq)=2/4共一百二十三頁(yè)2)、不

21、對(duì)稱(duchn)分布若一對(duì)性狀各自發(fā)生的概率pq，則二項(xiàng)式分布不對(duì)稱(duchn)。如隱性遺傳病半乳糖血癥，兩個(gè)攜帶者婚配，只生兩個(gè)子女，表型正常和患病的分布是：第一個(gè)孩子 第二個(gè)孩子 概率 分布 正常 正常 3/4 3/4=9/16 P(pp)=9/16 正常 患兒 3/4 1/4=3/16 患兒 正常 1/4 3/4=3/16 患兒 患兒 1/4 1/4=1/16 P(qq)=1/162P(pq)=6/16共一百二十三頁(yè)二項(xiàng)式公式(gngsh)的應(yīng)用：(p+q)n=pn+npn-1q+n(n-1)2!Pn-2q2+n(n-1)(n-2)3!Pn-3q3+qnP:某一事件出現(xiàn)(chxin)

22、的概率q:另一事件出現(xiàn)的概率n:估測(cè)其出現(xiàn)概率的事件數(shù)P+q=1共一百二十三頁(yè)3)、計(jì)算(j sun)單項(xiàng)概率若我們研究的不是其全部，而是某一項(xiàng)的概率,則可用如下(rxi)通式：n!r!(n-r)!Prqn-rr:某事件（基因型或表現(xiàn)型）出現(xiàn)的次數(shù)n-r:另一事件（基因型或表現(xiàn)型）出現(xiàn)的次數(shù)共一百二十三頁(yè)例：白化基因攜帶者結(jié)婚(ji hn)生育的4個(gè)孩子中白化的頻率分布P為正常表型的概率=3/4，q為白化的概率=1/4，n為孩子(hi zi)總數(shù)=4，（nr)則為患兒數(shù)。 1/2561(3/4)0(1/4)44012/2564(3/4)1(1/4)33154/2566(3/4)2(1/4)22

23、2108/2564(3/4)3(1/4)11381/2561(3/4)4(1/4)004P白化正常n !r ! (n-r) !prqn-r 共一百二十三頁(yè)實(shí)例(shl)應(yīng)用：例1：在兩對(duì)基因(jyn)雜種YyRr的F2群體中，試問(wèn)三顯性和一隱性基因個(gè)體出現(xiàn)的概率是多少？已知：n=4r=3n-r=1P=1/2q=1/2n!r!(n-r)!Prqn-r共一百二十三頁(yè)實(shí)例(shl)應(yīng)用：例2：在三對(duì)基因(jyn)雜種YyRrCc的F2群體中，試問(wèn)兩顯性性狀和一隱性性狀個(gè)體出現(xiàn)的概率是多少？已知：n=3r=2n-r=1P=3/4q=1/4n!r!(n-r)!Prqn-r共一百二十三頁(yè)實(shí)例(shl)應(yīng)用

24、：例3：AaCc與aaCc雜交，產(chǎn)生五個(gè)后代，其中三個(gè)A-C-, 兩個(gè)(lin )aacc的概率是多少？已知：n=5r=3n-r=2P=？q=？n!r!(n-r)!Prqn-rP=3/8q=1/8共一百二十三頁(yè)AaCc aaCc1/2A-3/4C-1/4cc3/8A-C-1/2aa3/4C-1/4cc1/8aacc共一百二十三頁(yè)練習(xí)題人類的蓬發(fā)是一種顯性性狀，由顯性基因R控制的，隱性基因r控制正常(zhngchng)發(fā)，如有下列組合方式結(jié)婚，分析其子女有哪些表型和基因型？各占比例多少？ (1)、RR x rr (2)、Rr x rr (3)、Rr x Rr (4)、Rr x RR共一百二十三頁(yè)

25、如果一對(duì)夫婦都是白化病基因(a)攜帶者，試問(wèn)(1)、第一個(gè)是白化女孩的概率是多少？(2)、第一個(gè)是正常男孩的概率是多少？在人類中慣用右手(R)對(duì)慣用左手(r)表現(xiàn)(bioxin)顯性遺傳，父親是慣用左手，母親是慣用右手，他們有一個(gè)孩子是慣用左手。請(qǐng)寫出這一家三人的基因型共一百二十三頁(yè)在人類中能嘗出苯氨基硫甲酰基(PTC)的基因(A)對(duì)不能嘗者的基因(a)為顯性,褐眼(B)對(duì)藍(lán)眼(b)為顯性，那么，(1)藍(lán)眼能嘗者的基因型均為AaBb雙親的后代中的表型及比例為多少？而藍(lán)眼不能嘗者又占多少？(2)基因型為AaBb和基因型aabb婚配的后代中各種( zhn)表型為比例如何？(3)雙親基因型為AaBB

26、和aabb時(shí)，后代中褐眼能嘗者及藍(lán)眼能嘗者各占多少？共一百二十三頁(yè)（五） 復(fù)等位基因與人類血型(xuxng)遺傳一個(gè)基因如果存在多種等位基因的形式，就稱為復(fù)等位基因。任何(rnh)一個(gè)二倍體個(gè)體只存在復(fù)等位基因中的二個(gè)不同的等位基因。1 、 人類的血型遺傳人類的血型系統(tǒng)共發(fā)現(xiàn)24種,其中最常用的是ABO系統(tǒng)。此系統(tǒng)共由3個(gè)復(fù)等位基因IA、IB和 i 控制， IA和IB互為共顯性，但對(duì)i 為顯性。共一百二十三頁(yè)blood group ？血型是指存在于紅細(xì)胞上的特異性同種抗原。血型是人體的一種遺傳性狀，是人體各種細(xì)胞（紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板、各種組織細(xì)胞）和各種體液成分的抗原抗體(kngt)差異。

27、凝集原（agglutinogen）：即血型抗原。凝集素（agglutinin）：血型抗體。即能與紅細(xì)胞膜上的凝集原起反應(yīng)的特異抗體。1995年國(guó)際輸血協(xié)會(huì)23種血型系統(tǒng)，ABO、Rh、MNSs、Lutheran、Kell、Lewis、Duff、Kidd等。ABO血型系統(tǒng)、Rh血型系統(tǒng)最重要。共一百二十三頁(yè)人類血型(xuxng)系統(tǒng)一覽 血型系統(tǒng) 發(fā)現(xiàn)年代 血型系統(tǒng) 發(fā)現(xiàn)年代 ABO 1901 MN 1927 P 1927 Rh 1939 Lutheran 1945 Kell 1946 Lewis 1946 Duffy 1950 Kidd 1951 Diego 1955 rt 1956 I 19

28、56 Xg 1962 Donbrock 1965 Colton 1967 UI 1968 EN 1969 Ahonen 1972 OK 1987 LKE 1987共一百二十三頁(yè)1)、ABO血型系統(tǒng)(xtng)的發(fā)現(xiàn) 1900年維也納大學(xué)的Karl Landsteiner發(fā)現(xiàn)了人類紅細(xì)胞的同種凝集現(xiàn)象，隨之發(fā)現(xiàn)(fxin)了人類第一個(gè)血型系A(chǔ)BO血型系。共一百二十三頁(yè)ABO血型(xuxng)抗原的生化性質(zhì)ABO血型抗原的化學(xué)(huxu)結(jié)構(gòu)屬于糖蛋白 A 和B抗原的構(gòu)成受控于H座位基因和ABO座位基因共一百二十三頁(yè) ABO血型(xuxng)的分型原則紅細(xì)胞上有A抗原，血清(xuqng)中有抗B者

29、為A型；紅細(xì)胞上有B抗原，血清中有抗A者為B型；紅細(xì)胞上沒(méi)有A和B抗原，血清中有抗A和抗B者為O型紅細(xì)胞上有A和B抗原， 血清中沒(méi)有抗 A和抗B者為AB型共一百二十三頁(yè)表三 標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)血清的凝集反應(yīng)抗原標(biāo)準(zhǔn)A血清（抗B抗體）標(biāo)準(zhǔn)B血清（抗A抗體）定型O-OA-+AB+-BAB+AB共一百二十三頁(yè)2)、ABO血型(xuxng)的檢測(cè)共一百二十三頁(yè)ABO的鑒定(jindng):源于:A人B人O人共一百二十三頁(yè)共一百二十三頁(yè)血型基因型抗原(紅細(xì)胞上)抗體(血清中)血清血細(xì)胞ABIAIBA B不能使任一血型的紅細(xì)胞凝集可被O,A,B型的血清凝集AIAIA IAiA可使B及AB型的紅細(xì)胞凝集可

30、被O及B型的血清凝集BIBIBIBiB可使A及AB型的紅細(xì)胞凝集可被O及A型的血清凝集Oii 可使A,B及AB型的紅細(xì)胞凝集不能被任一血型的血清凝集人類(rnli)ABO血型的表型和基因型及其凝集反應(yīng)共一百二十三頁(yè) 3)、 ABO血型(xuxng)的遺傳規(guī)律孩子不可能帶有雙親均無(wú)的血型基因孩子必定得到雙親每方的一對(duì)等位基因中的一個(gè)。除了在雙親都帶有相同基因的情況(qngkung)下，孩子不可能帶有兩個(gè)相同基因。某個(gè)基因在雙親中的一方或雙方為純合子時(shí)，必定要在孩子中表現(xiàn)出來(lái)。共一百二十三頁(yè)父母的血型與子女(zn)的血型關(guān)系父母血型子女可能有的血型子女不可能有的血型O+OOA、B、ABA+OA、O

31、B、ABA+AA、OB、ABB+OB、OA、ABB+BB、OA、ABA+BA、B、AB、O-AB+OA、BO、ABAB+BA、B、ABOAB+AA、B、ABOAB+ABA、B、ABO人類血型有數(shù)十種之多。人類除同卵雙生子女外，再也(zi y)找不到兩個(gè)血型完全相同的人。 共一百二十三頁(yè)ABO血型系統(tǒng)(xtng)的抗體 生后2-8個(gè)月開(kāi)始產(chǎn)生，8-10歲達(dá)到高峰; A型血:血清中含有抗B抗體 B型血:血清中含有抗A抗體 AB型血:血清中沒(méi)有抗A、抗B抗體 O型血:血清中含有抗A、抗B抗體 即:血清中不會(huì)含有與自身RBC抗原相對(duì)抗的 抗體。 抗A、抗B為天然抗體,屬IgM,分子量大, 不 能透過(guò)胎

32、盤共一百二十三頁(yè)4、血型與輸血(sh xu)原則 血型與紅細(xì)胞凝集 1.血型:血細(xì)胞膜上特異性抗原的類型。 2. ABO血型系統(tǒng)的抗原與抗體: 抗原:又稱凝集原agglutinogen,存在于 紅細(xì)胞膜上;分A (A,A1,A2)抗原和B抗原。 抗體:又稱凝集素agglutinin,存在于血清 中。分抗A抗體和抗B抗體。 3.紅細(xì)胞凝集agglutination不同血型者的血 滴相混合時(shí),發(fā)生紅細(xì)胞凝集成簇的現(xiàn)象。共一百二十三頁(yè)在臨床上決定輸血后果時(shí)，血紅細(xì)胞的性質(zhì)比血清的性質(zhì)更為重要，因?yàn)檩斎氲难旱难獫{中的抗體的一部分被不親和的受血者的組織吸收，同時(shí)輸入的血液可被受血者的血漿稀釋，使供血者

33、的抗體的濃度很大程度地降低(jingd)，不足以引起明顯的凝血反應(yīng)。輸血原則：同血型者可以輸血；O型血者可以輸給任何血型的個(gè)體；AB型的人可以接受任何血型的血液(xuy)；AB型的血液只能輸給AB型的人。共一百二十三頁(yè)輸血(sh xu)關(guān)系:OOAAABABBB輸血時(shí)，主要考慮(kol)給血者的RBC能否被受血者的血清所凝集。共一百二十三頁(yè)ABO 血型(xuxng)-親子鑑定依據(jù)之一ABO 血型是很穩(wěn)定的遺傳性狀，少受環(huán)境響。例如(lr)：O 型母親有一個(gè) A 型小孩，則 B型與 O 型的男人絕不可能是小孩的父親;AB 型的男子絕不可能是 O 型小孩的父親。 共一百二十三頁(yè) 5、ABO血型(x

34、uxng)的亞型 ABO亞型 （subgroups) ，也稱變異型，紅細(xì)胞同屬于一種血型抗原，但在結(jié)構(gòu)上有一定的差異(chy)，性能也不完全相同。由于抗原弱，在用已知抗體檢測(cè)抗原和用已知抗原檢測(cè)被檢血清時(shí)不符合ABO血型特點(diǎn)共一百二十三頁(yè)1) 順式AB (cis AB)型 有位AB型的婦女和O型的男子結(jié)婚，生育了O型的子女?？雌饋?lái)似乎不符合血型(xuxng)遺傳的規(guī)律。OABAB O AB OiiOIAIBiiIAIBOO型AB型正常情況下，IA和IB是在一對(duì)同源染色體上，稱反式AB型(transAB) ，但有極少數(shù)的人，由于交換使得(sh de)IA和IB位于同一條染色體上，另一條染色體上沒(méi)

35、有任何等位基因。這種情況稱為 (cisAB)。發(fā)生率為0.18。共一百二十三頁(yè) i i O IA IB i O i IA IB O 型 AB型 順式AB產(chǎn)生(chnshng)的機(jī)制共一百二十三頁(yè)2).ABO血型系統(tǒng)抗原特異性的決定簇: 紅細(xì)胞膜上糖蛋白或糖脂的寡糖鏈決定(judng)了抗原的特異性。 A、B抗原是在H抗原基 礎(chǔ)上形成的.ABH抗原(kngyun)的寡糖鏈的結(jié)構(gòu)圖共一百二十三頁(yè)孟買(mn mi)型及H抗原 O型血沒(méi)有A、B抗原，但有一種H抗原，A、B型血也有H抗原，這種抗原是通過(guò)(tnggu)從云豆中提取的一類蛋白質(zhì)植物凝聚素PHA檢測(cè)到H抗原的存在。 共一百二十三頁(yè)孟買(mn

36、mi)型實(shí)際上這是由于抗原的形成由多個(gè)基因控制(kngzh)的結(jié)果。前體HH抗原IAIBiA抗原+少量H抗原B抗原+少量H抗原 H抗原 這一情況是在印度孟買發(fā)現(xiàn)的，故稱孟買型OBHhHhHHHhHh“O”AhhOAB共一百二十三頁(yè) H基因(jyn) IA A抗原+少量H抗原前體 H抗原 IB B抗原+少量H抗原 ii 少量H抗原 基因(jyn) 前體 無(wú)H抗原 不能形成A、B、H抗原孟買型 共一百二十三頁(yè) 孟買(mn mi)型 O B H h H h A “ O” H H hh O AB Hh Hh 孟買(mn mi)型血型的譜系共一百二十三頁(yè) IA A抗原少量H抗原 H IB 前體 H抗原

37、B抗原少量H抗原 i H抗原 抗原形成的途徑(tjng)和相關(guān)的基因共一百二十三頁(yè)2、Rh 血型(xuxng)系統(tǒng)共一百二十三頁(yè)Rh血型系統(tǒng)(xtng) 1). Rh血型系統(tǒng)發(fā)現(xiàn): 恒河猴(Rhesus monkey)的紅細(xì)胞家兔血清中產(chǎn)生抗體人: 紅細(xì)胞凝集者，為Rh() 紅細(xì)胞不凝集者,為Rh() 共一百二十三頁(yè)Rh 血型(xuxng)系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn) 1937年-1939年 Landsteiner和Wiener用恒河猴（rhesus monkey）紅細(xì)胞免疫家兔和豚鼠得到(d do)的抗血清將人紅細(xì)胞分為Rh 陰性和Rh陽(yáng)性 1939年 Levine和Steitsen在一患死胎的孕婦血清中檢測(cè)

38、到一種抗體，此為人類發(fā)現(xiàn)的第一例Rh抗體共一百二十三頁(yè)1940年 Landsteiner 和 Wiener 發(fā)表了動(dòng)物抗血清對(duì)人類紅細(xì)胞(xbo)的分型結(jié)果1941年 Levine 等發(fā)現(xiàn)了抗D、抗 C、抗 CD 三種特異性抗體，并指出：胎兒RBC增多癥（HDN）與母嬰間Rh血型不合有關(guān)。共一百二十三頁(yè)1941-1945年 確定了人體紅細(xì)胞上含有Rh系統(tǒng)的五種抗原，即D、d；E、e；C、c。1942年 Fisk等發(fā)現(xiàn)某些(mu xi)用人Rh抗體鑒定的陰性紅細(xì)胞與動(dòng)物Rh抗體呈陽(yáng)性反應(yīng)共一百二十三頁(yè) 2). Rh血型的定義及血型系統(tǒng)分布: 白種人:Rh()85%;Rh()15% 漢族及大部分少

39、數(shù)民族:Rh()99%:Rh()1% 有些民族:Rh()可達(dá)8.7%以上 定義:根據(jù)紅細(xì)胞上 D 抗原的有無(wú),可將人類紅細(xì)胞分為 Rh 陽(yáng)性和 Rh 陰性(ynxng)，即紅細(xì)胞上缺乏 D 抗原的人是 Rh 陰性；紅細(xì)胞存在D 抗原的人是 Rh陽(yáng)性。共一百二十三頁(yè)Rh血型(xuxng)的遺傳學(xué)說(shuō)及命名Rh-Hr命名法（Wiener學(xué)說(shuō)） 每條染色體上只有一個(gè)基因位點(diǎn) 每個(gè)抗原是由幾個(gè)因子(ynz)組成的CDE命名法（Fisher-Race學(xué)說(shuō)） 每條染色體上有三個(gè)基因位點(diǎn) 每個(gè)基因決定一個(gè)抗原數(shù)字命名法（ Rosenfield 等） 共一百二十三頁(yè)共一百二十三頁(yè)3)、Rh血型(xuxng)系統(tǒng)

40、的抗原 至今已發(fā)現(xiàn) Rh 血型(xuxng)系統(tǒng)的抗原46個(gè)，涉及臨床問(wèn)題的主要有5個(gè)抗原，即D、C、c、E、e。共一百二十三頁(yè) Rh血型系統(tǒng)的抗原與分型 Rh抗原:與臨床關(guān)系密切的有: 即D;E,e; C,c5種; 理論上由3對(duì)等位基因應(yīng)控制6種抗 原:D,d; E,e;C,c;但至今(zhjn)d尚不明確。 因D抗原性最強(qiáng),通常將RBC膜上有D 者稱為Rh(+),余者為Rh(-)。 等位基因位于1號(hào)染色體上。共一百二十三頁(yè) 受血者血漿中如有Rh抗體，輸入(shr)含有相應(yīng)抗原的血液后，將引起嚴(yán)重的溶血性輸血反應(yīng)，甚至可導(dǎo)致受血者死亡。 孕婦血漿中如有Rh抗體，妊娠 Rh血型不配合胎兒時(shí)，其

41、中IgG類的Rh抗體可以通過(guò)胎盤進(jìn)入胎兒體內(nèi)，破壞胎兒有相應(yīng)抗原的紅細(xì)胞，引起新生兒溶血病。因此，Rh抗體具有十分重要的臨床意義 4)、Rh抗體(kngt)的臨床意義共一百二十三頁(yè)Rh血型(xuxng)的特點(diǎn)及其臨床意義 Rh抗體:人血液中不存在抗Rh的天然抗體。只有當(dāng)Rh(-)血型者接受Rh(+)血液后,才能產(chǎn)生抗Rh 抗體。 Rh系統(tǒng)的抗體主要是IgG,分子量小,可透過(guò)胎盤。共一百二十三頁(yè) 母體(mt)產(chǎn)生的抗體 胎兒產(chǎn)生的抗原 Rh陰性母親懷有Rh陽(yáng)性胎兒時(shí)發(fā)生新生兒溶血的機(jī)制共一百二十三頁(yè) Rh血型(xuxng)與母子間不相容新生兒溶血癥a)Rh血型的基因型位于1號(hào)染色體短臂的末端(m

42、 dun)。由3對(duì)等位基因控制（ Fisher理論 ）Cc.Dd.Ee，是Rh陽(yáng)性還是陰性主要取決于是D還是d，D決定是陽(yáng)Rh+，d決定是陰性Rh-，如Cde/ cDE為Rh陽(yáng)性，Cde/ cdE為Rh陰性。 共一百二十三頁(yè)）什么情況(qngkung)下會(huì)出現(xiàn)新生兒容血？ 丈夫Rh+，妻子Rh-，第二胎孩子Rh+Rh-的女性輸過(guò)的Rh+血液，在體內(nèi)產(chǎn)生Rh+抗體(kngt)，第二次再輸入Rh+血液產(chǎn)生凝聚反應(yīng)Rh-的女性輸過(guò)的Rh+血液，第一胎懷Rh+胎兒，可能產(chǎn)生溶血。 共一百二十三頁(yè)）溶血(rn xu)現(xiàn)象的相對(duì)性 Rh-的母親與Rh+孩子血型不同后，不一定都發(fā)生溶血，其原因是：Rh抗原不

43、是水溶性的，只有足夠的紅細(xì)胞抗原才能刺激產(chǎn)生溶血的足夠抗體，這種情況不是經(jīng)常發(fā)生的。即使有足夠的紅細(xì)胞抗原，也不一定刺激產(chǎn)生足夠抗體，因?yàn)?yn wi)人體之間的免疫系統(tǒng)是有差別的。Rh+的父親的基因型有時(shí)是雜合的，所以后代有一半的的可能患病?？赡馨l(fā)生的溶血胎兒又可以受其他血系統(tǒng)血型不相溶的影響，而破壞了Rh血型的不相溶，使胎兒不發(fā)生溶血。 共一百二十三頁(yè)）治療(zhlio)方法 改變血型(xuxng)：換成dd個(gè)體的血型，使陽(yáng)性胎兒的陽(yáng)性抗原產(chǎn)生的陽(yáng)性抗體不能發(fā)生反應(yīng)。 注射抗Rh的r球蛋白：第一胎分娩后48小時(shí)，注射這種藥物，使胎兒的陽(yáng)性抗原與抗Rh的r球蛋白相遇，不刺激母親產(chǎn)生陽(yáng)性抗體。

44、再次妊娠后，新生兒溶血的比率將下降90%。 共一百二十三頁(yè) Rh血型(xuxng)鑒定 常規(guī)情況下，紅細(xì)胞只做 Rh0（D）定型。對(duì)供血者需鑒定D變異型，只有特殊(tsh)情況下才檢查其它抗原。例如：家系調(diào)查、父權(quán)鑒定、產(chǎn)前檢查、確定純合子或雜合子以及配血試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)有不規(guī)則抗體存在等情況 ，才需做 Rh 血型抗原全部表現(xiàn)型的定型共一百二十三頁(yè)常見(jiàn)抗D試劑(shj)的種類和相應(yīng)定型技術(shù)玻片或快速試管法試驗(yàn)用的抗D血清 IgG抗-D抗體血清為原料，用高蛋白稀釋液配制而成鹽水法試驗(yàn)用的抗-D血清 IgM抗-D抗體血清制成，不含增進(jìn)凝集反應(yīng)的增效劑酶或抗球蛋白試驗(yàn)用的抗D血清 IgG抗-D抗體血清制成，不含高蛋白稀釋劑D變異型型鑒定直接抗球蛋白試驗(yàn)陽(yáng)性紅細(xì)胞的D定型 共一百二十三頁(yè)Rh血型鑒定可能出現(xiàn)(chxin)假陽(yáng)性的原因受檢細(xì)胞直抗陽(yáng)性 高蛋白試劑引起緡錢狀凝集纖維蛋白造成的凝塊定型試劑中存在的其它(qt)抗體多凝集細(xì)胞造成的假陽(yáng)性鑒定器材和試劑血清被污染共一百二十三頁(yè)Rh血型鑒定可能出現(xiàn)(chxin)假陰性的原因受檢紅細(xì)胞懸液濃度太高，與試劑血清比 例失調(diào)。漏加或錯(cuò)加定型試劑觀察結(jié)果時(shí)搖動(dòng)用力過(guò)度，搖散弱凝集(nngj)。試劑血清保存不當(dāng)引起變質(zhì)共一百二十三頁(yè)3、MNSs血型(xuxng)系統(tǒng)MNSs血型系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)MNSs血型系