交叉遗传的特点9篇交叉遗传的特点 遗传系谱 色盲是由什么原因引起的 由于患者从小就没有正常辨色能力因此不易被发现。一般认为红绿色盲决定于X染色体上的两对基因即下面是小编为大家整理的交叉遗传的特点9篇,供大家参考。
篇一：交叉遗传的特点
系谱色盲是由什么原因引起的
由于患者从小就没有正常辨色能力因此不易被发现。一般认为红绿色盲决定于 X 染色体上的两对基因即红色盲基因和绿色盲基因。由于这两对基因在 X 染色体上是紧密连锁的因而常用一个基因符号来表示。红绿色盲的遗传方式是 X 连锁隐性遗传。男性仅有一条 X 染色体因此只需一个色盲基因就表现出色盲。女性有两条 X 染色体因此需有一对致病的等位基因才会表现异常。一个正常女性如与一个色盲男性婚配父亲的色盲基因可随 X 染色体传给他们的女儿不能传给儿子。女儿再把父亲传来的色盲基因传给她的儿子这种现象称为交叉遗传。因而男性患者远多于女性患者。
相对应的病变器官是眼详细点是视网膜再详细是视锥细胞。
视锥细胞(cone cell)细胞形态与视杆细胞近似。视锥细胞胞体位于外核层的外侧份细胞核较大染色较浅。视锥也分内节和外节。外节的膜盘大多与细胞膜不分离顶部膜盘也不脱落膜盘上嵌有能感受强光和色觉的视色素 由内节不断合成和补充。
人和绝大多数哺乳动物有三种视锥细胞 分别有红敏色素、蓝;蓝敏色素和绿敏色素也由 11-顺视黄醛和视蛋白组成但视蛋白的结构与视杆细胞的不同。如缺少感红光(或绿光)的视锥细胞则不能分辨红(或绿)色为红(或绿)色盲。视锥细胞的内突末端膨大呈足状可与一个或多个双极细胞的树突以及水平细胞形成突触。
人的一只眼球内约有 12000 万个视杆细胞和 700 万个视锥细胞。在黄斑中央凹处只有视锥细胞无视杆细胞在中央凹的边缘才开始有视杆细胞再向外视杆细胞逐渐增多视锥细胞则逐渐减少。
遗传特点
红绿色盲是一种最常见的人类伴性遗传病。一般认为红绿色盲决定于 X 染色体上的两对基因即红色盲基因和绿色盲基因。红绿色盲的遗传方式是伴 X 染色体隐性遗传。因男性性染色体为 XY仅有一条 X 染色体所以只需一个色盲基因就表现出色盲而女性性染色体为 XX所以那一对控制色盲与否的等位基因必须同时是隐性的才会表现出色盲。因而色盲患者中男性远多于女性。
色盲有哪些表现及如何诊断
色盲分为全色盲和部分色盲(红色盲、绿色盲、蓝黄色盲等)。色弱包括全色弱和部分色弱(红色弱、绿色弱、蓝黄色弱等)。
1.全色盲
属于完全性视锥细胞功能障碍 与夜盲(视杆细胞功能障碍)恰好相反 患者尤喜暗、 畏光 表现为昼盲。七彩世界在其眼中是一片灰暗 如同观黑白电视一般 仅有明暗之分 而无颜色差别。
而且所见红色发暗、蓝色光亮、此外还有视力差、弱视、中心性暗点、摆动性眼球震颤等症状。它是色觉障碍中最严重的一种患者较少见。
2.红色盲
又称第一色盲。患者主要是不能分辨红色对红色与深绿色、蓝色与紫红色以及紫色不能分辨。常把绿色视为黄色 紫色看成蓝色 将绿色和蓝色相混为白色。
曾有一老成持重的中年男子买了件灰色羊毛衫穿上后招来嘲笑 原来他是位红色盲患者 误红色为灰色。
早年还有过报道 一红色盲患者当了火车司机因看错了信号而造成火车相撞。
3.绿色盲
又称第二色盲患者不能分辨淡绿色与深红色、紫色与青蓝色、紫红色与灰色把绿色视为灰色或暗黑色。一美术训练班上有位画画得很好的小朋友总是把太阳绘成绿色树冠、草地绘成棕色原来他是绿色盲患者。临床上把红色盲与绿色盲统称为红绿色盲患者较常见。我们平常说的色盲一般就是指红绿色盲。
4.蓝黄色盲
又称第三色盲。患者蓝黄色混淆不清对红、绿色可辨较少见。
5.全色弱
又称红绿蓝黄色弱。其色觉障碍比全色盲程度要低视力无任何异常也无全色盲的其它并发症。在物体颜色深且鲜明时则能够分辨;若颜色浅而不饱和时则分辨困难。患者也少见。
6.部分色弱
有红色弱(第一色弱)、绿色弱(第二色弱)和蓝黄色弱(第三色弱)等其中红绿色弱较多见患者对红、绿色感受力差照明不良时其辨色能力近于红绿色盲;但物质色深、鲜明且照明度佳时其辨色能力接近正常。
色盲应该如何预防
由于色盲和色弱是遗传性疾病可传给后代因此避免近亲结婚和婚前调查对方家族遗传病史及采取措施减低色盲后代的出生率不失为一有效的预防手段。
色盲应该如何治疗
1、穴位与指压法
指压位于眼球正中央下 2 厘米处的“四白”能提高眼睛机能。指压时一面吐气一面用食指强压 6 秒钟。指压时睁眼指压和闭眼指压均可。
睁眼指压时能明确判断色彩闭眼指压时能治疗视力异常、假性近视。如果是患有强烈色彩异常的话应重点的强压眼下。
不断进行这种指压的话会逐渐祛除色觉异常。早上在洗脸镜前不妨指压一次女性以夜间卸装后指压为宜。
2、色盲矫正镜-矫正色盲的有效途径
色盲矫正镜的原理为根据补色拮抗在镜片上进行特殊镀膜产生截止波长的作用对长波长者可透射对短波长者发生反射。戴色盲眼镜可使原来色盲图本辨认不清的变为能正确辨认。达到矫正色觉障碍的效果。
色盲矫正镜分隐形眼镜式和普通宽架式。
色盲可以并发哪些疾病
由于红绿色盲患者不能辨别红色和绿色因而不适宜从事美术、纺织、印染、化工等需色觉敏感的工作。
驾驶员不得有赤绿色盲、色弱。因为有赤绿色盲的人就不能正确辨认交通指挥信号、交通标志以及前方车辆的信号灯(制动、转向)的颜色等;色弱的人在黄昏和夜晚对闪烁着各种颜色的灯光也辨不清是红色或绿色很容易导致交通事故。
篇二：交叉遗传的特点
遗传学 考试重点整理单基因遗传病：
简称单基因病， 指由一对等位基因控制而发生的遗传性疾病， 这对等位基因称为主基因。
上下代传递遵循孟德尔遗传定律。
分为核基因遗传和线粒体基因遗传。
常染色体显性（AD）
遗传病：
遗传病致病基因位于 1-22 号常染色体上， 与正常基因组成杂合子导致个体发病， 即致病基因决定的是显性性状。
常染色体完全显性遗传的特征
⑴ 由于致病基因位于常染色体上， 因而致病基因的遗传与性别无关即男女患病的机会均等
⑵ 患者的双亲中必有一个为患者， 致病基因由患病的亲代传来； 双亲无病时， 子女一般不会患病（除非发生新的基因突变）
⑶ 患者的同胞和后代有 1/2 的发病可能
⑷ 系谱中通常连续几代都可以看到患者， 即存在连续传递的现象
一种遗传病的致病基因位于 1～22 号常染色体上， 其遗传方式是隐性的， 只有隐性致病基因的纯合子才会发病， 称为常染色体隐性（AR）
遗传病。
带有隐性致病基因的杂合子本身不发病， 但可将隐性致病基因遗传给后代， 称为携带者。
常染色体隐性遗传的遗传特征
⑴ 由于致病基因位于常染色体上， 因而致病基因的遗传与性别无关， 即男女患病的机会均等
⑵ 患者的双亲表型往往正常， 但都是致病基因的携带者
⑶ 患者的同胞有 1/4 的发病风险， 患者表型正常的同胞中有 2/3 的可能为携带者； 患者的子女一般不发病， 但肯定都是携带者
⑷ 系谱中患者的分布往往是散发的， 通常看不到连续传递现象， 有时在整个系谱中甚至只有先证者一个患者
⑸ 近亲婚配时， 后代的发病风险比随机婚配明显增高。
这是由于他们有共同的祖先，可能会携带某种共同的基因
由性染色体的基因所决定的性状在群体分布上存在着明显的性别差异。
如果决定一种遗传病的致病基因位于 X 染色体上， 带有致病基因的女性杂合子即可发病， 称为 X 连锁显性（XD）
遗传病
男性只有一条 X 染色体， 其 X 染色体上的基因不是成对存在的， 在 Y 染色体上缺少相对应的等位基因， 故称为半合子， 其 X 染色体上的基因都可表现出相应的性状或疾病。
男性的 X 染色体及其连锁的基因只能从母亲传来， 又只能传递给女儿， 不存在男性→男性的传递， 这种传递方式称为交叉遗传。
X 连锁显性遗传的遗传特征
⑴ 人群中女性患者数目约为男性患者的 2 倍， 前者病情通常较轻
⑵ 患者双亲中一方患病； 如果双亲无病， 则来源于新生突变
⑶ 由于交叉遗传， 男性患者的女儿全部都为患者， 儿子全部正常； 女性杂合子患者的子女中各有 50%的可能性发病
⑷ 系谱中常可看到连续传递现象， 这点与常染色体显性遗传一致
如果决定一种遗传病的致病基因位于 X 染色体上， 且为隐性基因， 即带有致病基因的女性杂合子不发病， 称为 X 连锁隐性（XR）
遗传病。
（血友病 A）
X 连锁隐性遗传的遗传特征
⑴ 人群中男性患者远较女性患者多， 在一些罕见的 XR 遗传病中， 往往只看到男性患者
⑵ 双亲无病时， 儿子有 1/2 的可能发病， 女儿则不会发病， 表明致病基因是从母亲传来的； 如果母亲不是携带者， 则来源于新生突变
⑶ 由于交叉遗传， 男性患者的兄弟、 舅父、 姨表兄弟、 外甥、 外孙等也有可能是患者； 患者的外祖父也可能是患者， 这种情况下， 患者的舅父一般不发病
⑷ 系谱中常看到几代经过女性携带者传递、 男性发病的现象； 如果存在女性患者， 其父亲一定是患者， 母亲一定是携带者
不完全显性也称为半显性遗传， 它是杂合子 Aa 的表型介于显性纯合子 AA 和隐性纯合子aa 表型之间的一种遗传方式， 即在杂合子 Aa 中显性基因 A 和隐性基因 a 的作用均得到一定程度的表现。
共显性是一对等位基因之间， 没有显性和隐性的区别， 在杂合子个体中两种基因的作用都完全表现出来。
例如人类的 ABO 血型系统、 MN 血型系统和组织相容性抗原等都属于这种遗传方式。
带有显性致病基因的杂合子（Aa）
在生命的早期， 因致病基因并不表达或表达尚不足以引起明显的临床表现， 只在达到一定的年龄后才表现出疾病， 称为延迟显性。
表现度是在不同遗传背景和环境因素的影响下， 相同基因型的个体在性状或疾病的表现程度上产生的差异。
例如常染色体显性遗传的成骨不全Ⅰ 型， 主要症状有多发性骨折、蓝色巩膜、 传导性或混合性耳聋。
由于表现度的不同， 轻症患者只表现出蓝色巩膜； 重症患者可表现出早发、 频发的骨折， 耳聋和牙本质发育不全等症状。
在一个家庭中即可看到受累器官的差异及严重程度的不同， 称为表现度不一致。
基因的多效性是一个基因可以决定或影响多个性状。
遗传异质性是一种遗传性状可以由多个不同的遗传改变所引起。
遗传异质性又可分为基因座异质性和等位基因异质性。
一个个体来自双亲的某些同源染色体或等位基因存在着功能上的差异， 因此当它们发生相同的改变时， 所形成的表型却不同， 这种现象称为遗传印记， 也称基因组印记或亲代印记。
限性遗传是指位于常染色体上的基因， 由于基因表达的性别限制， 只在一种性别表现，而在另一种性别则完全不能表现。
这主要是由于男女性在解剖学结构上的性别差异造成的， 也可能受性激素分泌方面的差异限制。
如女性的子宫阴道积水症， 男性的前列腺癌等。
在多基因性状中， 每一对控制基因的作用是微小的， 故称为微效基因。
若干对基因作用积累之后， 可以形成一个明显的表型效应， 称为累加效应， 所以这些基因也称累加基因， 这些基因相互之间没有显隐性之分， 也就是说是共显的。
多基因性状往往受环境因子的影响较大， 因此这类性状或疾病也称为复杂性状或复杂疾病。
微效基因所发挥的作用并不是等同的， 可能存在一些起主要作用的所谓主基因， 也就是说各个基因的贡献率是不相同的。
在多基因遗传病中， 遗传基础是由多基因构成的， 它部分决定了个体发病的可能性。
这种由遗传基础决定一个个体患病的风险称为易感性。
由于环境对多基因遗传病产生较大影响， 因此学术界将遗传因素和环境因素共同作用决定一个个体患某种遗传病的可能性称为易患性。
在一定的环境条件下， 易感性高低可代表易患性高低。
当一个个体易患性高到一定限度就可能发病。
这种由易患性所导致的多基因遗传病发病最低限度称为发病阈值。
阈值代表患病所必需的、 最低的易患基因的数量。
遗传度（又称为遗传率）
是在多基因疾病形成过程中， 遗传因素的贡献大小。
H=b/r（b为亲属易患性对先证者易患性的回归系数； r 为亲属系数）
已知一般人群患病率：
b=(Xg-Xr) /ag(Xg 为一般群体易患性平均值与阈值之间的标准差数；
Xr 为先证者亲属易患性平均值与阈值之间的标准差数； ag 为一般群体易患性平均值与一般群体中患者易患性平均值之间的标准差数)
在随机婚配的大群体中， 在没有受到外在因素影响的情况下， 显性性状并没有随着隐性性状的减少而增加， 不同基因型的相对频率在一代代传递中保持稳定， 这就是 Hardy-Weinberg 平衡定律。
近亲的程度可以用亲缘系数（r）
来表示。
亲缘系数有共同祖先的两个人， 在某一基因座上带有相同基因的概率。
按照等位基因的分离规律， 每传一代得到其中一个等位基因的概率是 1/2， 双亲和子女之间的亲缘系数为 1/2， 同胞之间的亲缘系数也是 1/2
近亲婚配中的 2 人， 他们可能从共同祖先继承到同一基因， 婚后又可能把同一基因传递到他们子女， 这样， 子女的这一对基因就是相同的。
近亲婚配使子女得到这样一对相同基因的概率， 称为近婚系数（F）
。
一级亲属间的近婚系数就是 F=1/4。
二级亲属近婚系数F=1/8。
三级亲属的近婚系数 F=1/16。
适合度（f）
是一定环境条件下， 某一基因型个体能够生存并能将基因传给后代的相对能力。
选择反映了环境因素对特定表型或基因型的作用， 它可以是正性选择， 也可以是负性选择。
实际上对特定缺陷的表型往往由于生育力下降， 呈现负性选择。
选择系数(s) 指在选择作用下适合度降低的程度， 用 s 表示。
s 反映了某一基因型在群体中不利于存在的程度， 因此 s=1-f。
对于某些常染色体隐性遗传病， 杂合子比正常纯合子具有更高的适合度， 称之为“杂合子优势”
突变是遗传物质发生的改变， 这种变化的频率称为突变率， 用每代每个配子中每个基因座的突变数量来表示。
由突变引起的群体基因频率改变十分缓慢。
常染色体显性疾病 μ =sp 或 μ =1/2I（1-f）
常染色体隐性疾病 μ =sq2 或 μ =I（1-f）
（不适合杂合子优势）
X-连锁隐性疾病 μ =1/3sq 或 μ =1/3I（1-f）
μ ：
每代每个基因的突变率
p 和 q：
基因频率
s：
选择系数
f：
适合度=1-s
I：
人群中该性状的频率（发生率）
遗传负荷是由群体中导致适合度下降的所有有害基因构成， 遗传负荷主要有突变负荷和分离负荷， 受近亲婚配和环境因素的影响。
人类染色体：
1. 染色体命名的一般规则：
每一染色体都以着丝粒为界标， 分成短臂（p）
和长臂（q）
。
区和带的序号均从着丝粒为起点， 沿着每一染色体臂分别向长臂、 短臂的末端依次编号为 1 区、 2 区、 „„， 以及 1 带、 2 带„„。
界标所在的带属于此界标以远的区， 并作为该区的第 1 带。
被着丝粒一分为二的带， 分别归属于长臂和短臂， 分别标记为长臂的 1区 1 带和短臂的 1 区 1 带。
描述一特定带时需要写明以下 4 个内容：
① 染色体序号；
② 臂的符号；
③ 区的序号；
④ 带的序号。
例如：
1p31 表示第 1 号染色体， 短臂， 3 区， 1 带。
2. 染色体的形态：
在有丝分裂中期的染色体的形态是最典型的， 可以在光学显微镜下观察， 常用于染色体研究和临床上染色体病的诊断。
每一中期染色体都具有两条染色单体， 互称为姐妹染色单体， 它们各含有一条 DNA 双螺旋链。
两条单体之间由着丝粒相连接， 着丝粒将染色体划分为短臂（p）
和长臂（q）
两部分。
染色体上的着丝粒位置是恒定不变的， 根据染色体着丝粒的位置可将染色体分为 4 种类型：
① 中着丝粒染色体， 着丝粒位于或靠近染色体中央。
若将染色体全长分为 8 等份， 则着丝粒位于染色体纵轴的 1/2～5/8 之间， 着丝粒将染色体分为长短相近的两个臂；
② 亚中着丝粒染色体， 着丝粒位于染色体纵轴的 5/8～7/8 之间， 着丝粒将染色体分为长短不同的两个臂；
③ 近端着丝粒染色体， 着丝粒靠近一端， 位于染色体纵轴的 7/8～末端之间， 短臂很短；
④ 端着丝粒染色体， 着丝粒位于染色体的末端， 没有短臂。
人类染色体只有前三种类型， 即中着丝粒染色体、 亚中着丝粒染色体和近端着丝粒染色体三种。
3 染色体显带：
显带染色体是染色体标本经过一定程序处理， 并用特定染料染色， 使染色体沿其长轴显现明暗或深浅相间的横行带纹， 称为染色体带， 这种使染色体显带的方法， 称为显带技术。
它能显示染色体本身更细微的结构， 有助于准确地识别每一条染色体及诊断染色体异常疾病。
显带技术主要有 G 带分析、 C 带分析、 Q 带分析、 R 带分析、 T 带分析、 N 带分析和高分辩染色体技术等。
4. 染色体核型：
一个体细胞中的全部染色体， 按其大小、 形态特征顺序排列所构成的图像就称为核型。
将待测细胞的核型进行染色体数目、 形态特征的分析， 确定其是否与正常核型完全一致， 称为核型分析。
5. 染色体数目异常：
以人二倍体数目为标准， 体细胞的染色体数目（整组或整条）
的增加或减少， 称为染色体数目畸变。
包括整倍体改变和非整倍体改变两种形式。
6 染色体结构畸变：
染色体结构畸变的发生受多种因素的影响， 如物理因素、 化学因素、 生物因素和遗传因素等。
在这些因素的作用下， 首先是染色体发生断裂， 然后是断裂片段的重接。
断裂的片段如果在原来的位置上重新接合， 称为愈合或重合， 即染色体恢复正常， 不引起遗传效应。
如果染色体断裂后未在原位重接， 也就是断裂片段移动位置与其他片段相接或者丢失， 则可引起染色体结构畸变又称染色体重排。
无论数目畸变， 还是结构畸变， 其实质是涉及染色体或染色体节段上基因群的增减或位置的转移， 使遗传物质发生了改变， 结果都可以导致染色体异常综合征， 或染色体病。
7. 染色体病：
染色体数目或结构异常引起的疾病称为染色体病。
8. 与染色体数目异常相关的疾病：
单体综合征、 三体综合症、 21 三体综合症、 罗伯逊易位（平衡易位）
、 Turner 综合征
染色体畸变可发生在细胞周期的任何一个阶段。
与染色体结构畸变相关的疾病：
猫叫综合征、
线粒体遗传：
1. 线粒体 DNA 的特点：
线粒体 DNA（mtDNA）
是独立于细胞核染色体外的又一基因组， 被称为人类第 25 号染色体， 遗传特点表现为非孟德尔遗传方式， 又称核外遗传。
mtDNA 分子量小， 结构简单， 进化速度快， 无组织特异性， 具有特殊的结构特征、 遗传特征和重要功能， 而且在细胞中含量丰富（几乎每个人体细胞中都含有数以百计的线粒体， 一个线粒体内有 2～10 个拷贝的 DNA）
， 易于纯化， 是研究基因结构和表达、 调控的良好模型， 在人类学、 发育生物学、 分子生物学、 临床医学、 法医学等领域受到广泛的重视， 并取得令人瞩目的成就。
2. 线粒体遗传的母系遗传：
在精卵结合时， 卵母细胞拥有上百万拷贝的 mtDNA， 而精子中只有很少的线粒体， 受精时几乎不进入受精卵， 因此， 受精卵中的线粒体 DNA 几乎全都来自于卵子， 来源于精子的 mtDNA 对表型无明显作用， 这...
篇三：交叉遗传的特点
眼镜 骆驼 582017 高考志愿填报专业目录
有 色觉异常时，报考时要回避哪些专业？ 有色觉 异常的考生，要根据色觉异常的程度回避一些对色觉有要求的专业，如：
化学类、化工与制药类、药学类、生物科学类、公安技术类、地质学类、医学类各专业；生物工程、生物医学工程、动物医学、心理学等专业 。
这是 由于这些考生的辨色能力比色觉正常者差，容易出现辨色障碍，难以胜任上述工作。
遗传病和 遗传家族 系谱 图的 分 析 遗传病 的概念：遗传物质异常引起的疾病 。
遗传病的种类( ( 根据致病原因）
单基因遗传病
1 X 连锁隐性 遗传病
2 常染色体隐性遗传病
3 X 连锁显性遗传病
4 常染色体 显性 遗传病
5 Y Y 连锁遗传病
多基因遗传病
染色体异常遗传病
由一对等位基因控制的疾病 。
• 第一步确定: 不在Y 染色体上 • 第二步确定：是显性还是隐性？ 无中生有：隐性遗传病 若为显性则：A 患病，a 正常
aa
aa 所以为隐性：B 正常，b 患病 B(
)
B(
)
bb A(
) 一般不可能 b
b 请判断 遗传家族系谱 图遗传病为何种遗传方式？
隐性遗传病：
• 典型遗传家族系谱—— 无中生有
1 、X 染色体隐性遗传病 • 特点：
• ①一般隔代遗传（ 无中生有 ）
• ②交叉遗传( 父正女正、母病儿病) • ③男性患者多于女性患者 常染色体隐性遗传病
X X 染色体隐性遗传病
常染色体隐性遗传病
病例：红绿色盲、血友病 典型遗传家族系谱 若父亲不携带致病基因则为
. .
X X 隐性遗传病
• 第一步确定: 不在Y 染色体上 • 第二步确定：
是隐性 • 第三步：在何种染色体上（X/ 常染色体）？ 请大家判断下图为何种遗传方式？
X 隐：
父正女正、母病儿病 矛盾则为常染色体隐性遗传病
2 、常染色体隐性遗传病 • 特点：
• ①一般隔代遗传（ 无中生有 ）
• ②男性女性患病率一般相同。
常染色体隐性遗传病
X X 染色体隐性遗传病
常染色体隐性遗传病
病例：白化病、 苯丙酮尿症 典型遗传家族系谱
显性遗传病 典型遗传家族 系谱—— 有 中生 无 为显性：B 患病，b 正常 B(
)
B(
)
bb b
b
3 、X 染色体显性遗传病 • 特点：
• ①一般世代相传（连续遗传）
• ②交叉遗传( 父病女病、母正儿正)
• ③女性患者多与男性患者 常染色体显性遗传病
X X 染色体显性遗传病
常染色体显性遗传病
病例：抗D 性佝偻病 典型遗传家族系谱
4 、常染色体显性遗传病 • 特点：
• ①一般世代相传（连续遗传）
• ②男性女性患病率一般相同。
常染色体显性遗传病
X X 染色体显性遗传病
常染色体显性遗传病
病例 ：多指 （趾）、并指（趾）
典型遗传家族系谱
5 5 、Y Y 连锁遗传病
特点：
• 父传子、子传孙（ 男传男 ）
• 具有世代连续性，也称限雄遗传。
• 毛耳症
典型遗传家族系谱
连一连：
请大家指出下列遗传病各属于何种类型？
（1 1 ）白化病、苯丙酮尿症
A. 常隐
（2 2 ）
21 三体综合征
B. X 显
（3 3 ）抗维生素 D 佝偻病
C.X 隐
（4 4 ）红绿色盲、血友病
D. 多基因遗传病
（5 5 ）青少年型糖尿病
E. 常染色体病
遗传
方式
遗传特点
病例
遗传系谱标志图
单基因遗传病
X X 隐性遗传病
常隐性遗传病
X X 显性遗传病
常显性遗传病
Y Y 连锁遗传病
①一般 隔代遗传② 交叉遗传( ( 父正女正、母病儿病) ) ③ 男性患者多于女性患者
①一般 隔代遗传②男女患病率 一般相同
①一般 世代相传② 交叉遗传( ( 父病女病、母正儿正 ) ③ 女性患者多与男性患者
① 一般 世 代遗传②男女患病率 一般相同
男传男 、 具有世代连续性，也称限雄遗传。
红绿色盲血友病
白化病、苯丙酮尿症
抗D D 性佝偻病
多指（趾）、并指（趾）
毛耳症
典型遗传家族系谱 的 判断三步曲：
1. 确认或排除Y 染色体遗传 2. 判断致病基因是显性还是隐性 3. 确定致病基因是位于常染色体上还是X 染色体上。
有中生无
无中生有
隐性 显性 父病女病、母正儿正
父正女正、母病儿病
X X 染色体隐性遗传病：
X X 染色体显性遗传病：
最可能（伴X 染色体显性遗传病）
最可能（伴Y 遗传病）
分析 ：
请大家判断下 图最可能为 何种遗传方式？
1 、符合X 显：父病女病、母正儿正 ； 2 、连续遗传；3 、女性患者多 可能 （伴X 隐/显、常显/ 隐）
• 最可能为X 染色体的显性遗传病的是 • 最可能为X 染色体的隐性遗传病的是 • 最可能为Y 染色体遗传的是 • 最可能为常染色体遗传的是 B C 、E D A 、F 【练习】判断 下列遗传病 的遗传方式：
X X 染色体隐性遗传病：父正女正、母病儿病
X X 染色体显性遗传病：父病女病、母正儿正 隐性 隐性 隐性
【综合应用】
1 、 （2017 年 等级 考试 研究试 测）
回答下列关于人类遗传病的问题。（12 分）
亨廷顿舞蹈病和血友病、白化病都是单基因遗传性疾病，亨廷顿舞蹈病患者常于症状出现后的4 ～20 年间死亡。
1 ）
． （2 分）据血友病的遗传方式分析，若女儿患病，则双亲的可能情况是
（多选）。
• A ．双亲都患病
• B ．父亲患病母亲不患病 • C ．双亲都不患病
• D ．母亲患病父亲不患病
AB X X h h X X h h
X X H H X X h h 或
X X h h X X h h
X X h h Y Y
↓
正常 —X X H
血友病 —X X h h
白化病为常隐、血友病为X X 隐
对某个家系调查发现：一对表现型正常的夫妇生出了一个表现型正常的儿子和一个患血友病的女儿， 如 下 图所 示。
I
II
2 1 1 2 正常男性、女性 患病的男性、女性 2 ）
．（2 分）据此分析，该女儿患有血友病的可能原因有
（多选）。
• A ．I-1 和I-2 同时发生了基因突变 • B ．I-1 和I-2 都是致病基因的携带者 • C ．I-1 发生了基因突变，I-2 是致病基因的携带者 • D ．I-2 发生了基因突变，I-1 是致病基因的携带者 AC X X h h X X h h
X X H H Y
X H H X X H H 或
X X H H X X h h
• 某对夫妇中，丈夫为白化病患者而非血友病患者，妻子为血友病患者而肤色正常。他们的儿子患有白化病同时患有血友病。
• 32 ．（6 分）请画出该家系的系谱图（注意用不同方式标注白化病和血友病患者），并以A-a 表示 白化病，B-b 表示血友病，标注出父亲和妻子的相关基因型 。
aaX b b Y Y
aaX B B Y Y
A( )X X b b X X b b
a a
• 对某个亨廷顿舞蹈病家系调查结果如图17 所示。
正常男性、女性 患病的男性、女性 9 I
II
10 2 5 1 3 4 6 7 III
8 11 12 • 3 ）
．（2 分）据此能够确定：亨廷顿舞蹈病的遗传方式不可能是
。
• ①伴X 隐性遗传 ②伴X 显性遗传 • ③常染色体显性遗传 ④常染色体隐性遗传 • ⑤伴Y 染色体显性遗传
⑥伴Y 染色体隐性遗传 ⑤⑥ ①② X 显：父 病女病、母正儿正 X 隐：父 正女正、母病儿病
• 2 、（2017 奉贤 区 等级考 二 模 ）
回答有关人类遗传病及其预防的问题 。（14 分）
• β 地中海贫血是一种遗传性溶血性贫血症，在我国南方发病率较高，患者不能产生正常β 珠蛋白( 正常β 珠蛋白基因的长度为4.4Kb ，异常β 珠蛋白基因的长度为3.7Kb ，1Kb=1000 对碱基) 。本病目前尚无理想的治疗方法。有一个家庭的遗传系谱如图26 所示(II-2 是胎儿，情况不详) 。
1 ）．（2 分）据图26 判断该病的遗传方式是_____染色体上的______ 性遗传病。
2 ）．（2 分）II-1 体细胞β 珠蛋白基因的长度是
_______Kb 。
第一步：
第二步：
：
第三 步：
无中生有为隐性 又与X X 隐性：
父正女正、母病儿病 矛盾
隐
常
aa Aa
Aa 3.7
不是Y 染色体遗传病
• 3 3 ）．（1 1 分）
产前检查可以预防遗传病患儿的出生，为了确定 II- -2 2 是否患有该种遗传病，可采用的最佳产前检查方法是（
）。
• A. 进行B B 超检查，根据其性别来判断其是否患病
• B. 进行染色体分析，根据其染色体的形态、数目来判断其是否患病
• C. 进行相关基因的检测，根据其基因的长度来判断其是否患病
• D. 在显微镜下观察胎儿的红细胞，看起形状是否正常来判断其是否患病
C C
AA
Aa
aa 1:
2:
1
图26 中的II-1 与图27 中所示另一家族中的男性 Ⅱ-3结婚， Ⅱ-3 家族遗传有高胆固醇血症（如图27 ），该病是由于低密度脂蛋白受体基因发生突变导致。Ⅱ-7 不携带致病基因。
X X 显性：
父病女病、母正儿正
X X 隐性：
父正女正、母病儿病
矛盾 盾 若为常隐 bb
B(
) bb b
图26 中的II-1 与图27 中所示另一家族中的男性 Ⅱ-3结婚， Ⅱ-3 家族遗传有高胆固醇血症（如图27 ），该病是由于低密度脂蛋白受体基因发生突变导致。Ⅱ-7 不携带致病基因。
X X 显性：
父病女病、母正儿正
X X 隐性：
父正女正、母病儿病
矛盾 盾 若为常显
B(
)
bb bb b
4 ）． （4 分）据图27 可判断该病的遗传方式为
，
并写出判断的理由
。
常染色体显性遗传病 1 号、6 号有病排除伴Y 染色体遗传病；1 号有病4 号没病排除伴X 染色体显性遗传病；10 号有病7 号正常排除伴X染 染色体隐性遗传病；10 号有病7 号不携带致病基因排除了常染色体隐性遗传病的可能性 。
。
（排除Y 染色体给1 分；排除 除X 染色体给1 分，排除常隐给1 分）（合理即给分）
X X 显性：
父病女病、母正儿正
X X 隐性：
父正女正、母病儿病
• 5 ）．（2 分）图26 中II-1 与图27 中的 Ⅱ-3 彼此不携带对方家族的致病基因，两人育有一子，这个孩子携带高胆固醇血症致病基因的概率是 __ 。
常显
B(
)
bb bb b bb
B(
)
bb bb b 1\2bb 1\2Bb Bb=1\2x1\2=1\4 1\4
• 6 ）．（3 分）图27 中，属于 Ⅱ-3 的旁系血亲有 ___________ 。
我国婚姻法规定禁止近亲结婚，其遗传学依据是 （
）。
A ．近亲结婚者后代必患遗传病
B ．近亲结婚者后代患隐性遗传病的概率增大 C ．人类的遗传病都是由隐性基因控制的
D ．非近亲结婚者后代肯定不患遗传病
Ⅱ-4 、 Ⅱ-6 、 Ⅲ-8 、 Ⅲ-9 、 Ⅲ-10
B
• 血友病 为一组遗传性凝血功能障碍的出血性疾病，其共同的特征是活性 凝血活酶生成障碍 ，凝血时间延长，终身具有轻微创伤后出血倾向，重症患者 没有明显外伤也可 发生“自发性”出血 。
• 血友病—— 皇室 病 X 染色体隐性遗传病
1840 年2 2 月 ， 维多利亚 女王和她的 表哥 结婚 。
4 4 个 男孩有3 3 个 患血友病，5 5 个女孩大部分是携带者 嫁 到了西班牙、俄国和欧洲的其他 王室 怎么 治疗？
苯丙酮尿症
苯丙酮尿症患者 缺少 了 正常 基因 ， 导致体细胞中 缺少一种 酶 ，从而使 进入人体的 苯丙氨酸 不能被人体代谢变成酪氨酸，而 转变成苯丙酮酸 。
苯丙酮酸 在体内积累过多，会对婴儿的 神经系统造成 不同程度的 损害 。
患 儿在３～４个月后出现智力低下，头发色黄，患儿尿中排出大量的苯丙酮酸等代谢产物，使尿有一种特殊的鼠尿臭味。
常染色体隐性 遗传病—— 苯丙酮尿症
抗维生素D D 佝偻病
X 染色体显性遗传病
多指症
并 并 指症 常染色体显性遗传病
篇四：交叉遗传的特点
２０１２， ４ ８（ １）ｃＤ 删州埘蚴ＰＰ胁喀口月ｄ仰疗∞砌嬲计算机工程与应用遗传算法中的交叉算子的述评李书全１， 孙雪１， 孙德辉１， 边伟朋２Ｌ ＩＳ ｈｕｑ啪１， Ｓ Ｕ ＮＸ ｕ ｅ ｌ， Ｓ Ｕ Ｎ Ｄ ｅｈ ｕ ｉｌ’ Ｂ Ｌ 气ＮＷ ｅ ｉｐ ｃ ｎ ｆ１． 天津财经大学商学院， 天津３０ ０ ２２２２． 河北省水利水电勘测设计研究院， 天津３０ ０ ２５０１． Ｂ ｕ ｓｉｎ ｅｓｓＳ ｃｈ ｏ ｏ ｌ， Ｔ ｉａ 画ｉｎＵ ｎ ｉｖ ｅｆ ｓ毋ｏ ｆＦ ｉｎ ａ ∞ｅ柚ｄＥ ｃｏ ｎ ｏ ｍ ｉｃｓ， Ｔ ｉａ ｎ ｊｉｎ３００２２２， Ｃ ｈ ｉ越２． Ｈ ｅｂ ｃｉ Ｒ ｅｓ黜ｈＩｎ ｓｔｉｔｕ ｔｅｏ ｆ Ｉｎｖｅｓｔｉｇ ａ ｔｉｏ ｎ＆ Ｄ ｅｓ咖ｏ ｆ ｗ ａ 船ｃｏ 鹏ｃⅣａ ｎｃｙ ＆ Ｈ ｙ 妣忡ｗ ％Ｔ ｉ删ｉｎ３０ ０ ２５０ ， Ｃ ｈ ｉｌｌａＵ Ｓ ｈ ｕ ｑ 岫ｎ ’ Ｓ ｕ ＮＸ ｕ ｅ ， Ｓ Ｕ ＮＤ ｅｈ ｕ ｉ， ｅｔ埘． Ｓ 咖加ａ ｒｙｏ ｆｃｍ ￥ 蛐ｖ ｅｒ叩ｅｎ ｔｏ ｒｏ ｆｇ 蚰ｅ６ｃ ａ ｌｇ ｏ ｒｉ恤ｍ ． Ｃ ｏ ｍ ｐ ｎ ｔ盯Ｅ ｎ 毋丑ｅｅｒｉ呜ａ ｎ ｄＡ ｐ －ｐ ｌｉｃａ ｔｉｏ ｎ ｓ， ２０１２， ４ ８（ １）：３６． ３９ ．Ａ ｂ ｓ仃ａ ｃ ｔ：
Ｃ 】
∞ｓｓｏ ｖ ｅ ｒ ｉｓ ａ ｎｉｎ ｌｐ ｏ ｎ 柚ｔ ０ｐｌｅｒ撇ｉｎｇ ∞甜ｃ ａ ｌｇ 嘶ｔｌｌｍ ． Ｔ ｈｉｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｆｇ ｉＶ ∞ａｂ —ｅｆ ｉ１１仃１）ｄ ｌｌｃｂ ｏ ｎ 矗ｂ ｏ ｕ ｔｓｏ ｍ ｅｍ ａ眦ｃｒｏｓ∞Ｖ 盯ｏ ｐ ｅ ｍ ｔｏ 璐， ｄ ｉｓｃ潞ｓｅ ｓ∞ｍ ｅ ｉｍ ｐ ｒ ｏ ｖ ｃ ｄｃ ｒ ｏ ｓｓｏ ｖ ｃ ｒｏ ｐ ｅ ｍ ｔｏ 墙缸Ｄ ｍｄｉ嫌鹏ｍ 郴ｔｓ， 叭ｃｈ勰ｍ ｅａ ｐ ｐ ｌｉｃ ａ ｔｉｏ ｎｏ ｆｔｌｌｅｏ 嘞ｍ ｅｃｈ 锄ｉｓｍ 粕ｄ ∞ｏ ｎ ．Ｔ ｈ ｒｏ ｕ ｇ ｈ ｔｈｅ撇ｌｙｓｉｓ， “ｉｓｆ ｏ ｍ ｌｄ ｔｌｌａ ｔ ｔｈ ｅｉｍ ｐ ｆ ｏ ｖ ｅ ｄｃ ｒ ｏ ｓ ｓ ｏ ｖ ｃ ｒｑ ， ｅ｜删ｂ口ｒｓｃ ａ ｎｏ Ｖ ｅ ｒ ｃ ｏ ｍ ｅ ｍ ｅｓｈ ｏ ｎ ｃ ｏ ｍ ｉＩ唱ｓｏ ｆｔｌｌｅ砌ｉｔｉｏ皿Ｉ目锄ｅｔｉｃａ １９０．ｒ ｉｔｈ ｍ ， ｉｎ ｌｐ ｍ ｖ ｅｓｅ ａ ｒ ｃ ｈｅ仿ｃｉｃｒＩｃｙ 柚ｄ ａ ｃ ｃ Ⅲ ａ ｃ ｙａ ｎ ｄ ａ ｖ ｏ ｉｄｐ ｒ即：
ｌａ ｔＩｌ坞ｃｏ ｎ ｖ ｅｒｇ ｅｎ ｃｅ． Ｔ ｈ ｉｓ ｐ ａ ｐ 盯ｐ ｏ ｉｎ ｔｓｏ ｍｍ ｅｃｒｏｓｓｏＶ 盯哪嘲懈’ 舱－ｓｅ ａ ｒ ｃ ｈｄ毗ｔｉｏｎ， ｗ ｈｉｃｈ珊ｌｌ【ｅｓｔｌｌｅｆｂｕｎ枷０ｎｆ ｏ ｒｔｈ ｅｄ ｅＶ ｅｌ叩删ｍ ｔ舱ｄａ ｐ ｐ ｌｉｃ ａ ｔｉｏ ｎ ｏ ｆ ｇ ｅ ｎ ｃ ｔｉｃａ１９０ｒｉ幽ｓｉｎｍ ｅｆＩ姗∞．１（ ｅ ｙｗ ｏ ｒｄ ｓ：
ｇ ｅ∞ｄ ｃ ａ ｌｇ ｏ ｒ ｉｔｈ ｎ ｌ； ｃｒ ｏ ｓｓｏ ｖ ｃｒｏｐ唧盼； ｏｐ蝴ｉｏｎ摘要：
交叉算子是遗传算法中的一种重要算子， 对遗传算法中较成熟的交叉算子进行了简单介绍， 在此基础上结合文献内容，从理论应用以及作用机理等几个方面对遗传算法中改进的交叉算子进行了分析和讨论， 可以发现改进后的交又算子能在一定程．度上克服传统遗传算法的缺点， 提高其搜索效率和精度， 有效避免过旱收敛． 进一步提出遗传算法中交叉算子的未来研究方向，为今后遗传算法的应用和发展奠定了基础．关键词：
遗传算法； 交叉算子； 优化Ｄ Ｏ Ｉ：
ｌＯ ． ３７ ７ ８／ｉ． ｉｓ蛳． １００２． ８３３１． ２０１２． ０１． ０１１文章编号：
１００２． ８３３１（ ２０１２）０１． ００３６． ０４文献标识码：
Ａ中图分类号：
Ｔ Ｐ ３０１． ６１引言遗传算法是由美国Ｍ ｉｃｈ ｉｇ 姐大学的Ｈ ｏ ｌｌ狮ｄ 教授于１９ ６ ９年提出， 后经Ｄ ｅＪｏ ｎ ｇ 、 Ｇ ｏ ｌｄ ｂｅｒｇ 等人归纳总结所形成的一类模拟进化算法ｎ “， 是模拟自然界生物进化过程与机制求解极值问题的一类自组织、 自适应人工智能技术Ｈ ， 作为主要的软计算算法之一， 具有较强的鲁棒性和通用优化能力， 因此， 被广泛地应用于自动控制、 计算科学、 模式识别、 工程设计、 智能故障诊断和管理科学等领域， 用来解决复杂的非线性和多维空间寻优问题。
虽然遗传算法在许多领域中都有成功的应用，但其自身也存在不足， 研究表明标准遗传算法存在收敛速度慢、 精度不高、 局部搜索能力差、 未成熟收敛和随机游走等现象嘲， 如何改善遗传算法的搜索能力和提高算法的收敛速度，使其更好地应用于实际问题的解决中， 目前有很多学者提出不同的改进方法， 如自适应遗传算法、 级连遗传算法、 并行遗传算法、 混合遗传算法等她…， 但这些改进都受到遗传算法基础理论薄弱的限制， 普遍适用性较差。在遗传算法中， 交叉算子通过模拟自然界生物的杂交过程对个体进行交叉操作， 不断产生新个体、 增加种群的多样性、 扩大寻优范围， 从而使得遗传算法具有较强的搜索能力，可以说交叉算子在遗传算法扩展求解空间， 并达到全局最优的过程中发挥着至关重要的作用。
正是由于交叉算子对遗传算法的性能如此重要， 目前对交叉算子的研究与改进有着大量的成果报道ｕ ““。
本文在对文献资料阅读和整理的基础上，从不同角度对遗传算法中交叉算子的发展与改进进行讨论，并最终提出交叉算子的未来研究方向， 为交叉算子或遗传算法的进一步发展和应用提供参考。２基本遗传算法及交叉算子Ｊｏ ｈ ｎ Ｈ ｏ ｌｌ柚ｄ 教授通过模拟生物进化过程设计了最初的遗传算法， 称之为基本遗传算法（ 标准遗传算法或简单遗传算法）。
其计算流程如下【ｌｑ ：
（ １）使用二进制编码对搜索空间进行编码； （ ２）随机产生包含行个个体的初始种群； （ ３）适应度评价测试个体适应度（ 个体适应度反映个体好坏的情况）； （ ４ ）用轮盘赌选择法选择出若干个个体进行繁殖， 个体可以重复；（ ５）随机配对， 按一定概率（ 交叉概率）进行单点交叉操作， 并生成两个子个体； （ ６）按一定概率（ 变异概率）变异二进制个体串中某个（ 些）位； （ ７ ）适应度评估测试个体适应度； （ ８ ）选择优良的个体进入下一代， 继续迭代， 直到满足终止条件。遗传算法中交叉算子的设计思路是模仿生物自然进化过程中， 两个同源染色体通过交配而重组， 形成新的染色体。
具体操作是：
两个相互配对的染色体按某种方式以交叉概率Ｐ ｃ交换其部分基因， 从而形成两个新的个体。
当交叉概率Ｐ ， 较高时， 交叉算子生成新个体的能力较强， 即探索新的解空间的能力较强， 但个体的优良模式被破坏的可能性也较大； 反之，当Ｐ 较低时， 交叉算子探索新的解空间的能力较弱， 但个体的优良模式被破坏的可能性比较小。
交叉算子的设计和实现与所研究的问题密切相关， 一般要求它不要太多地破坏个体编码串中表示优良性状的优良模式， 又要能够有效地产生出作者简介：
李书全（ １９５７一）。
教授， 研究方向：
精益建设， 人工智能， 工程管理； 孙雪， 硕士研究生； 孙自甚辉， 硕士研究生。
Ｂ眦ｉｌ：
期翱ｍ ｓｘ４２３０＠ ｓｉ眦锄收稿日期：
２０ｌｍ ０９－ ｏｌ； 謦回日期：
２０ｌｏ－ １ｌ－ ２９； ｃＮ Ⅺ出版：
２０１１躬—０３． ｈｔｌｐ：
伽ｍ ｗ ． 珈ｌＩ（ ｉ． ｎ删１【ｃｍ 刚ｅ协Ⅲ１１． ２１２７． Ｔ Ｐ ． ２０ｌ１０３０３． ０９０４． ００８． ｈ姐Ｊ万方数据
李书全， 孙雪， 孙德辉， 等：
遗传算法中的交叉算子的述评一些较好的新个体模式。
交叉运算是遗传算法区别于其他进化算法的重要特征， 是产生新个体的主要方法， 决定了遗传算法的全局搜索能力， 在遗传算法中起关键作用。３交叉算子的发展及相关文献回顾３． １传统的交叉算子在使用Ｇ Ａ 求解参数优化问题时， 一般直接选用已有的成熟的交叉算子， 即传统的交叉算子， 这些算子均可顺利地实现父代重组生成子代个体。
通过大量阅读文献， 可以发现遗传算法中交叉算子的设计和实现除了与所研究的具体问题有密切联系， 还与问题的编码设计紧密相关。
而遗传算法的编码策略通常分为两大类：
一类是二进制或十进制编码； 一类是浮点数编码。
基于不同编码形式的交叉操作各有优缺点， 均对某些优化问题表现出良好的效果， 下面分别介绍一下。３． １． １基于一进制或十进制编码的传统交叉算子几种常用的适用于二进制编码或实数编码方式的交叉算子主要为单点交叉、 两点交叉、 均匀交叉以及多点交叉等。（ １）单点交叉（ ｏ ｎ ｅ－ ｐ ｏ ｉｍＣ ｒｏ ｓｓｏ ｖ ｅｒ）， 又称为简单交叉， 是指在个体编码串中随机设置一个交叉点后， 在该点相互交换两个配对个体的部分染色体。（ ２）两点交叉（ １＇ｗ ｏ－ ｐｏ缸ｃｒｏｓｓｏｖｅｒ）与多点奴（ Ｍ ｕｌｔｉ－ ｐｏｉｎｔｃｒ ｏ ｓｓｏ ｖ ｅｒ ）， 指在相互配对的两个个体编码串中随机设置两个交叉点， 然后交换两个交叉点之间的部分基因； 将单点交叉与两点交叉加以推广， 即可得到多点交叉， 是指在个体编码串中随机设置多个交叉点， 然后进行基因互换。（ ３）均匀交叉（ ｕ ｎ ｉｆ ０ １ｍ Ｃ ｒｏ ｓｓｏ ｖ训， 也被称为一致交叉，指两个相互配对个体的每一位基因都以相同的概率进行交换， 从而形成两个新个体； 引申一下即为均匀两点交叉。
指两个配体Ａ 、 Ｂ 中随机产生两个交叉点， 然后按随机产生的０、 ｌ、 ２三个整数进行基因交换， 从而形成两个新的个体“ｎ 。
当随机数是Ｏ 时， 配体的前面部分交叉； 当随机数是ｌ时， 配体的中间部分交叉； 当随机数是２时， 配体的后面部分交叉。还有如洗牌交叉、 缩小代理交叉等等， 这里就不详细说明’了。
需要特别强调的是除了以上的传统交叉算子外， 还有专门适用于十进制编码的交叉算子， 如中间重组和线性重组， 中间重组是给定一实值编码的染色体结构， 子个体按照一定的公式产生出新表现型范围， 而线性重组与中间重组相似， 只是公式中的参数值有所变化。３． １． ２基于浮点数编码的交叉算子浮点数编码方法是指个体的每个基因值用某一范围内的一个浮点数来表示， 个体的编码长度等于其决策变量的个数。
实际上， 上述的适合二进制编码方法的交叉算子也可用于浮点数编码的交叉中， 同时基于浮点数编码还可使用以下主要的交叉算子【” 】
：（ １）算术交叉（ Ａ 酬ｂＩＩｌｅｔｉｃ Ｃ ｍ ｓｓｏ ｖ ｅｒ ）， 是指由两个个体的线性组合而产生出新的个体。
假设两个个体以、 墨之间进行算术交叉， 则交叉运算后所产生的两个新个体为：ｆｘ。
Ａ ＝ 仅硌＋ （ １一口）工． ＡＩｚ。
Ｂ ＝ 口． ｋ＋ （ １一ｎ）％其中， 吐为参数， 若为常数， 即此时的交叉可称为均匀算术交叉； 若ａ 为变量， 则此时的交叉运算可称为非均匀算术交叉。（ ２）离散交叉， 是指在个体之间交换变量的值， 子个体的每个变量可按等概率随机地挑选父个体。适合于浮点数编码的交叉算子， 常与实际的应用相结合，比如说启发式交叉、 部分映射交叉、 顺序交叉、 循环交叉、 基于位置交换等等， 用来解决最常见的Ｔ ｓＰ 问题。（ １）部分映射交叉‘” １（ Ｐ ａ ｎ ｉａ ｌｌｙ Ｍ ａ ｐ ｐ ｅ ｄ ｃｒ ｏ ｓｓｏ ｖ ｅｒ ， Ｐ Ｍ ｘ ），先对父代进行常规的两点交叉， 再根据交叉区域内各基因值之间的映射关系来修改交叉区域之外的各个基因座的基因值。
（ ２）顺序交叉㈣（ ０ｒｄ ｅｒ Ｃ ｍ ｓｓｏ ｖ ｅｒ， Ｏ ｘ ）， 其先进行常规的双点交叉， 再对个体遍历路径进行有效顺序修改， 修改时尽量维持各结点原有的相对遍历顺序。
这两种交叉算子都较多地产生父代遍历路径所没有的部分新路径， 收敛速度较低， 但前者的全局搜索能力较强。有学者对上述的几种交叉算子分别进行了分析比较，ｓｙ ｓｗ 蹦ｈ ｍ ｕ 指出单点交叉操作简单但搜索能力弱， 两点交叉与单点交叉比较， 搜索能力也并没有明显的提高； Ｅ ｓｈ ｅｌｍ 觚根据实际计算的结果， 认为单点交叉相对而言最差； ｓｐ ｅａ ｒ ｓ和Ｄ ｅＪｏ ｎ ｇ 分析了ｐ ． 均匀交叉， 认为均匀交叉要优于多点交叉， 均匀交叉能产生较好的新个体且破坏能力较小， 但当染色体长度过大时， 均匀交叉又会降低运算效率， 此时可采用算术交叉。综上所述， 虽然传统的交叉算子相对比较成熟， 可顺利地实现父代重组生成子代个体， 但仍存在一系列的Ｉ’ 口Ｊ题， 如它们的重组是随机的， 能否大概率地生成优于父代的子代个体并不确定， 而这种不确定性减缓了遗传算法的搜索速度， 或者会出现局部收敛或早熟收敛等等， 因此亟须对交叉算子进行进—步发展和改进。３． ２改进的交叉算子交叉算子的设计通常包括如何确定交叉点位置和如何进行部分基因交换， 为此， 国内外的不少学者在上述成熟的传统交叉算子的基础上做了大量的研究和探索， 针对交叉算子的不同方面， 从不同角度提出了许多有益的改进措施。３． ２． １理论方面的交叉策略研究在对传统交叉算子的直接改进方面， 张建彬嗍等在文章中对传统交叉算子的功能进行了简化， 提出智能交叉算子， 形成了新的、 简单的遗传运行机制； 张春涛等在均匀交叉的基础上提出均匀块交叉算子， 其能有效克服早熟收敛； 刘清、 廖忠等人对多点交叉进行改进， 提出的多点正交交叉在参数寻优中的收敛速度比简单遗传算法快， 且不陷入局部最优点。对交叉算子的交叉方向研究上， 李望移ｍ ３， 等人结合了异位交叉和等位交叉的特点， 同时加入个体反码表示形式， 引出一种引导交叉方式； 陈乔礼㈣等人同时也提出一种引导交叉算子， 通过该算子操作产生的子代向适应值高的父代倾斜， 以产生高适应值的子代个体； 范青武ｏ ” 等人针对传统算子盲目搜索的缺陷， 提出了一种有向交叉算子， 使交叉子代大概率向最优解的方向进化等等。在结合其他技术和方法方面， 赵志鹏” ” 等人通过基因交叉概率控制交叉， 根据高斯分布改进了交叉算子； 李亚文唧等人将父代的拉普拉斯分布的密度函数系数引入算术交叉算子中， 实现拉普拉斯交叉算子； 曹道友等㈣以及朱风龙等人引入个体相似度的概念， 对交叉算子进行改进； 闭应洲等ｏ ｍ 应用免疫原理设计免疫算子对交叉结果进行修复； ｖ ｏ ｉｇ ｔ ＨＭ 等啪结合模糊集理论提出了模糊交叉算子； Ｈ ｃｎ脚等ｏ ｕ 在上述基础上提出了扩展的模糊交叉算子（ Ｅ Ｆ Ｒ ｏ ）， 将基因的活动区间划万方数据
ｃ０—妒“自盯蚴卯廊喀口拧ｄ铆ｆｆｃ４砌淞计算机工程与应用分为全局搜索区和局部搜索区， 通过参数调节， 使交叉算子产生不同的全局搜索度或局部搜索度； 颜颖ｎ ２， 为了更好地利用父代的适应值信息， 使适应值更高的父体特征更多地保留在子代中， 在文章中提出了基于标准化适应值的模糊交叉算子。除上述方面的研究外， 还有不少学者从不同的角度进行研究。如汤琳等人引入“相似度” 和“杂交优势” 的思想， 将原来的交叉变异算子合二为一， 提出新的遗传算子； Ｇ ａ ｒｃｉａ ． Ｍ ａ ｎ ｉｎ ｅｚ Ｃ ｍ ｌ等提出了几种选择交叉父个体和交叉概率的机制； Ｊｉｌｌ Ｄ Ｐ 提出了一种交叉后代个体对父代个体的交叉替换策略等等。以上研究均在传统交叉算子的基础上提出了理论上的改进设想， 并通过仿真实验进行了验证， 证实了各改进算子能够在不同程度上克服传统交叉算子的某些缺点， 进一步优化了传统的遗传算法， 克服了其早熟收敛或局部收敛， 提高了整体的搜索能力和收敛速度， 同时对进一步的研究奠定了良好的基础。３． ２． ２应用方面的交叉策略研究遗传算法通常解决的应用问题有组合优化及调度问题等， 主要包括集覆盖、 背包、 装箱、 二次分配等， 这些问题都属于Ｎ Ｐ 难问题， 也有不少学者用遗传算法在这方面做了探索。其中旅行商问题（ Ｔ ｓＰ ）是—个典型的组合优化问题， 而应用遗传算法求解Ｔ ｓＰ 问题的关键就是交叉算子的设计， 上文在基于浮点数编码的交叉算子中提到部分映射交叉、 顺序交叉、 循环交叉等， 在生成子个体时， 往往只考虑各城市的位置或之间的顺序， 进行“盲目” 交叉， 因此， 部分学者专门针对遗传算法求解Ｔ ｓＰ 问题做了探索研究， 提出很多有益的改进思路。ｃ ｈ ｅ ｎ ｇＲ 等” ５１在１９ ９ ４ 年就提出了贪婪选择交叉（ Ｇ ｓｘ ），此后Ｎ ｇ ｌｌｙ ｅＩｌ Ｈ ． Ｄ ㈨在前者的基础上提出了贪婪子路径交叉策略（ Ｇ ｓｘ ． ＩＩ）， 同时又提出了另外一种交叉策略——最大保留交叉（ Ｍ Ｐ ｘ ）等等； 廉侃超等旧将人口迁移思想（ Ｐ Ｍ ）引入顺序交叉算子中， 提出一种改进的启发式顺序交叉算子； 张应辉等ｎ ”在文章中给出了一种基于边重组的启发式交叉算子， 提高了Ｔ ｓＰ 问题的局部搜索能力和收敛速度； 周聪等” ” 人在对比分析唐立新提出的两种启发式交叉算法的基础上， 提出通过判断父代的城市是否相邻来保存有效基因片断， 通过加入一个移动的窗口来加快算法收敛； 赵方庚等人借用蚁群算法的求解思路， 引入信息素思想， 提出一种新的基于信息素的遗传交叉算子， 该算子不仅能利用局部信息， 还能以信息素的形式保存有效的全局信息； 孙海雷等人在遗传算...
篇五：交叉遗传的特点
l 卷 VoL3 1 第 24期 №24 计C om puter E ngineer ing 算机工程 2005 年 l2 月D ecem ber
2005 ·人工智能及识别技术 · 文章编号：
l00 o． 3428(2005)24_-0l5l—
2 文献标识码；A 中圈分类号； TPI8 多点正交交叉的遗传算法 刘清 ，廖虑 ，沈祖诒 。王柏林 ( 1． 南京师范大学计算机科学系，南京 21 0042；2． 河海大学，南京 21 0098 ) 擅产生的多个子代中选择适应度大的进入下一次进化，这样既加快了算法的收敛速度又保证了种群的多样性。实验证明，该算法不但可以有 效地克服标准遗传算法的缺陷，而且计算速度、精度和算法稳定性也得到了显著提高。
关健诃：遗传算法；正交试验；多点交叉；仿真 要：利用正交实验法的全局均衡思想， 提出了一种采用多点正交交换的遗传算法。算法通过正交表安排遗传算法的交换运算，并在所 G enetic A lgorithm w ith M ulti-point O rthogonal C rossover O peration L IU Qing ， L IA O Zhong2， SHE NG Zuyi ， WANG Bailin (1
Dept． of Computer Science， Nanjing Normal University， Nanjing 210042； 2． Hohai University, Nanjing 210098 ) [ Abstract] Using the global equilibr i um design ideology of or thogonal exper i ment method，this paper proposes the genetic algor i t h m wit h
mul ti— point orthogonal c rossov er operation ． C rossov er operation of t h e algor i t h m is based on t h e orth ogonal array ，and t h e tw o of many
offspring that h av e bigger f i tness are chosen to put in next ev olution ． T h e algor i t h m c an ensure popul ation m ul tiformity
and c onv ergence speed rapidl y ． T h e resea r c h results show that the algor i thm c an not only
ov erco me t h e short c omi ngs of SG A
effectiv ely ， but also ev i dentl y i mprov e the c omputing speed ， c omputi ng p reci sion and stabi lity ．
[ K ey words] Genetic algor i t hm； Or t hogonal exper i ment； Multi— point crossover； Simulation l 概述 遗传算法(GA)是一种借鉴 自然界中 “ 适者生存，优胜劣 汰” 思想的全局优化算法，它把 解问题的可能解看作是用
染色体串编码的个体 ，大量个体(或称为染色体)构成种群，
用个体的适应度函数值作为个体优劣的评价指标，在种群的 进化过程中，不断使用选择、交换、变异这 3 种遗传算子，
使问题的解不断进化，直至产生全局最优解。遗传算法特别 适合处理传统搜索方法所不能解决的复杂问题和非线性问 题。遗传算法收敛由 Hollond‘II用模式定理证明了，但算法收 敛的条件严格，文献【 2】
研究了遗传算法的收敛并给出收敛的 充分条件。遗传算法虽然可以稳定收敛，但是，局部搜索能 力差，收敛速度很慢。为此，改善遗传算法全局搜索性，已 成为遗传算法领域的研究热点。
目前，一种把遗传算法与其它优化算法相结合，以利用 启发式信息以及与领域有关知识的混合遗传算法已成为改善 遗传算法性能的主要策略之一。其中一种常用的方法就是把 局域搜索技术嵌入到遗传算法的基本环中，同变异和交换算 子一起作用，在评估前对后代施行快捷局部优化，这样所得 到的算法既具有遗传算法的整体优化特性，又能加快算法的 收敛速度。如在文献【 3冲 ，把遗传算法与准牛顿法、爬山法 和 Nelder Mead’S
Simplex Method结合起来， 发现遗传算法与 准牛顿法的结合使全局优化问题既有遗传算法全局收敛可靠 性，又有准牛顿法的高精度。
正交试验设计法是一种试验的优化设计技术，将该技术 引入到遗传算法中，可以改善遗传算法的局部搜索能力和收 敛速度。目前，所取得的成果主要有：把正交设计引入 GA ，
提出了一种基于家族优生学的进化算法l4
；用实数交换操作 的混合遗传算法 ；利用正交试验设计法求解遗传算法的欺 骗问题 ；用正交设计确定区间水平，在每个区间水平按遗 传算法进行搜索 J。根据遗传算法和正交试验法的特点，本 文研究了一种采用多点正交交换的遗传算法。算法通过正交 表安排遗传算法的交换运算，并在所产生的多个子代中选择 适应度大的进入下一次进化，这样既加快了算法的收敛速度 又保证了种群的多样性。实验证明，该算法在参数寻优中，
收敛速度比简单遗传算法(SGA)快，且不陷入局部最优点。
2 多点正交交换的遗传算法 遗传算法是一种全局并行的搜索寻优方法，它通过选择 复制、交叉、变异等 3 种遗传算子的作用，使优化群体不断 进化，最终收敛于最优状态。遗传算法虽然可以稳定收敛，
但是，它局部搜索能力差，收敛速度很慢。
2． 1 正交试验的原理 正交试验设计法是解决多因素、多水平试验问题的一种 有效方法。在实际问题中，试验往往是多因素多水平的，如 果对每个因素的每个水平都相互搭配进行全组合试验，然后 从所有的搭配方案中找出最优方案，则总的试验次数将会爆 炸式地增长。利用正交表的均匀分散性和整齐可比性 来安 排多因素、多水平试验，可以实现对试验方案的最优设计。
正交表可以为：
A 是一个月 × m矩阵， 它的第 列的元素为由数码 1， 2， ⋯，
(『 =l ， 2， ⋯， m )所构成。它的任两列中，同行元素所构成的元素 基金硪目：国家 “十五”、“21
1” 一期学科建设基金资助项目 “信息 安全保密技术与相关数学理论研究” 作者筒介：
刘清(1962一)，男， 副教授、博士生， 主研方向：现场 智能仪表， 总线测控系统的研究与开发； 廖沈祖诒、王柏林，教 授、博 导 收稿日期：2004— 11-05 E-mail：njnulq@163． com 忠， 博士生、副教授；
—l 5 l 一
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对是一个完全对，而且，每对出现的次数相同，则称 A 是正 交表。简记为 L (fl × t2× ⋯ × tm )= ，
(f )， t"／ 为试验数，m为因 素数，t 为水平数。这里所谓的完全对是指，有两组元素 A ，
A2， ⋯ ， A 与 Bl ， B2， ⋯ ， B ， 把 (Al， B 1，(a 2， B L) ， (A2， B2) ，·’ ‘ ，(A2， B ) ，⋯ ，(A ， B1) ，(A r． B! ) ，⋯ ，
(A ， B )，叫做由元素 Al ，A2，⋯ ，A 与 Bl，B2，⋯ ，B 所构 成的完全对。正交表有下列性质：( 1 )它的任两个元素都构成 有相等重复的完全试验，但是一般来说，却不能构成有 m个 因素的完全试验。(2)在第 i ，
两列所构成的水平对中，每个 水平对都重复出现 n／ t f， 次，其中 n 为试验数。(3)每一列中各 水平出现的次数相同，如第 j 列中，每个水平都出现 ／ f『 次 (， = 1 ， ⋯，
。表 1是一个简单的正交表 L 4 (2 ) ，它用来安排 3 因素2 水平试验。表中x 、Y 和 z 代表 3 因素；数字 “ 1” 和 “2” 代表因素的 2 个不同的水平，从表中可知因素的 2
种 组合就只要 4 重组合进行试验。
表 1 正交表 L4(2 ) 实验次数／ 实验 因素数 个元素对(Al， BI) ， (A l， B2)， ⋯ ，
X Y Z 1 2 3 4 t 1 2 2 t 2 t 2
1 2 1
2． 2 多点正交交叉算子 遗传算法的局部搜索能力与交叉和变异算子有关， 其中，
交叉运算的目的是把染色体中性能优良的组块，遗传到下一 代某个染色体中，使之具有父辈染色体的优良性能。但是，
在简单遗传算法(SGA)中采用一点交叉运算，使得许多情况 下无法得到这个目的，而采用多点交叉运算可以避免这个问 题 。在多点交叉运算中，其交叉组合有多种方式存在，且 随着交叉点的增多，组合方式的数量将会爆炸式地增长。为 了解决这个问题，本文研究了一种正交多点交叉算子，通过 正交表安排多点交叉运算，以保证交叉运算后能够得到优良 染色体，提高遗传算法的局部搜索能力和收敛速度。
定义 1 设染色体进行 Ⅳ -1点交叉运算，则交叉的染色体 子串的个数为Ⅳ，将这Ⅳ个子串看成 N 个因素。
定义 2 将染色体的每一个交叉子串，设置为同一水平，
这样两个染色体的交叉运算，就是一个 Ⅳ因素、2 水平试验。
定义 3 用Ⅳ因素、2 水平正交试验表安排染色体的子串
交叉，得到 2
个新染色体 ， 通过适应度函数选取两个适应度 最大的作为子代染色体，进入下一次进化算法。该生成子代 染色体的过程是多点正交交叉算法。
例如， 设一个长度为 24 的染色体， 如进行 2 点交叉运算，
则要交叉的染色体子串为 3。将染色体 1 的每一个子串设置 为水平 1， 染色体 2 的每一个子串设置为水平 2， 如表 2 所示。
这样，2点交叉运算就成为一个二水平三因素的试验。
表 2 染色体 2 点交叉运算 水平／ 因素 X 染色体 1
1
0101 0l01
染色体 2 2 l100l 】
00 但因素间可能会有交互作用， 一个二水平三因素的试验，
可用正交表 L8(2 )来安排试验。将 L 8(2 )表中的水平用 “ 一 1” 和 “ 1” 来表示，如表 3 所示。在表 3 中的7 个 8 维向量相互 正交，且第 1列和第 2 列的元素相乘，是第 3 列；第 1和第 4 列的元素相乘，是第 5 列；第 2 和第 4 列的元素相乘，是 第 6 列。
从试验设计的角度， 若将因素 x 和 Y 分别放在第 1、
2 列，则它们的交互作用X xY 反映在第 3 列。所以，该列不 能再排其他因素，否则主效应与交互效应将混在一起，二者 Y Z l01 0l 110 00l010l1
01001 0t 1
l101010t 一1
52 一
都无法估计。考虑因素间可能会有交互作用的一个二水平三 因素的试验一个设计方案如下：
列 号 f
1
2
3
4 因 素 l
X Y XxY Z XxZ YxZ 该方案中，每个主效应和交互效应各占 1列。但在试验 安排时，只需要 x 、Y ，z 所在的第 1，第 2，第 4 列，将该 3 列的 2 个水平换算成实际的水平，得到遗传算法的两点交 叉算子的试验方案。
表 3 正交表 L8(2 ) 实验次数／ 列号 t 2 1
t 1 2 1 1 5
6
7
{
l 3 4 5
6 7 1 ． 1 1 1 1
1 1
． 1 ． 1
． 1 3 4 5 1
t ． 1 ． 1 ． 1 ． 1 — 1 t t ． 1 ． 1 ． t ． 1
． 1
1 1 1
． 1
1 1
． 1 6 7 8 ． 1
． 1
． t 1 — 1 ． 1 1 ． 1 ． 1 t 1 ． 1
． t 1 t 1
— 1 1 ． t 1 — 1 新定义的2 点交叉算法的遗传基本结构如下：
’( t)初试化种群随机产生N 个个体。
(2)do{ f0r (I_ O； |<N； i++) { 计算每个个体的适应度值 ；
根据适应值通过轮盘赌选择算法选出!个父体；
按照交叉概率 P 取出 2 个父体，根据新定义的交叉操 作产生 8 个子代，并计算它们的适应度值 ，保留适应度值大的 2 个 个体；} 按照变异概率对新种群的个体进行变异操作；
while ( (不 满足性能指标 要求) && ( 没有完成规定代数 的 寻优) ) ；
(3)从群体中选择最优个体，输出寻优结果。
在交叉运算得到 8 个新染色体中，含了原两个父代染色 体(第 1 次和第 8 次试验， ，且选取两个适应度最大的作为子 代。所以，该算法既保证了种群的多样性，又是一种精英策 略的局部寻优算法。
3 试验与仿真 由于遗传算法中大量的随机操作，理论上进行严格分析 是非常困难的，通常人们采用一些典型的测试函数来检测算 法的实际效率 ⋯。为验证多点正交交叉的遗传算法的有效 性，本文用函数优化问题进行仿真实验，以多峰 Schaf f er 和 Rosenbrock 函数作为测试函数，分别用简单遗传算法(SGA ：
采用赌轮法选择，单点交叉和单点变异，固定交叉和变异概 率) j ，自适应遗传算法(AGA ：采用赌轮法加精英最优保留 法选择，单点交叉和单点变异，自适应改变交叉和变异概 率) j，以及本文提出的多点正交交叉的遗传算法(这里采用 2 点交叉)对上述函数进行优化对比。
在性能测试中， SGA ， A GA 和改进算法参数取为：群体规模 popsize=l00；Schaffer 函数 编码长度 L =48 位(两变量的编码长度分别为 ／ =22 位)，最大 迭代代数 MaxGenerations=200 代。
Rosenbrock 函数编码长度 L=32 位( 1
6 位)； P 0=0． 04； P =l ； 最大迭代代数 MaxGenera—
tions=1000 代 。
Rosenbrock 函数定义为 r a inf l(x) = 1 00(x 一
2) +(1一xI) 函数 ^ 是一个二维单峰值函数，具有一个全局极小点 f L(1． 0，1． 0)=0． 0 ，但它却是病态 的， 在函数曲面上沿着曲线 X2
有一条较为狭窄的山谷，传统的梯度优化方法搜索到 山谷边缘时， 往往会发生振荡，难以进行全局优化。
Schaf f er 函数定义为 - 2． o48≤
≤2． 048 (下转第 158 页) 维普资讯 http://www.cqvip.com
第 1 个编号的顶点重合，方法是使此编号的顶点都移到原点。
第 2 个编号的点旋转到xoy 面， 方法是以原点为中心， 以第 1个边(前 两个编号的顶点形成的边)在 xoy 面的投影为旋转轴，逆时针旋转 90。
。然后，计算第 3 个编号的点与第一个边的正交点 cl， c2。求得 第 3 个编号的顶点与第 1 个边的夹角
以第 1 个边为中心轴，逆时针旋转 xoy 面的平面上。最后，计算第 2 个编号的点与x 轴的夹角 Z f l l 和 Z f l 2 ，以原点为中心，以 z轴为轴，逆时针旋转 Z f l l 和Z f l l ，使 第 2 个边旋转到 X 轴，达到两个三角形的重合。即达到了颅骨和面 貌重合 。
3 匹配结果与讨论 图 l (a)和(b)分别为两个颅骨和其皮肤的重合效果图。为 了便于观察匹配效果，采用了透视显示技术。从图 l 匹配效 果图中清楚的看到，通过此技术，颅骨和面貌的匹配效果非 常好，基本上达到了我们的要求。
1和 2 。以原点为中心，
2 ，使得三角形都落在 1和 (a) f b1
圈 1 两倒颅’
和其皮肤重合效果圈 通过不断的试验和分析，发现在理论上是可行的。而且 匹配的程度应该是 l00
。但是，在实际的操作中，还是存 在着误差，存在误差的主要原因有：
(1) 三棱柱实物的平面不光滑， 直接影响平面拟合精度。由于用
(上接第 152页) = 。s 一
瓣函数l厂 2在其定义域有无数个局部极大点，只有一个全局 极大点 A (0． 0，0． 0)= 1 ． 0，但由于变量的取值范围大，最大值 峰周围有一圈脊 ，它们...
篇六：交叉遗传的特点
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1.
1． 先天性色觉障碍疾病先天性色觉障碍疾病
2.
2． 王菲演唱歌曲王菲演唱歌曲
1. 先天性色觉障碍疾病
编辑本义项 色盲 求助编辑百科名片
色盲测试图 色盲是一种先天性色觉障碍疾病。
色觉障碍有多种类型， 最常见的是红绿色盲。根据三原色学说， 可见光谱内任何颜色都可由红、 绿、 蓝三色组成。
如能辨认三原色都为正常人， 三种原色均不能辨认都称全色盲。
辨认任何一种颜色的能力降低者称色弱， 主要有红色弱和绿色弱， 还有蓝黄色弱。
如有一种原色不能辨认都称二色视， 主要为红色盲与绿色盲。
目录 概述 色盲分类及其症状 色盲应该做的检查 色盲检查图
红绿色盲眼中的世界 辨证 治则 色盲的辨证及治疗方法
概述 色盲分类及其症状 色盲应该做的检查 色盲检查图
红绿色盲眼中的世界 辨证 治则 色盲的辨证及治疗方法
色盲性状与遗传 色盲产生的分子机制 色盲限制专业 色盲者不为人知的优势 色盲色弱检测 一个色盲患者的真切感受 预防色盲 色盲种类 展开 编辑本段概述
色盲， 在国外首先由英国化学家、 物理学家、 近代化学之父约翰· 道尔顿（ John Dalton， 1766-1844）
发现， 所以又称“道尔顿症” ， 色盲以红绿色盲较为多见， 蓝色盲及全色盲较少见。
由于患者从小就没有正常辨色能力， 因此不易被发现。
红绿色盲是一种最常见的人类伴性遗传病。
一般认为， 红绿色盲决定于 X染色体上的两对基因， 即红色盲基因和绿色盲基因。
红绿色盲的遗传方式是伴 X 染色体隐性遗传。
因男性性染色体为 XY， 仅有一条 X 染色体， 所以只需一个色盲基因就表现出色盲； 而女性性染色体为 XX， 所以那一对控制
色盲与否的等位基因， 必须同时是隐性的才会表现出色盲。
因而色盲患者中男性远多于女性。
色盲亦称“ 色觉辨认障碍” ， 是指无法正确感知部分或全部颜色间区别的缺陷。
通常色盲发生的原因与遗传有关， 但部分色盲则与眼， 视神经或脑部损伤有关， 也可由於接触特定化学物质。
英国化学家约翰· 道尔顿在发现自 己是色盲者後， 於 1798 年出版了 第一部论述此问题的科学专著《关於色彩视觉的离奇事实》 。
由於道尔顿的研究， 该缺陷常被称为道尔顿病， 不过现时多用色盲中的一种——绿色盲以描述道尔顿的缺陷。
红绿色盲人口 占全球男性人口 约 8%， 女性人口 约 0. 5%。
其中约 6%人口 为三色视觉(色弱) ， 约 2%人口 为二色视觉(色盲) ， 极少数为单色视觉(全色盲) 。
色盲通常被认为是一种缺陷， 然而在特定情形下， 色盲者相比于正常辨色力者更有优势。
不少研究指出， 色盲者更擅长识别特定颜色的伪装。
这在进化论上可解释先天性红绿色盲在人群中惊人的高发率。
由于红色和绿色对红绿色盲患者（ 色觉异常患者）
形成的视觉效果和常人存在差异， 因而不适宜从事美术、 纺织、 印染、 化工等需色觉敏感的工作。
如在交通运输中， 若工作人员 色盲， 他们可能不能辨别颜色信号，就可能导致交通事故。
色觉是视器的重要功能之一， 色觉功能的好坏， 对要求辨色力的工作具有一定的影响。
而对国防军事、 尤其是特种兵具有重要意义。
如在空军航空兵中， 必须辨别各种颜色的信号。
为此， 在选兵时色觉检查被列为重要的检查项目 之一。
色盲有先天性及后天性两种， 先天性者由遗传而来， 后天性者为视网膜或视神经等疾病所致。
偶见于服药之后， 如内 服山道年可以发生黄视，注射洋地黄可以发生蓝视。
色盲发生率在我国男性约为 5%～8%、 女性 0. 5～1%； 日 本男性约为 4%～5%、 女性 0. 5%； 欧美男性 8%、 女性 0. 4%。
我国先天性色盲的发生率， 男性约 5. 14%， 女性约为 0. 73%。
而今在我国和日 本，红绿色盲的治疗已取得可喜进展， 给广大患者带来了 福音。
器官的话是眼， 详细点是视网膜， 再详细是视锥细胞。
视锥细胞（ cone cell）
：
细胞形态与视杆细胞近似。
视锥细胞胞体位于外核层的外侧份， 细胞核较大， 染色较浅。
视锥也分内 节和外节。
外节的膜盘大多与细胞膜不分离， 顶部膜盘也不脱落， 膜盘上嵌有能感受强光和色觉的视色素， 由内节不断合成和补充。
人和绝大多数哺乳动物有三种视锥细胞， 分别有红敏色素、 蓝； 蓝敏色素和绿敏色素， 也由 11-顺视黄醛和视蛋白组成， 但视蛋白的结构与视杆细胞的不同。
如缺少感红光（ 或绿光）
的视锥细胞， 则不能分辨红（ 或绿）
色， 为红（ 或绿）
色盲。
视锥细胞的内 突末端膨大呈足状， 可与一个或多个双极细胞的树突以及水平细胞形成突触。
人的一只眼球内 约有 12000 万个视杆细胞和 700 万个视锥细胞。
在黄斑中央凹处只有视锥细胞， 无视杆细胞， 在中央凹的边缘才开始有视杆细胞， 再向外， 视杆细胞逐渐增多， 视锥细胞则逐渐减少。
编辑本段色盲分类及其症状
色盲患者不能分辩自 然光谱中的各种颜色或某种颜色。
而对颜色的辨别能力差的则称色弱， 它 与色盲的界限一般不易严格区分， 只不过轻重程度不同罢了 。
色盲又分为全色盲和部分色盲（ 红色盲、 绿色盲、 蓝黄色盲等）
。
1． 全色盲
属于完全性视锥细胞功能障碍， 与夜盲（ 视杆细胞功能障碍）
恰好相反， 患者尤喜暗、 畏光， 表现为昼盲。
七彩世界在其眼中是一片灰暗， 如同观黑白电视一般， 仅有明暗之分， 而无颜色差别。
而且所见红色发暗、蓝色光亮、 此外还有视力差、 弱视、 中心性暗点、 摆动性眼球震颤等症状。它 是色觉障碍中最严重的一种， 患者较少见。
2． 红色盲
又称第一色盲。
患者主要是不能分辨红色， 对红色与深绿色、 蓝色与紫红色以及紫色不能分辨。
常把绿色视为黄色， 紫色看成蓝色， 将绿色和蓝色相混为白色。
曾有一老成持重的中年男子买了 件灰色羊毛衫， 穿上后招来嘲笑， 原来他是位红色盲患者， 误红色为灰色。
1875 年， 在瑞典拉格伦曾发生过一起惨重的火车相撞事故——因为司 机是位色盲患者， 看错了信号
3． 绿色盲
又称第二色盲， 患者不能分辨淡绿色与深红色、 紫色与青蓝色、 紫红色与灰色， 把绿色视为灰色或暗黑色。
一美术训练班上有位画画得很好的小朋友， 总是把太阳绘成绿色， 树冠、 草地绘成棕色， 原来他是绿色盲患者。
临床上把红色盲与绿色盲统称为红绿色盲， 患者较常见。
我们平常说的色盲一般就是指红绿色盲。
4． 蓝黄色盲
又称第三色盲。
患者蓝黄色混淆不清， 对红、 绿色可辨， 较少见。
5． 全色反
又称三原色盲. 是所有色盲病中, 严重的一种视觉障碍. 现实世界在其眼睛中. 如同一幅纯真的底片. 患者将红色视为绿色. 黑色视为白色. 所有看到的颜色与现实完全相反。
编辑本段色盲应该做的检查
色盲(弱) 患者生来就没有正确的辨色能力， 并且以为别人也和自 己一样， 故不能自 觉有病， 许多色盲患者眼部检查也无异常发现。
如何确定色盲和色弱?色盲和色弱的检查大多采用主觉检查， 一般在较明亮的自 然光线下进行， 常用检查方法如下。
假同色图：
通常称为色盲本， 它 是利用色调深浅程度相同而颜色不同的点组成数字或图形， 在自 然光线下距离 0. 5m 处识读。
检查时色盲本应放正， 每一图不得超过 5 秒。
色觉障碍者辨认困难， 读错或不能读出， 可按照色盲表规定确认属于何种色觉异常。
色线束试验：
是把颜色不同， 深浅不同的毛线束混在一起， 令被检者挑出与标准线束相同颜色的线束。
此法颇费时间， 且仅能大概定性不能定量， 不适合于大面积的筛选检查。
颜色混合测定器：
是 nagel 根据红+绿=黄的原理， 设计出的一种光谱仪器， 它可以定量地记录红绿光匹配所需的量， 以判定红绿色觉异常， 此法既能定性又能定量。
编辑本段色盲检查图 简介
《色盲检查图》 的第五版， 第 1 组图可供大规模快速检查之用； 第 2组图以简单的几
色盲检查图 何图形为特点， 特别适合文化程序较低的成人和文盲体检用； 第 3 组适合检查儿童； 第 4 组为多位数字组， 供对色觉有较高要求的职业人员 体检时用； 第 5 组为后天色觉检查图， 适用于临床眼科医师、 神经内 、 外科医师对眼底疾病和祝中枢疾病的辅助诊断。
图片用途
色觉是人眼重要的视功能之一， 色觉检查的方法主要有假同色图试验（ Pseud01sochromatlc Plates）
、 彩绒试验（ Wool Skeins Test）
、 色彩排列试验（ FM—100Hue Test， Panel D-15 Test）
和色盲镜检查（ Anomaloscope）
等。
各种检查的侧重点不同， 各有一定的优缺点。
色觉检查图是根据假同色原理设计的检查方法， 具有检查简单、 快速的特点， 对于结果的确认也比较明了 ， 用于筛选色觉异常已有百年。
本色觉检查图吸取国内 外色觉检查图的优点， 设置了 多种类型的检查图式，
有几何图形、 数字图形、 线条图形、 物体图形等， 可用于检测红绿色觉及蓝黄色觉异常。
图片原理
大多是浅红色和浅绿色交叉来干扰测试人的， 如果是色盲， 他看到的只有一种颜色， 所以无法分别色差所构成的数字
读图规则图片中正确答案的图形一般色调是不同于背景色的。
例如正确答案图形是以红黄为主的暖色调， 则图片中的背景色则是以蓝绿为主的冷色调。
如果你第一眼看到的图形和正确答案不同， 那是因为色弱色盲对图形的明暗比较敏感， 你仔细观察组成错误图形的小方块或小圆圈， 他们并不都是属于一个色调的。
希望你能体会到区分图形的奥妙。
同时你也可以采用其他一些联想或标识记忆的方法， 记住答案， 体检的时候果断的说出正确答案。
编辑本段红绿色盲眼中的世界
18 世纪英国著名的化学家兼物理学家道尔顿， 在圣诞节前夕 买了 一件礼物——一双“棕灰色” 的袜子， 送给妈妈。
妈妈看到袜子后， 感到袜子的颜色过于鲜艳， 就对道尔顿说：
“ 你买的这双樱桃红色的袜子， 让我怎么穿呢？ ” 道尔顿感到非常奇怪， 袜子明明是棕灰色的， 为什么妈妈说是樱桃红色的呢？ 疑惑不解的道尔顿又去问弟弟和周围的人， 除了 弟弟与自己的看法相同以外， 被问的其他人都说袜子是樱桃红色的。
道尔顿对这件小事没有轻易地放过， 他经过认真的分析比较， 发现他和弟弟的色觉与别人不同， 原来自 己和弟弟都是色盲。
道尔顿虽然不是生物学家和医学家，却成了 第一个发现色盲症的人， 也是第一个被发现的色盲症患者。
为此他写了 篇论文《论色盲》 ， 成为世界上第一个提出色盲问题的人。
后来， 人们为了 纪念他， 又把色盲症称为道尔顿症。
不能分辨红和绿这两种颜色， 为一种先天性的色觉障碍病。
控制红绿色盲的基因位于 X 染色体上， 且为隐性基因， 通常用 Xb 表示，Y 染色体由于过于短小， 缺少与 X 染色体相应的同源区段而没有控制色盲的基因。
如果一个色觉正常的女性和一个男性红绿色盲患者结婚， 在他们的后代中， 儿子的色觉都正常； 女儿虽表现正常， 但由于从父亲那里得到了 一个红绿色盲基因， 因此都是红绿色盲基因的携带者。
如果女性红绿色盲基因的携带者和一个色觉正常的男性结婚， 在他们的后代中， 儿子有 1/2 正常， 1/2 为红绿色盲； 女儿都不是色盲， 但有 1/2是色盲基因的携带者。
在这种情况下， 儿子的色盲症是从母亲那里遗传来的。
如果一个女性红绿色盲基因的携带者和一个男性红绿色盲患者结婚，在他们的后代中， 儿子有 1/2 正常， 1/2 为红绿色盲； 女儿有 1/2 为红绿色盲， 1/2 是色盲基因的携带者 。
如果一个女性红绿色盲患者和一个色觉正常的男性结婚， 在他们的后代中， 儿子都是红绿色盲； 女儿虽表现正常， 但由于从母亲那里得到了 一个红绿色盲基因， 因此都是红绿色盲基因的携带者。
通过对以上四种婚配方式的分析， 可以看出， 男性红绿色盲基因只能从母亲那里传来， 以后只能传个女儿， 这种遗传特点， 在遗传学上叫做交叉遗传。
正常 人与色盲的对比(18 张) 详见右侧图册
注：
A 为正常人
B 为色盲
编辑本段辨证
色盲一般无明显的自 觉症状， 患者眼部无其他症状， 视力与常人无异，只是不能正确辨别色泽浓淡或明暗相同的颜色。
编辑本段治则
色盲的治疗宜疏调眼部经络气血， 补养肝肾， 健运中土， 调和玄府。
编辑本段色盲的辨证及治疗方法
色盲一般是指视物时色觉障碍而言， 由其程度和特征不同可分为色弱和色盲两种。
以色弱及红绿色盲较为多见。
一般无明显的自 觉症状， 往往在工作中或体检时发觉。
中医学称色盲为“视赤如白” 症， 认为系先天不足， 肝肾两亏而致，或为脾胃虚弱， 水谷精微之气化生不足， 玄府之精气不充而致。
针灸穴位
主穴：
睛明、 风池、 丝竹空、 四白。
配穴：
瞳子髎、 攒竹、 足三里、 光明、 行间、 合谷。[1]
穴位与指压法
指压位于眼球正中央下 2 厘米处的“ 四白” ， 能提高眼睛机能。
指压时， 一面吐气一面用食指强压 6 秒钟。
指压时睁眼指压和闭眼指压均可。
睁眼指压时， 能明确判断色彩， 闭眼指压时， 能治疗视力异常、 假性近视。
如果是患有强烈色彩异常的话， 应重点的强压眼下。
不断进行这种指压的话， 会逐渐祛除色觉异常。
早上在洗脸镜前不妨指压一次， 女性以夜间卸装后指压为宜。
色盲矫正镜
矫正色盲的有效途径。
色盲矫正镜的原理， 为根据补色拮抗， 在镜片上进行特殊镀膜， 产生截止波长的作用， 对长波长者可透射， 对短波长者发生反射。
戴色盲眼镜， 可使原来色盲图本辨认不清的变为能正确辨认。达到矫正色觉障碍的效果。
...
篇七：交叉遗传的特点
.3 性别决定与伴性遗传一、 知识结构
二、 教材分析 1.本节主要讲述了性别决定和伴性遗传等内容。
2.关于性别决定， 教材以人为例主要介绍了生物界普遍存在的 XY 型性别决定方式。
3.在伴性遗传方面， 以遗传学的经典实例---人类的红绿色盲为例， 讲述了伴性遗传的主要婚配方式和伴性遗传的规律。
4.这部分教学内容， 实质上是关于基因的分离定律在性染色体遗传上的作用。
三、 教学目标 1.知识目标：
(1) 性别决定的方式(C:理解)； (2) 伴性遗传的传递规律(C:理解) 。
2.能力目标：
初步学会对伴性遗传分析的方法， 培养学生的观察能力、 综合分析能力、应用规律解决问题的能力， 获得研究生物学问题的方法。
四、 重点· 实施方案 1.重点：
(1) XY 型性别决定方式； (2) 人类红绿色盲的主要婚配方式及其伴性遗传的规律。
2.实施方案：
通过复习遗传规律中基因的分离定律， 明确伴性遗传的传递规律。
五、 难点· 突破策略 1.难点：
人类红绿色盲的主要婚配方式及其伴性遗传的规律。
2.突破策略：
通过对人类红绿色盲的社会调查和系统分析， 以及相关的遗传理论来解释人类红绿色盲的主要婚配方式及其伴性遗传的规律。
六、 教具准备：
三种遗传规律的总结投影， 色盲检查图。
七、 学法指导：
学生进行探究性实验， 教师的讲述和谈话， 学生练习和推理相结合。
以便做到:培养兴趣， 强化思维， 反复练习。
八、 课时安排：
1 课时
[一] 教学过程 导言 首先录像展示鸡蛋成鸡的简短而生动的画面， 以及公鸡和母鸡的录像。
请学生看录像回答以下问题: (1)生物个体发育的起点是什么? (2)在生物界， 同是由受精卵为发育起点的个体， 在它们的个体发育过程中， 为什么有的发育成雌性， 有的发育成雄性? (3)雌雄个体为什么在有些遗传性状上表现得有所不同? [二] 教学目标达成过程 在人类两种性别的体细胞染色体中， 两性均相同的叫常染色体， 如1～22号染色体； 不相同的叫性染色体， 如人类的X染色体和Y染色体。
我们今天研究的性别决定和伴性遗传就与性染色体有关。
二、 性别决定 1.概念:所谓性别决定一般是指雌雄异体的生物决定性别的方式。
2.性别决定的方式主要有两种:XY型和ZW型。
这是由生物体细胞中的性染色体的差异决定的。
3.人类的性别决定方式是XY型:其中， 女性体细胞中的一对性染色体是同型的， 用XX表示； 男性体细胞中的一对性染色体是异型的， 有XY表示。
根据基因的分离定律， 以XY为男性， XX为女性。
请同学们写出在正常自然情况下， 男女婚配后， 所生孩子的性别比例。
完成后用投影片提出实际问题:“生男生女由女方决定的说法对吗?为什么?”
“在战争年代， 有一个国王想让他的国家男丁多些， 而制定了一条法律……问国王能如愿吗?为什么?”
让学生就此展开讨论， 运用刚学过的知识解决实际问题， 加深对知识的理解和巩固， 并进行辩证唯物主义观点及人口教育。
教师讲述:人们在对遗传现象进行研究时发现， 有些性状的遗传现象常常与性别相关联，这种现象就是伴性遗传。
在XY型性别决定方式中， 雌性个体的一对性染色体是同型的， 用XX来表示； 雄性个体的一对性染色体是异型的， 用XY来表示。
根据基因的分离定律， 雄性个体的精原细胞在经过减数分裂形成精子时， 可以同时产生含有X染色体的精子和含有Y染色体的精子， 并且这两种精子的数目相等； 雌性个体的卵原细胞在经过减数分裂形成卵细胞时， 只能产生一种含有X染色体的卵细胞。
受精时， 因为两种精子和卵细胞随机结合， 因而形成两种数目相等的受精卵：
含XX性染色体的受精卵和含XY性染色体的受精卵。
前者将发育为雌性个体， 后者将发
育为雄性个体。
XY 型（如人类）
的性别决定图解 三、 伴性遗传 1.阅读课本P39， 划出伴性遗传的概念。
2． 阅读课本P39， 了解色盲症是怎样发现的， 如何解释红绿色盲的现象。
还要从中让学生悟出“科学家善于捕捉现象的细微之处并及时分析研究的科学素质” ， 以培养学生的科学素养。
3.接着用投影片投影“一个色盲患者家系谱” ， 让学生从这个色盲患者家系图谱中找出特点。
教师应着重讲解色盲遗传机理， 启发学生写出男女婚配六种情况的基因型和外在表现型。
然后分小组讨论， 让学生写出遗传方式图解， 每一种婚配的遗传方式， 请学生代表在投影仪上叙述讲解自己的答案， 经过讲评纠错， 共同总结出色盲遗传规律及特点。
最后向学生指出伴性遗传在生物界普遍存在， 提示引导学生结合新知联系生活实际进行提问、 讨论和答辩， 激发学生的创造性思维和发散性思维， 鼓励学生大胆地对已知结论和未知事物进行怀疑、 联想和想象。
[三] 教学目标巩固
1.根据基因B和基因b的显隐性关系， 说出人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型。
解析:红绿色盲是最常见的人类伴性遗传病， 患者由于色觉障碍， 不能像正常人一样区分红色和绿色。
对这一病症的解释是这样的:红绿色盲症是位于X染色体上的隐性墓因b控制的， Y染色体由于过于短小而没有这种基因。
因此， 红绿色盲基因是随着X染色体向后代传递的。
答案:
女性 XBXb 男性 XBY基因型 XBXB XbXbXbY 表现型 正常 正常(携带者)色盲正常色盲 2.红绿色盲的遗传特点是什么? 解析:红绿色盲基因b位于X染色体上， 男性的红绿色盲基因只能从母亲那里传来， 以后只能传给他的女儿。
这种传递特点， 在遗传学上叫做交叉遗传。
答案:交叉遗传。
3.一个色觉正常的妇女， 她的双亲色觉正常， 其哥哥是色盲患者。
写出遗传图谱， 并计算该妇女是色盲基因携带者的几率。
解析:红绿色盲遗传的特点是交叉遗 传。
双亲色觉正常， 说明其父亲的基因型 是XBY， 其母亲的基因型中有色觉正常的显 性基因XB， 其哥哥是色盲患者， 基因型为 XbY， 其中Xb来自于母亲， 所以其母亲的基 因型为XBXb。
XBXb与XBY婚配， 其女儿肯定色 觉正常， 但有50％的可能性是色盲基因携 带者。
答案:
4.男性红绿色盲的发病率大于女性发病率的现象与人类的染色体组型有什么关系? 答案:女性有两条X染色体， 只有这两条染色体上同时具有红绿色盲基因时才会发病， 而男性只有一条X染色体， 只要这条X染色体上有红绿色盲的基因就会发病， 所以， 男性红绿色盲的概率总是大于女性。
5.已知色盲和血友病分别由位于X染色体上的隐性基因b和h控制。
甲乙两女人(丈夫都正常)婚后， 甲女人的子女中， 女儿均正常， 两个儿子中的一个是色盲患者， 另一个是血友病患者。
乙女人的女儿均正常， 两个儿子一个完全正常， 另一个既患色盲又患血友病。
甲乙两女人的基因型分别是
和
。
解析:色盲基因(b)和血友病基因(h)都是伴X隐性遗传病。
甲女人的色盲儿子(无血友病)的XbH， 另—个血友病儿子(无色盲)的基因型为基因型为YYXBh。
因儿子的X染色体一定来自Xbh母亲， 所以甲的基因型为BhbHXX。
乙女人的色盲兼血友病儿子的基因型为Y， 另一个正常儿子的基因型为YXBH。
同样， 因儿子的X染色体—定来自母亲， 所以乙的基因型为bhBHXX。
答案;BhbhxX
bhBHXX。
6.控制外耳道(或耳廓)多毛这一性状的基因位于Y染色体上。
想一想， 这一性状的遗传会表现出怎样的特点? 答案：
女性的性染色体是XX， 无Y染色体， 所以外耳道多毛这一性状的只能遗传给男性。
[四] 总结 本节课， 我们共同学习了“性别决定和伴性遗传” 的有关内容； 了解了生物界性别决定的两种方式:XY型和ZW型。
对于伴性遗传， 我们通过对“红绿色盲的遗传特点的分析” ， 揭示了X连锁隐性遗传的规律， 并进一步推理出人类伴性遗传的特点， 并使之应用于实践， 对我们所知的一些遗传病的传递方式进行了分析总结。
[五] 板书设计
篇八：交叉遗传的特点
男孩！受精卵 受精卵人类染色体组成女性 男性
精子卵细胞精子卵细胞1
：
：
1 22 条+Y22 条+X22 对( 常)+XX( 性)♀22 对( 常)+XY( 性)♂22 条+X22 对+XX♀22 对+XY♂XY型性别决定×
ZW型性别决定zzzw 异型同型异型同型ZW 型：
鸟类、蛾蝶类♂♀
控制性状的基因 位于性染色体性染色体 上，所以遗传常常与性别相关联与性别相关联 ，这种现象叫 伴性遗传 。伴性遗传
红 绿 色 盲 症道尔顿发现者：症 状：发现者：症 状：道尔顿色觉障碍，红绿不分道尔顿色觉障碍，红绿不分
红绿色盲测试
红绿色盲测试
圆盘里有什么？
红绿色盲测试
人类红绿色盲症的遗传分析1 、致病基因是位于X 染色体上还是Y 染色体上？2 、色盲基因是显性基因还是隐性基因？伴Ｘ隐性遗传病
总结:控制红绿色盲的基因是隐性遗传基因(b),且位于X性染色体上,请根据以下的基因型写出表现型:总结:控制红绿色盲的基因是隐性遗传基因(b),且位于X性染色体上,请根据以下的基因型写出表现型:女 性 男 性基因型表现型正常正常正常正常( 携带者)色盲 正常 色盲X b Y X B Y X b X b X B X b X B X B
人类红绿色盲的遗传方式主要有以下几种情况:人类红绿色盲的遗传方式主要有以下几种情况:女性正常与男性正常:女性正常与男性色盲:女性携带者与男性正常:女性携带者与男性色盲:女性色盲与男性正常:女性色盲与男性色盲:女性正常与男性正常:女性正常与男性色盲:女性携带者与男性正常:女性携带者与男性色盲:女性色盲与男性正常:女性色盲与男性色盲:X X B B X X B B X X X X B B YXYX B B X X B B X X X b b YXYX B B X X b b X X X X B B YXYX B B X X b b X X X X b b YXYX b b X X b b X X X X B B YXYX b b X X b b X X X X b b Y Y
• 男女婚配方式X B X B X B Y x123546X B X b X B Y xX b X b X B Y xX B X B X b Y xX B X b X b Y xX b X b X b Y x无色盲男：50％ 女：0男：100％ 女：0男：50％ 女：50％都色盲无色盲男患者多于女患者
女性正常 男性色盲X女性正常 男性色盲X B B X X B B × X b b Y YX X B B X X b b X X B B Y Y女性携带者 男性正常1
：
1X X B BX X b b配子子代配子子代Y亲代男性 的 色盲基因只能传给 女儿 ，不能传给 儿子 。
女性携带者 男性正常X女性携带者 男性正常X B B X X b b × X B B Y亲代XY亲代X B B X X b b X X B B Y女性携带者 男性正常1
：
1
：
1
：
1X Y女性携带者 男性正常1
：
1
：
1
：
1X B B X X B B X X b b Y女性正常 男性色盲Y女性正常 男性色盲X X B BX X b b X X B BY子代配子Y子代配子男孩 的色盲基因只能来自于 母亲
X
XB BbX
XBX
YBX
X X
Y X
XB B B b BX
YbX
YbX
YbX
YbX
YbX
YbX
YbX
YbX
YbX
YbX
YbX
YbbX X B YⅠ．交叉遗传,通常隔代③红绿色盲的遗传特点
女性携带者 男性色盲X女性携带者 男性色盲X B B X X b b × X b b Y亲代XY亲代X b b X X b b X X B B Y女性色盲 男性正常1
：
1
：
1
：
1X Y女性色盲 男性正常1
：
1
：
1
：
1X B B X X b b X X b b Y女性携带者 男性色盲Y女性携带者 男性色盲X X B BX X b bX X b b Y子代配子Y子代配子女儿色盲父亲一定色盲
母亲色盲儿子一定色盲母亲色盲儿子一定色盲女性色盲 男性正常X女性色盲 男性正常X b b X X b b × X B B Y亲代XY亲代X B B X X b bX X b b Y女性携带者 男性色盲1
：
1Y女性携带者 男性色盲1
：
1X X b b X X B B Y 配子子代Y 配子子代
总结:通过以上的分析我们可以看出:男性红绿色盲基因只能从母亲那里传来,以后只能传给女儿.此种遗传特点,在遗传学上叫做通过以上的分析我们可以看出:男性红绿色盲基因只能从母亲那里传来,以后只能传给女儿.此种遗传特点,在遗传学上叫做 交叉遗传（３）男性患者多于女性（１）交叉遗传（２）母患子必患、女患父必患伴X隐性遗传病的特点：（３）男性患者多于女性（１）交叉遗传（２）母患子必患、女患父必患伴X隐性遗传病的特点：
血友病原意是“嗜血的病”,就是说这种病人由于经常严重出血,要靠紧急输血以挽救生命,成了“以血为友”的疾病,这种病因缺少一种凝血因子而凝血很慢,是一种伴性遗传病,跟色盲一样是隐性基因控制的。
(皇家病)
[巩固应用] 伴X隐性遗传病下图是某家庭红绿色盲症的系谱图。图中除深颜色代表的人为红绿色盲患者外，其他人的色觉都正常。据图回答问题。下图是某家庭红绿色盲症的系谱图。图中除深颜色代表的人为红绿色盲患者外，其他人的色觉都正常。据图回答问题。16 52 3 49 8 710ⅠⅡⅣⅢⅠⅡⅣⅢ(1)图中9号的基因型是(2)8号的基因型可能是A 、X B X B B 、X B X b C 、X B Y
D 、X b YA 、X B X B B 、X B X b C 、X B Y
D 、X b YDAB
[巩固应用] 伴X隐性遗传病(4)10号是红绿色盲基因携带者的可能性是 。16 52 3 49 8 710ⅠⅡⅣⅢⅠⅡⅣⅢ(3)8号基因型是X B X b 可能性是 。1
21
4解：X B Y
× × X B X b↓X B X B X B X b X B Y
X b Y1
：
：
1：
：
1：
：
1
1
21
210 号是携带者的概率= ½ × ½
= ¼下图是某家庭红绿色盲症的系谱图。图中除深颜色代表的人为红绿色盲患者外，其他人的色觉都正常。据图回答问题。下图是某家庭红绿色盲症的系谱图。图中除深颜色代表的人为红绿色盲患者外，其他人的色觉都正常。据图回答问题。
抗维生素D佝偻病性状:原因:患者:特点:性状:原因:患者:特点:X型腿、O型腿、骨骼发育畸形（如鸡胸）、生长缓慢等位于X染色体上的显性伴性遗传男:XX型腿、O型腿、骨骼发育畸形（如鸡胸）、生长缓慢等位于X染色体上的显性伴性遗传男:X D D Y女: XY女: X D D X X D D X X D D X X d d伴X显性遗传病：: 正常: 男:X d d Y
女: X d d X X d d基因型女性患者多于男性患者,但部分女性患者病状较轻父患女必患,子患母必患连续遗传女性患者多于男性患者,但部分女性患者病状较轻父患女必患,子患母必患连续遗传
外耳道多毛症12ⅠⅡⅢⅡⅢ5 3 4 79 10611 8特点：
父传子，子传孙伴 伴Y 遗传病——
１.伴X隐性遗传病的特点：（1）
交叉遗传（ （2 ）母患子必患、女患父必患（3）
男性患者多于女性2. 伴X 显性遗传病的特点：小结 ：3.伴Y遗传病的特点：父传子，子传孙，传男不传女女性患者多于男性患者,但部分女性患者病状较轻父患女必患,子患母必患连续遗传女性患者多于男性患者,但部分女性患者病状较轻父患女必患,子患母必患连续遗传
伴性遗传在实践中的应用：小李（男）和小芳是一对新婚夫妇，小芳在两岁时就诊断为是血友病患者。如果你是一名医生，他们就血友病的遗传情况和如何优生向你进行遗传咨询，你建议他们最好生男孩还是生女孩？小李（男）和小芳是一对新婚夫妇，小芳在两岁时就诊断为是血友病患者。如果你是一名医生，他们就血友病的遗传情况和如何优生向你进行遗传咨询，你建议他们最好生男孩还是生女孩？-------- 生女孩. 指导人类的优生优育，提高人口素质
确定动物幼年时的性别,指导生产实践芦花鸡 非芦花鸡z b z b z Ｂ wz b×亲代z Ｂw配子子代z B z b z b w♀非芦花鸡 ♂ 芦花鸡♂芦花鸡♀非芦花鸡
一、判断题：（判断题：（1）红绿色盲基因和它的等位基因分别位于人类 的）红绿色盲基因和它的等位基因分别位于人类 的X 和Y 染色体上。（ ）（染色体上。（ ）（2）母亲是红绿色盲基因的携带者，由于交叉遗传，儿子一定患红绿色。（ ）（）母亲是红绿色盲基因的携带者，由于交叉遗传，儿子一定患红绿色。（ ）（3 ）人类的精子中含有的染色体是23+X 或 或23+Y 。（ ）×××××练习
二.母亲是红绿色盲，她的两个儿子有_______个是红绿色盲。三.一个色觉正常的妇女，她的双亲色觉正常，哥哥是色盲患者。这位妇女是色盲基因携带者的可能性是_______。二.母亲是红绿色盲，她的两个儿子有_______个是红绿色盲。三.一个色觉正常的妇女，她的双亲色觉正常，哥哥是色盲患者。这位妇女是色盲基因携带者的可能性是_______。21/2
篇九：交叉遗传的特点
补偿效应 （dosage compensation effect) 通常指在果蝇和哺乳动物中使细胞核中有两份基因的雌体和只有一份基因的雄体出现相同表型的遗传效应即剂量补偿效应。果蝇中剂量补偿效应是怎样实现的？
哺乳动物中剂量补偿效应是怎样实现的？
Wentong Cai used his ISU email while contacting the undercover agent. He attempted to obtain 20 of the ARS-14 military sensors from a manufacturing company
ISU student Wentong Cai arrested on charge of attempting to smuggle military technology to China
3 姨表
4
5 X 染色体连锁隐性遗传系谱的基本特点：
患者男性多于女性 男性患者，子女正常，通过女儿把致病基因传给1/2的外孙——表现出 隔代或交叉遗传。
双亲正常时，儿子可能是患者，女儿则不会。儿子的致病基因由母亲提供。
由于交叉遗传，故可推断先证者的弟兄、外祖父、舅父、姨表兄弟、外甥、外孙可能是患者。其它亲属则不可能表现出该性状。
6 2 ）X 连锁显性遗传 控制性状/疾病的显性基因在X染色体上。
人类的抗维生素D性佝偻病：由于患者的小肠对磷、钙的吸收不良以及肾小管对磷重吸收的障碍，造成血磷下降而引起的。患者常表现为O形腿、骨骼发育畸形、生长缓慢等症状。
A—致病基因
a—正常基因
女性患者：X A X A
X A X a
男性患者：X A Y
7 Ｘ连锁的显性遗传病抗维生素Ｄ性佝偻病:
抗维生素D D 佝偻病：伴X X 显性遗传 (D)
表现型 基因型 女 女 男 男 性 性
别 X D X D X D X d X d X d X D Y X d Y 患病 正常 患病 （发病轻）
患病 正常 男性患者与正常女性结婚，后代发病情况？
女性全部患病，男性全部正常
9 X 连锁显性遗传的特点 1. 患者双亲中必有一方患有此病，女性患者多于男性，但女性患者病情较轻。
2. 男性患者的后代中，女儿都是患者，儿子正常。
3. 女性患者的后代中，子女各有1/2可能患病。
4. 未患病的后代，可以真实遗传，不会患病。
10 2. Y 连锁遗传 控制性状/疾病的基因位于Y 染色体上，基因随Y染色体而传递，由父 子 孙，这种遗传方式称为Y 连锁遗传/ 限雄遗传/ 全男遗传(holandric inheritance)。
在Y染色体上已发现的基因：毛耳基因、睾丸决定基因
11 Y Y 连锁遗传( ( 限雄遗传)
人类的 耳道长毛症
12
例：印第安人群中较为常见的毛耳缘（hairy ear rims)，仅限于男性，青春期过后外耳道长出许多2~3cm的黑色长毛。
13
14 •课堂练习：一个血型为A，能够正常辨别颜色的妇女有五个孩子，他们是：
1)
儿子，血型为A，色盲。
2)
儿子，血型为O，色盲。
3)
女儿，血型为A，色盲。
4)
女儿，血型为B，能正常辨别颜色。
5)
女儿，血型为A，能正常辨别颜色。
该妇女在不同时间与两个男人发生婚配。男人甲的血型是AB，且色盲；而男人乙的血型是A，能正常辨别颜色。在上述每一种情况中，两位男人中的哪一位可能是父亲？
15 一个血型为A ，能够正常辨别颜色的妇女有五个孩子，他们是：
1)
儿子，血型为A ，色盲。（ 乙、甲）
）
2)
儿子，血型为O ，色盲。（ 乙）
）
3)
女儿，血型为A ，色盲。（ 甲）
）
4)
女儿，血型为B ，能正常辨别颜色。（ 甲）
）
5)
女儿，血型为A ，能正常辨别颜色。（ 乙、甲）
）
该妇女在不同的时间与两个男人发生婚配。男人甲的血型是AB ，且色盲；而男人乙的血型是A ，能正常辨别颜色。在上述每一种情况中，两位男人中的哪一位可能是父亲？
16 3. 从性性状 从性性状：由常染色体上基因所控制的性状，由于受性激素的影响，基因在不同性别中的表达不同，这种性状的遗传叫 从性遗传(sex-influenced inheritance)。
羊角的遗传：H－有角，h－无
雄性：HH，Hh有角（H显性）
雌性：HH有角，Hh无角、hh无角 人类的秃顶遗传、前额白发、上侧门齿的缺失、手指末节变态肥大。
Male pattern baldness The trigger for this type of baldness is dihydrotestosterone, a more-potent form of testosterone often referred to by its acronym DHT.
Bb男性- 秃 Bb女性-正常 BB女性-秃
18 4. 限性性状 性染色体或常染色体上的基因所控制的性状仅在某一性别中表现的现象，这种性状的遗传叫 限性遗传(sex-limited inheritance)。如子宫阴道积水是由常染色体隐性基因控制，但只有在女性纯合体中才能表现出相应症状。
从性性状与限性性状与性激素或第二性症有关。
19 遗传方式 相关基因与染色体 遗传特征 举例 伴性遗传 基因位于性染色体上 基因表达不受性激素影响 色盲、芦花鸡 从性遗传 基因位于常染色体上 杂合体在不同性别中有不同的表达，基因表达受性激素影响 人类秃顶 限性遗传 基因位于性或常染色体上 仅限于某一种性别，基因表达受性激素影响 泌乳量 男性毛耳 伴性遗传、从性遗传和限性遗传的比较
20 实例 鸡的抱窝习性：是由两对位于常染色体的基因（独立）互补作用的结果。雄性中也有这些基因，但无此性状，因这一性状的表现受雌性激素的影响。
牛和其他的哺乳动物的产奶这一性状，在雄性也有基因，但性状的表现只限于有发育的乳腺和适当雌性激素的雌性才有。
21 三、鸡的伴性遗传 鸡的芦花羽毛的遗传：B-芦花、b-非芦花
22 三、鸡的伴性遗传 鸡的芦花羽毛的遗传：B-芦花、b-非芦花
P:芦花♀(Z B W) ×非芦花♂(Z b Z b )
↓
F1:非芦花♀(Z b W) ×芦花♂(Z B Z b )
↓
F2:
芦花♀ : 非芦花♀ :
芦花♂ : 非芦花♂
(Z B W) :
(Z b W)
: (Z B Z b )
: (Z b Z b )
23 四、高等植物的伴性遗传 枣椰树和石竹科女娄菜属（Melandrium
album）的各个种。
宽叶—B 狭叶—b， 对花粉是致死
24 P：
X B X b
X b Y
X B
X b
X B
Y
1X B
Y:1X b Y
1X B X B ：1X B
Y :1X b Y:1X B X b
25 第四节
遗传的染色体学说的直接证据 摩尔根发现例外的白眼雄果蝇后， 1916年, 他的学生C.B.Bridges 在重复白眼伴性遗传的研究中又发现了例外, 对遗传的染色体学说作出了直接证明。
1 1 、 Bridges 重复 Morgan 试验时所发现的异常现象
不分离现象
果蝇X 染色体不分离的遗传效应 初级例外
卵母细胞 减数分裂 卵子 XY : X = 1: 1
XX: Y : XY: X = 1:1:1:1 42% + 42%=84% 4%+4%+4%+4%=16% 例外白眼雌果蝇X w X w Y 在减数分裂产生卵子时的分离方式 XX 配对， Y 游离
( 绝大多数情况下）
XY 配对， X 游离 （极少数情况下）
Bridges 推测（1 1 ）：
①初级例外白眼雌果蝇的基因型和性染色体组成：X X w w X X w w Y Y 。
（镜检的确如此）
②初级例外红眼雄果蝇基因型和性染色体组成：
X X + + O O
（镜检的确如此）
X X 染色体不分开现象
X X 染色体不分开现象
Bridges 的推测（2 2 ）：
①次级例外白眼雌蝇基因型和性染色体组成：X X w w X X w w Y Y ， 比例 2%
（ 镜检的确如此 ）
②次级例外用红眼雄蝇基因型和性染色体组成：X X + + Y 比例 2%
（ 镜检的确如此 ）
③正常交叉组红眼雌蝇中有X X w w X X + + Y Y 基因型，（ 镜检的确如此 ）
④正常交叉组白眼雄蝇中有X X w w YY 基因型，（ 镜检的确如此 ）
作业
p83 1-6题
第一节
连锁和交换 1.连锁遗传现象 2.完全连锁和不完全连锁 3.交换及其细胞学证据 4.连锁群
1906年Bateson和Punnett研究了香碗豆的两对性状（花色和花粉的形状）的遗传
一、连锁遗传现象
实验一
P
紫花、长花粉粒
╳
红花、圆花粉粒
（PPLL）
↓
（ppll）
F 1
紫花、长花粉粒（PpLl）
↓
F 2
实计数
紫长、 紫圆、
红长、
红圆、
总数
4831
390
393
1338
6952
预计数
3910.5
1303.5
1303.5
434.5
6952
实验二
P
紫花、圆花粉粒
╳ 红花、长花粉粒
（PPll）
↓
（ppLL）
F 1
紫花、长花粉粒（PlLl）
↓
F 2
实计数
紫长、 紫圆、
红长、
红圆、
总数
226
95
97
1
419
预计数
235.8
78.5
78.5
26.2
419
实验一与实验二的一致结果：
亲组合比例比预期的大，而重组合的比预期的小。
但由于没有与遗传的染色体学说联系起来，故没有提出位于同一染色体上的非等位基因间的连锁与交换定律。
“相引和相斥”理论 相引：把两个显性基因一起进入配子的较大于随机比例的这种情况称为“相引”。如实验一中的P与L。
相斥：一个显性基因和一个隐性基因一起进入配子占较大比例的倾向称为”相斥”。
“相引和相斥”
二、完全连锁和不完全连锁 1910年，Morgan和他的同事首次证实了完全连锁和不完全连锁现象。
实验材料：果蝇
果蝇的优点：
1. 体细胞只有4对染色体、突变型多； 2. 翅：长翅、小翅、残翅； 3. 体色：灰、黑、檀黑、黄体等； 4. 眼色：红眼、白眼等； 5. 生活周期短、繁殖快、易培养。
实验：灰身长翅×黑身残翅 × F1
测交1-完全连锁 × ：
1 1 F1♂ ♀
测交实验1的解释 ♀ ♂ 灰身：b+，B 黑身：b， 长翅：vg+，V 残翅：vg，v 1 : 1 表明：F1雄果蝇只产生两种配子（vg + b + ; vgb)
连锁遗传常用的符号：
ab/ab：表示a与b连锁。
a b a b
测交实验2-不完全连锁 × F1 ♀ ♂
415
92
88
405
F1雌果蝇配子的形成
测交实验2的解释
配子
不完全连锁(incomplete linkage) ，杂种F1灰残雌蝇在减数分裂过程中，100﹪的杂种F 1 性母细胞中体现为：
(1) 有32%的性母细胞在B-V基因之间形成一个交叉，表明有一半的染色单体的B-V间发生过交换，所以在形成的配子中，有16%是亲代所没有的重组合，分别为8%灰残、8%黑长，另有16%是亲组合，8%灰长，8%黑残。
(2) 有68%的性母细胞在B-V基因之间没有发生交换或交换发生在B-V以外，这部分的性母细胞产生的配子如同完全连锁一样产生1:1的亲组合配子，即级34%的灰长、34%黑残。
(3) 综合①与②可知配子比例BV:Bv:bV:bv=(34%+8%) : 8% : 8% : (34%+8%) = 42% : 8% : 8% : 42%。
测交结果为性状比例：
灰长:灰残:黑长:黑残=42% : 8% : 8% : 42%。
不完全连锁的普遍性 1. 绝大多数生物表现为不完全连锁； 2. 完全连锁遗传则较为少见：♂果蝇、♀家蚕 。
二 、 连锁与互换的本质 1. 连锁与互换的本质体现为F 1 杂种在减数分裂时的行为。
2. 在粗线期，同源染色体配对完毕，非姊妹染色单体的对应区段间发生交换。
3. 当减数分裂进入到双线期时在细胞学上才看见二价体中非姊妹染色单体对应区段间之间的交叉，可见，先有遗传学上的交换后有细胞学上的交叉，交叉是发生过交换后的有形结果。
完全连锁(complete linkage)可以理解为，杂交中F1灰长雄蝇（BbVv）在减数分裂过程中非姊妹染色体单体基因间不发生交换，所以只产生两种不同的配子，测交后只产生两种后代。
交换(crossing over) 指减数分裂过程中，每一对同源染色体在(配对)联会时，同源染色体的非姐妹染色体间可以互相调换同源的片段，这一过程叫交换。
交换值与重组值 交换率/ 交换值(crossing over percentage/value)：是指发生交换的染色单体片段数占总染色单体数目的百分率。
重组率/ 重组值(recombination frequency/value, RF)：是指重组型配子数占总配子数的百分率。
重组值RF=（重组型配子数/总配子数） 100%。
当两基因距离较近时，重组率=交换率=0。
重组值=交换值=50%
请分别计算下图(a) 和(b) 的交换值和重组率 交换值=50% 重组率=0% 交换值=50% 重组率=50%
交换值与基因间的距离以及基因间连锁程度的关系 交换值
基因间的距离 连锁程度 大 大 小 小 小 大
重组值的大小 为0—50% 为什么?
解释
因为即使所有性母细胞中的某一同源染色体的非姐妹染色体之间都发生交换,形成了4种配子中只有2种为重组合,另2种为亲组合。所以重组值的最大值为2/（2+2） 100%=50%。
交换值呢？ 交换值可>100%
三、交换及其细胞学证据 摩尔根的连锁互换定律是通过假设在减数时相应基因之间发生了交换而导致遗传重组而确定的。
由于作为同源染色体的两条染色体十分相似，不容易辨认，很难直接证明基因重组的确是通过同源染色体之间发生交换而发生的。
直到 1931 年克莱顿与她的老师著名遗传学家麦克林托克用玉米为材料，证明了这一结果。
5.2 基因重组与染色体交换的证实 1931年,McClintock和她的女博士生B.Creighton以玉米为材料进行了一项试验，为染色体交换导致遗传重组提供了第一个有力的证据。
Barbara Mcclintock (1902-...