# 系谱图后代患病概率推算（概率树）

按孟德尔概率树（乘法定律沿分支、加法定律跨分支）逐步推算系谱图中后代的患病概率。常染色体隐性：P(患病) = P(父携带) × P(母携带) / 4，另给出携带概率（两个已知携带者 → 1/4 患病、1/2 携带，如囊性纤维化）；常染色体显性（假定杂合患病，如亨廷顿病）：双亲患病 → 3/4 患病；X 连锁隐性（血友病 A、色盲）：携带者母亲 × 正常父亲 → 50% 儿子患病、50% 女儿携带，并给出子/女分支与总概率。输出每一步分支计算，可直接对照手写解题。来源：Griffiths、Hartl & Clark 2007、StatPearls。仅供教学用途，不能替代遗传咨询。

> 标准页面: https://elysiatools.com/zh/tools/pedigree-probability-tree

- **分类:** Education

- **关键词:** 系谱分析, 系谱概率, 概率树, 后代患病风险, 常染色体隐性风险, 常染色体显性遗传, X 连锁隐性携带, 囊性纤维化风险, 血友病遗传, 携带者概率, 孟德尔遗传, 遗传学

## 概述

系谱图后代患病概率推算工具依据孟德尔概率树，按乘法定律和加法定律逐步计算常染色体隐性、常染色体显性及 X 连锁隐性遗传模式下的后代患病概率，并输出患病、携带和按性别划分的概率结果。仅供遗传学教学使用，不能替代遗传咨询。

## 输入项

- **遗传模式** (select): Autosomal recessive: probabilities are carrier probabilities. Autosomal dominant: probabilities of being affected (heterozygous). X-linked recessive: father = probability affected, mother = probability carrier.
- **父亲携带/患病概率** (number): Recessive: P(father is a carrier). Dominant: P(father is affected, heterozygous Aa). X-linked recessive: P(father is affected).
- **母亲携带/患病概率** (number): Recessive: P(mother is a carrier). Dominant: P(mother is affected, heterozygous Aa). X-linked recessive: P(mother is a carrier).
- **小数位数** (number)

## 适用场景

- 学习系谱分析和孟德尔遗传中的概率树计算。
- 计算已知父母携带或患病概率时，后代的患病风险和携带概率。
- 对照常染色体隐性、常染色体显性或 X 连锁隐性遗传题的分支计算步骤。

## 工作原理

- 选择遗传模式：常染色体隐性、常染色体显性或 X 连锁隐性。
- 输入父亲和母亲的携带或患病概率，具体含义随遗传模式变化。
- 工具沿概率树的分支使用乘法定律，并在不同分支之间使用加法定律。
- 按设定的小数位数输出患病、携带及子女性别分支的 JSON 结果。

## 使用案例

- 遗传学课程中练习囊性纤维化等常染色体隐性遗传概率。
- 通过血友病 A 或色盲案例理解 X 连锁隐性遗传的性别分支。
- 核对系谱题中父母概率、分支乘法和总概率加法的计算结果。

## 常见问题

### 这个工具可以计算哪些遗传模式？

支持常染色体隐性、常染色体显性和 X 连锁隐性遗传。

### 常染色体隐性模式下需要输入什么？

输入父亲和母亲为携带者的概率，工具据此计算患病、携带和未患病非携带概率。

### X 连锁隐性模式会区分儿子和女儿吗？

会。结果包括患病儿子、患病女儿、患病子女总概率和携带者女儿概率。

### 小数位数可以调整吗？

可以，支持设置 0 到 8 位小数，默认保留 4 位。

### 计算结果可以用于医疗决策吗？

不可以。结果仅用于教学和练习，不能替代专业遗传咨询或临床评估。

## 相关工具

- [常染色体显性遗传系谱分析器](https://elysiatools.com/zh/tools/autosomal-dominant-pedigree): 计算常染色体显性（AD）遗传的子代风险并评估观察数据与预期比例的拟合度。亲本基因型组合决定预期患病比例：AA × 任意 = 全部患病；Aa × Aa = 3:1（75%）；Aa × aa = 1:1（50%）；aa × aa = 无。观察计数可做卡方检验（df = 1，α = 0.05 临界值 3.841）。系谱特征清单：垂直传递（代代出现）、两性患病率相近、父传子存在（可排除 X 连锁显性）、未患病者一般不传递（除新发突变）。示例疾病：亨廷顿病、软骨发育不全、马凡综合征。来源：Griffiths、Hartl & Clark 2007、StatPearls、OMIM。仅供教学用途。
- [近交系数计算器（Wright's F）](https://elysiatools.com/zh/tools/inbreeding-coefficient): 用 Wright 路径公式计算近交系数 F：个体某位点两个等位基因同源相同的概率。F_X = Σ (1/2)^(n1+n2+1) × (1 + F_A)，n1/n2 为父系/母系到共同祖先的代数，F_A 为祖先自身近交系数，对所有共同祖先的路径求和。参考值：自交 0.5、亲子 0.25、全同胞 0.25（两条 1,1 路径）、半同胞 0.125、舅甥 0.125、一级表亲 0.0625（两条 2,2 路径）。隐性致病风险由 q² 升至 q² + F·q·(1−q)。支持单路径与多路径模式。来源：Wright 1922、Falconer & Mackay、Hartl & Clark 2007、StatPearls。仅供教学用途，不能替代遗传咨询。
- [亲缘系数计算器（r 与共祖率 φ）](https://elysiatools.com/zh/tools/kinship-coefficient): 用 Wright 路径公式计算两个个体之间的亲缘系数 r 与共祖率（kinship/coancestry）φ：r = Σ (1/2)^(n1+n2) × (1 + F_A)，n1/n2 为两个个体到共同祖先的代数，对所有共同祖先路径求和；φ = r/2，且子代近交系数 F = 亲代 φ。参考值：同卵双生 1.0、亲子/全同胞 0.5、半同胞/祖孙/叔侄 0.25、一级表亲 0.125、二级表亲 0.03125。附亲缘等级判定（一级至四级亲属）。来源：Wright 1922、Falconer & Mackay、Hartl & Clark 2007、Jacquard 1970。仅供教学用途，不能替代遗传咨询。
- [连锁分析 LOD 得分计算器](https://elysiatools.com/zh/tools/lod-score-calculator): 用 LOD 得分做两点连锁分析：LOD(θ) = log10\[θ^r(1−θ)^(N−r) / 0.5^N\]，r 为重组减数分裂数，N 为信息减数分裂总数。最大似然估计 θ̂ = r/N，可求最大 LOD（Zmax），也可在固定 θ 处求值，并给出 θ = 0.05–0.45 的 LOD 曲线表。经典判定阈值（Morton 1955）：Z ≥ 3 显著支持连锁（1000:1），Z ≤ −2 显著排除连锁，介于两者为不确定。来源：Morton 1955、Ott 1999、Griffiths、StatPearls。仅供教学用途。
- [测交分析器（判定未知基因型纯合/杂合）](https://elysiatools.com/zh/tools/test-cross-analyzer): 通过将显性表型个体（未知基因型 AA 或 Aa）与隐性纯合子（aa）测交，根据后代比例判定其基因型。若后代中出现任何隐性个体（aa）→ 亲本为杂合（Aa）；若全部后代表现显性 → 亲本可能为纯合（AA）。统计学置信度：若无隐性后代，在亲本实为 Aa 的假设下，P(0 隐性) = 0.5^n（n = 后代总数），n 越大置信度越高。支持自定义显著性水平。来源：Mendel 1866、Griffiths 遗传分析导论、Hartl & Clark 2007、StatPearls。仅供教学用途。
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- [常染色体隐性遗传风险计算器](https://elysiatools.com/zh/tools/autosomal-recessive-risk): 计算常染色体隐性遗传病在每个孩子及 n 个孩子中的患病概率。患病孩子（aa）必须从父母双方各得一个隐性等位基因：P(子代患病) = P(亲本1传 a) × P(亲本2传 a)。支持亲本状态：携带者（Aa）、患者（aa）、非携带者（AA）、未知（由群体携带率 c 推断：P(Aa)=c、P(aa)=c²）。双携带者 → 每胎 25% 患病、50% 携带、未患病子女为携带者的概率 2/3；n 个孩子至少一个患病 = 1 − (1−r)^n。默认携带率 0.04（北欧裔囊性纤维化 1/25）。来源：Griffiths、Hartl & Clark 2007、StatPearls。仅供教学用途，不能替代遗传咨询。
- [血球计数板细胞计数计算器](https://elysiatools.com/zh/tools/cell-counting-hemocytometer): 把血球计数板（改良 Neubauer）的原始计数换算为细胞浓度：cells/mL =（计数总数 ÷ 大方格数）× 稀释倍数 × 10⁴（每个 1 mm² 大方格在 0.1 mm 深度下容积恰为 0.1 µL）。输入计数总数、方格数（通常 4 个角格或加中央共 5 格）与稀释倍数，可选填样品体积以得到总细胞数；并按每格 20–100 个细胞的理想密度给出操作建议。来源：Freshney 细胞培养手册、Neubauer 改良室几何规格。仅供教学与实验规划。

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