近親結婚與遺傳病，真像教科書上說的那樣嗎？

近親結婚與遺傳病，真像教科書上說的那樣嗎?

我國教科書上關於近親結婚的說法是不完整的嗎?

近親結婚不僅僅只是一個生物學問題，還涉及到諸多因素，包括經濟，文化，政治，宗教和倫理等。其實僅從群體遺傳學上要講清楚人類遺傳病和近親結婚的關係，估計一本書都不夠。

人類遺傳病類型主要包括，常染色體顯性遺傳，常染色體隱性遺傳，伴性遺傳，以及細胞質遺傳(主要是線粒體遺傳)。不同類型的遺傳病在近親繁殖的後代中，發病概率也都不一樣。如果考慮群體的大小，遷移的頻率，隨機突變，選擇方式不同，預測近親結婚對特定遺傳病的發病影響就更加困難。

如果在一個理想的常染色體隱性遺傳病近親繁殖模型下，也許我們可以得到一些啟發。

定義 1. 近親繁殖：遺傳關係相近的個體之間的交配。這裡的遺傳關係相近的程度是基於個體繼承的兩個等位基因來自父母雙方的概率。理論上，遺傳關係的相關性隨著間隔的代數增加而降低。

定義 2. 近交係數(F)：一個個體純合的等位基因是來自於父母同一個等位基因的概率。是衡量近親繁殖程度的一個重要指標，近交係數的大小取決於這個等位基因傳遞代數和每一代傳遞的概率。

以第一代表兄妹為例，來自祖父母常染色體的四個等位基因 A1，A2，A3 和 A4 在他們後代中出現純合的概率都是(1/2)^6，則近交係數

F = 4*(1/2)^6 = 0.0625

以此類推，可以得到每一種近親繁殖的近交係數，

m 和 n 表示父母基因傳遞的代數，

表示祖先的近交係數，一般為 0。

在理想的 HWE 群體內，近交繁殖不會改變等位基因的頻率，但是會增加純和基因型的比例(下圖)，近交係數越大，純合基因型的比例隨著代數越來越高。假設一個隨機交配群體內，非近親繁殖的概率是 0.909，叔叔(嬸嬸)/ 侄女(侄兒)類型比例占 0.001，第一代表兄妹婚配比例是 0.03，第二代表兄妹是 0.06，則群體的總的近交係數

= 0.0029

這意味著群體內帶有祖先純合基因型的概率是 0.29%。

對於正常人類群體來說，近交係數一般在 0.0005 以下，如果群體的近交係數高於 0.008，則說明群體有一定程度的近親繁殖。有些地區的近交係數高達 0.02-0.03。在阿拉伯，以色列部分地區的兒童先天性疾病的發病率和近交繁殖的研究發現，大部分的疾病的發病率在近親繁殖的家庭中比非近親繁殖的家庭中相關性更高。

但是這些遺傳疾病發生概率也可能與致病等位基因的頻率有關，假設在某地區致病等位基因頻率為 p，發生近親繁殖的概率是 c，非近親繁殖的概率是 1-c，則群體中純合致病基因型的頻率：

近親繁殖所產生的純合子佔總的純合基因型的比例為：

因此，在隱形致病基因頻率為 0.001，第一代表兄妹之間近親繁殖(F=0.0625)的概率是 1%的情況下，由於近親繁殖產生的純合基因型佔總的 40%，如果近親繁殖的概率提高到 6%，近親繁殖產生的純合基因型比例達到 80%;隨著致病基因型的頻率增加，近親繁殖導致的純合基因型所佔的比例則會有所下降。

總的來說，在理想的模型下，致病等位基因頻率越低，近親繁殖頻率越高，近親繁殖導致的遺傳病比例就會越高。

很多國家沒有強制禁止表兄妹之間的婚配，畢竟這可能涉及到某些民族的文化背景或宗教問題。但是不管是美國還是日本，在近幾十年都在不斷地降低第一代表兄妹之間近親婚配的比例，美國從 1% 降低到 0.1%，近親繁殖導致的罕見遺傳病的比例也降低到了 6%;日本的也從 6%降低到了 0.4%。但是仍然在某些地區近交係數很高，可能是由於人口稀少，地理隔離或民族因素導致近親繁殖頻繁。

近親繁殖不僅僅會增加已存在的致病的純合基因型的頻率，對於突變產生的新基因，也會很快擴散開。最早在北美髮現的一種罕見的 BBS(Bardet–Biedl syndrome，BBS)遺傳病，全世界的發病率約是 1/140000，但是在中東的阿拉伯貝都因人群中發病率達到 1/13500，發病率高了將近 10 倍。

起初人們以為這些不同地方的遺傳病來自同一個等位基因，後來發現在阿拉伯貝都因人中，BBS 遺傳病來自 3 個不同的位點獨立突變產生的。正是由於貝都因人的文化中近親繁殖現象普遍，才使得這種稀有突變能在如此小的群體中高頻率的重複出現。

至於題主提到另外一個觀點「對優秀的基因來說，近親結婚有利，遠緣雜交不利」。理論上優秀基因是存在的，但是有兩個限制因素：

1. 無法將優秀的基因和優秀的性狀聯繫起來。譬如聰明，美貌，身體強壯程度等，顯然這些是數量性狀，不像遺傳病那樣是質量性狀，很難用數值來衡量，因此無法和基因功能聯繫起來，而且這些優秀性狀的遺傳力大小也很難估計，易受環境影響;

2. 優秀基因在自然選擇中的優勢有多大，近親繁殖的影響範圍從出生時的存活率，幼年期夭折率，童年期先天性疾病發病率，到青年期的性能力，這每一個因素都會成為純合的優秀基因傳遞的障礙。