色盲的遗传问题

色盲是指失去正确辨别颜色之间区别能力的缺陷，亦称“色觉辨认障碍”.色盲有红色盲、绿色盲、红绿色盲、黄蓝色盲和全色盲之分，其中最常见的为红绿色盲.多数色盲发生的原因与遗传有关.

根据统计数据可以发现以下规律：

（1）色盲中男性比女性多得多；

（2）色盲父亲与“正常”母亲不会有色盲孩子；

（3）“正常”父亲和色盲母亲的儿子是色盲，女儿则不是；

（4）色盲父亲与色盲母亲的孩子一定是色盲.

为什么会有这样的规律？这还得从生殖机理说起.

大家知道，生物都是由细胞组成的.当细胞进行分裂时，细胞核的网状组织会变成

一组丝状或棒状的东西，这种丝状或棒状的东西就是“染色体”（即吸收颜色的物体）.任何一种生物，它体内的所有细胞，除生殖细胞以外，都含有相同数目的染色体.而且越是高级的生物，染色体的数目也就越多.

在人的细胞里有46条染色体，并且构成几乎完全相同的两套，一套来自父体，一套来自母体.正是来自双亲的这两套染色体决定了一切复杂的遗传性质，并且会一代一代继承下去.

在这两套几乎相同的染色体中，有一对特殊的性染色体，它们在男性体内是不相同的，而在女性体内是相同的.如果我们用x和y两个符号来区分这两种不同的染色体，则男性体内的细胞含有x、y染色体各一条，而女性体内只有两条相同的x染色体.

人体中专门负责生殖的细胞叫做生殖细胞.这种细胞的分裂与一般细胞不相同，构成细胞核的染色体不像一般细胞那样劈成两半，而是简单地互相分开，因此每个新生的子细胞都得到原来染色体的一半.由这种分裂产生的子细胞叫做精子细胞和卵细胞.由于女性的生殖细胞中都有一对x染色体，当它们进行减数分裂时，每个卵细胞得到一条x染色体.可是，男性生殖细胞中有x染色体和y染色体各一条，因此在分裂成的两个精子细胞中，一个含有x染色体，一个含有y染色体.

在受精过程中，一个精子细胞和一个卵细胞进行结合.这时，可能产生含有两条x染色体的细胞，这样的细胞发育成女孩；有可能产生含有x染色体和y染色体各一条的细胞，这样的细胞会发育成男孩.这两者发生的概率是相等的.这也就是在前文（本书第4个专题）中论及的男孩女孩出生比例相等这一统计规律之所以产生的真正原因.

有了上面的认识，我们就可以进一步讨论色盲遗传的问题.从前述关于色盲的4条统计规律可以知道，色盲的遗传一定与性别相关联.只需要假设色盲产生的原因是由于某一条染色体出了问题，并且这条染色体能代代相传，我们就能够运用逻辑推理得到进一步的假设：色盲是由于x染色体中的缺陷产生的.由此假设出发，我们就可揭示前述4条关于色盲的统计规律何以会出现.

我们已经知道，男性生殖细胞中只有一条x染色体，而女性生殖细胞中有两条x染色体.如果男性这唯一的一条染色体有色盲缺陷时，他就是色盲；而女性只有在两条x染色体都有缺陷时才会成为色盲，因为一条x染色体已经足以使她具有感觉颜色的能力.

假设x染色体中有色盲缺陷的概率为千分之一，由于男子只有一个x染色体，因此一千个男子中就会有一个色盲，而女子有两条x染色体，都有缺陷的可能性，应按照概率乘法法则计算，即

因此，一百万个女子中才会有一个色盲.这就是色盲患者中男性远多于女性的原因.

接下来我们讨论色盲对子女的遗传情况.按照父母是否色盲，父亲与母亲一共有4种不同的搭配：正常父亲与正常母亲，色盲父亲与正常母亲，正常父亲与色盲母亲，色盲父亲与色盲母亲.表10.1～表10.4列出了这4种搭配下子女色盲的情况，其中表示有缺陷的x染色体.

表10.1　正常父亲与正常母亲

表10.2　色盲父亲与正常母亲

表10.3　正常父亲与色盲母亲

表10.4　色盲父亲与色盲母亲

在表10.1中，父母的染色体都没有缺陷，遗传给子女的染色体自然都是“好的”，因此，他们的孩子，无论男女，都不会成为色盲.

在表10.4中，父母的x染色体都是有缺陷的，遗传给子女的x染色体自然都是“不好的”，因此他们的儿子、女儿都是色盲.

在表10.2中，色盲父亲与正常母亲的儿子，只从母亲那里遗传了一条“好的”x染色体，而没有从父亲那里接受“不好的”x染色体，因此，他不会成为色盲.他们的女儿，会从母亲那儿得到一条“好的”x染色体，而从父亲那里得到的是一条“不好的”x染色体，可是一条正常的x染色体已足以辨别颜色，因此她不会成为色盲.但是，她却是一个色盲基因携带者.

在表10.3中，由正常父亲和色盲母亲生下的儿子，他体内唯一的x染色体一定来自母亲，是一条“不好的”，因此肯定是色盲.而女儿则从父亲那里得到一条“好的”x染色体，从母亲那里得到一条“不好的”x染色体，因此不会成为色盲；但是如同表10.2的情况，她也是一个色盲基因携带者.

有时父母都不色盲，生下的孩子却是色盲，这又是什么原因呢？

如果女性的两条x染色体中只有一条是“不好的”，虽然不是色盲，但却是色盲基因携带者，可简称为携带者.不色盲的携带者母亲与正常父亲生下的女儿，女儿的两条x染色体中必有一条来自父亲，是“好的”x染色体，因此不会色盲；而他们的儿子体内只有一条x染色体，并且必定来自母亲，“好的”概率与“不好的”概率各占一半，因此儿子中有一半是色盲.如表10.5所示.

表10.5　携带者母亲与正常父亲

由此可见，倘若携带者母亲与正常父亲选择生女儿，可以避开色盲的风险.

携带者母亲与色盲父亲的女儿，她的两条x染色体中，必有一条来自父亲的“不好的”染色体；另一条x染色体如果来自母亲“好的”染色体，则不会色盲；如果来自母亲“不好的”染色体，则一定是色盲.他们的儿子的x染色体必定来自母亲，“好”与“不好”的概率各占一半，因此儿子中有一半是色盲.如表10.6所示.

表10.6　携带者母亲与色盲父亲

社会上存在的全色盲的人占人口比例非常小.但是生活在太平洋上的平格拉普岛（Pingelap）和彭培岛（Pohnpei）上的人为全色盲的比例却非常大.原因在于，1775年的一场台风，使得全岛仅有大约20人幸存，其中有一人携带有全色盲的隐性基因.因为小岛的基因库很小，人口近亲繁殖难以避免，这就导致岛上色盲的比例远大于世界其他地方.平格拉普岛人口大约700人，全色盲的比例高达十二分之一，并且约有三分之一的人携带全色盲基因.

色盲患者在职业选择上会受到一些限制，尤其是美术、化工、医学、电工、电信等需要依赖辨色能力的工作，不适合色盲患者.在体检中常用色盲表鉴别色盲.色盲表是由多种颜色和不同色调的点子配合组成的阿拉伯数字或图案.凡是不能正确辨认表中数字或图案者，即可诊断为色盲.

世上万物没有绝对的好，也没有绝对的坏.虽然色盲通常被认为是一种生理缺陷，可是在特定情况下，色盲患者反而比正常辨色者更有优势.有不少研究指出，色盲患者在光线较弱时视力较强，并且在识别特定颜色的伪装时更为擅长.