A粗糙脈胞菌順序四分子分析雜交B植物染色體組型分析課件

Ａ.粗糙脈胞菌順序四分子分析（雜交）

Ｂ.植物染色體組型分析1Ａ.粗糙脈胞菌順序四分子分析（雜交）

Ｂ.植物染色體組Ａ.粗糙脈胞菌順序四分子分析（雜交）實驗目的：1.了解粗糙脈胞菌的生活周期及特性；2.學習粗糙脈胞菌的培養(yǎng)方法和雜交技術；3.學習順序四分子的遺傳學分析方法，進行有關基因與著絲點距離的計算和作圖。（第八周）2Ａ.粗糙脈胞菌順序四分子分析（雜交）實驗目的：2粗糙脈胞菌（粗糙鏈孢霉）真菌門、子囊菌綱、球殼目、脈孢菌屬菌絲為單倍體n=7無性孢子——分生孢子有性孢子——子囊孢子3粗糙脈胞菌（粗糙鏈孢霉）無性孢子——分生孢子有性孢子——子囊粗糙脈胞菌用于遺傳分析的優(yōu)點：1.體積小，易增殖，易培養(yǎng)，雜交程序簡單，一次雜交可產生大量后代；2.可以通過X射線、紫外線照射或某些化學藥品處理的方法誘發(fā)產生多種突變體；3.能進行有性生殖，有性生殖的生活史短，染色體結構、功能類似于高等動植物；4.子囊孢子是單倍體，沒有顯、隱性復雜關系，表型直接反映基因型；5.有性生殖產生的順序排列的子囊孢子便于進行四分子分析。4粗糙脈胞菌用于遺傳分析的優(yōu)點：1.體積小，易增殖，易培養(yǎng)，雜55粗糙脈胞霉的遺傳(n=7)

有性生殖過程：

+、-接合型菌絲接合受精→在子囊果的子囊菌絲細胞中形成二倍體合子(2n)→減數分裂→形成4個單倍的子囊孢子(四分孢子)→有絲分裂→形成8個子囊孢子、按嚴格順序直線排列在子囊內。脈胞菌減數分裂的4個產物保留在一起，稱為四分子→（子囊的外形狹窄，以致分裂的紡錘體不能重疊，只能縱立于長軸中，所有分裂后的核——8個子囊孢子都從上到下順序排列）順序四分子。四分子分析：對四分孢子進行遺傳分析，通過四分子觀察，可直接觀察其分離比例，檢驗其有無連鎖。6粗糙脈胞霉的遺傳(n=7)有性生殖過程：

+、-接合實驗材料1．粗糙鏈孢霉野生型菌株，Lys+(分生孢子粉紅色）；2．粗糙鏈孢霉賴氨酸缺陷型菌株，Lys-(分生孢子白色）。7實驗材料7實驗步驟1．菌種活化：為使菌種生長得更好，先要進行菌種活化。把野生型和賴氨酸缺陷型菌種從冰箱中取出，分別接在兩支完全培養(yǎng)基試斜面上，28℃溫箱培養(yǎng)5天左右。培養(yǎng)到菌絲的上部有分生孢子產生。8實驗步驟1．菌種活化：82．雜交：（１）同時在雜交培養(yǎng)基上接種兩親本菌株的分生孢子或菌絲（先接缺陷型，后接野生型），然后在培養(yǎng)基上放入一滅菌的折疊濾紙，25℃溫箱進行混合培養(yǎng)。注意要貼上標簽，寫明親本菌株、雜交日期、自己的名字。（記號筆寫在試管上）在雜交后5-7天就能看到許多棕色的原子囊果出現，以后原子囊果變大變黑成子囊果，在約21天左右，就可在顯微鏡下觀察。實驗步驟92．雜交：實驗步驟9接種環(huán)的制作酒精燈燈芯的制作無菌操作技術練習10接種環(huán)的制作10實驗預期結果：實驗用賴氨酸缺陷型（Lys-）與野生型（Lys+）雜交，得到的子囊孢子分離為4個黑色的（+）和4個灰色的（-）。黑色孢子是野生型，而賴氨酸缺陷型孢子成熟遲，在野生型孢子成熟變黑時，還未變黑，而呈淺灰色。根據黑色孢子和灰色孢子在子囊中的排列順序，可知合子在減數分裂時，基因和著絲粒之間發(fā)生交換的情況。11實驗預期結果：11注意事項：觀察子囊孢子時，要掌握適當的時期。如果時間偏早，雖有子囊，但孢子均未成熟，無論野生型還是缺陷型都顯灰色；過遲都成熟了，全為黑色，都不能分辨子囊類型；最好在子囊果發(fā)育至成熟大小，子囊殼開始變黑時，每日取幾個子囊果壓片觀察，到合適時期置于4~5℃冰箱保存。12注意事項：12從一個脈孢霉子囊殼來的子囊照片一對等位基因（野生型和突變型）通過減數分裂所產生的子囊孢子的分離和有序排列方式13從一個脈孢霉子囊殼來的子囊照片13Ｂ.植物染色體組型分析實驗目的：1.了解染色體組型分析原理及各項參數的意義；2.學習染色體組型分析的方法。14Ｂ.植物染色體組型分析實驗目的：14實驗原理：染色體組型分析（核型分析）就是分析細胞中染色體的數目、大小、形態(tài)、著絲點的位置以及次縊痕、隨體的有無等形態(tài)特征，并用表格、圖示將這些特點展示出來。染色體的形態(tài)以有絲分裂中期最為顯著，所以一般都分析該時期的染色體。另一類是分析減數分裂（粗線期）時期的染色體數目和形態(tài)，以得到染色體組型。

15實驗原理：15核型分析通常包括兩方面的內容：A.確定一物種的染色體數目B.辨析每條染色體的特征16核型分析通常包括兩方面的內容：16染色體組型分析常用指標：1.染色體數目：一般以體細胞染色體數目為準，至少統(tǒng)計5~10個個體、30個以上細胞的染色體數目為宜，在個體出現不同數目時，則應該如實記錄其變異幅度和各種數目的細胞或百分比，而以眾數大于85%者為該種類的染色體數目。A.確定一物種的染色體數目17染色體組型分析常用指標：1.染色體數目：A.確定一物種的染色體的排列原則：①染色體的大?。撮L度）②著絲粒的位置③特殊標記，如隨體的有無B.辨析每條染色體的特征18B.辨析每條染色體的特征18用堿性染料對染色體進行染色，當兩個臂被染色時，著絲點不著色，在光鏡下，好象染色體在此區(qū)域是中斷的。于是又稱著絲粒區(qū)域為主縊痕（初級縊痕）（primaryconstriction）。B-染色體次縊痕隨體B-染色體19用堿性染料對染色體進行染色，當兩個臂被染色時，著絲點不著染色體組型分析常用指標：2.染色體絕對長度：以微米表示，可在顯微鏡下通過測微尺測量，也可在放大的照片上進行，然后按下面公式計算：放大的染色體長度（mm）放大倍數×1000絕對長度（μm）=絕對長度往往不穩(wěn)定！20染色體組型分析常用指標：2.染色體絕對長度：以微米表示，可染色體組型分析常用指標：3.相對長度：以百分數表示，即：相對長度（%）=待測的單個染色體長度整套染色體組的總長度×100％整套染色體組的總長度=該細胞單倍體全部染色體長度（包括性染色體）之和eg:大麥2n=14,n=721染色體組型分析常用指標：3.相對長度：以百分數表示，即：相染色體組型分析常用指標：4.染色體長度比：指核型中最長染色體與最短染色體的比值，即：染色體長度比=最長染色體最短染色體可以簡寫為Lt/Ls,這一數值在核型分析中是衡量核型不對稱程度的主要指標之一。22染色體組型分析常用指標：4.染色體長度比：染色體長度比=最染色體組型分析常用指標：5.臂比值：指長臂和短臂的長度（分別量到著絲點中部）比值，即：臂比值=長臂短臂（精確到0.01）23染色體組型分析常用指標：5.臂比值：臂比值=長臂短臂（精確染色體組型分析常用指標：6.著絲點位置：根據臂比值可將染色體分成以下幾種類型：臂比值與著絲點位置的關系24染色體組型分析常用指標：6.著絲點位置：臂比值與著絲點位置2525染色體組型分析常用指標：7.次縊痕及隨體次縊痕的有無及位置，隨體的有無、形狀和大小都是重要的形態(tài)指標，也應仔細觀察記載。帶隨體的染色體用SAT或星號“*”標記。26染色體組型分析常用指標：7.次縊痕及隨體26實驗步驟：1.將洗印好的顯微攝影照片上的每條染色體進行隨機編號。2.測量每一條染色體的長臂、短臂長度（mm）。隨體長度可計入染色體全長，需標注帶隨體染色體的編號。3.計算每一條染色體的長度（放大照片上長度：mm）及臂比值。4.根據染色體長度和臂比值進行同源染色體配對。隨體是一個重要參數，正常細胞中的某對同源染色體要么都帶隨體，要么都不帶隨體。27實驗步驟：1.將洗印好的顯微攝影照片上的每條染色體進行隨機編實驗步驟：5.計算同源染色體中兩條染色體長、短臂及總長的平均值，并把換算成相對長度，填表(P82)。6.根據長、短臂的長度計算臂比值，并根據臂比值確定該染色體的類型。7.根據照片上編號及同源染色體配對情況，剪下染色體，按從長到短的順序排列，一對一對地短臂向上、長臂向下，各染色體的著絲點在一條直線上，貼成一完整的染色體組型圖。（如果染色體全長相等，在按短臂長度順序排列，長者在前。）性染色體或Ｂ染色體一律排列在最后。28實驗步驟：5.計算同源染色體中兩條染色體長、短臂及總長的平均染色體核型分析系統(tǒng)系統(tǒng)配置：◆三目生物顯微鏡

◆CCD攝像機

◆高性能計算機

◆圖文報告診斷軟件

◆分體式控制臺（選配）29染色體核型分析系統(tǒng)系統(tǒng)配置：2930303131實驗結果及思考題1.完成實驗所提供的植物染色體組型分析圖(大麥有絲分裂中期染色體)，包括染色體組型圖和數據表。2.為什么要用相對長度來表示染色體的長度？核型分析的意義?3.雜交實驗的注意事項?32實驗結果及思考題1.完成實驗所提供的植物染色體組型分析圖(下周實驗：果蠅的形態(tài)、生活周期及其飼養(yǎng)33下周實驗：33染色體組型反映了物種染色體水平的整體特征，研究和比較物種的染色體組型可以確定物種本身的遺傳學特征，有助于對物種親緣關系進行判斷和分析，揭示遺傳進化的過程和機制。組型分析也是分析生物染色體數目和結構變異的基本手段，在染色體識別與鑒定中也起著重要作用，植物細胞分類學、細胞地理學、遺傳育種學等都是以組型分析為基礎的。34染色體組型反映了物種染色體水平的整體特征，研究和比較物種的染安徽省立醫(yī)院發(fā)現的7例染色體異常核型被確認為世界首報染色體異常核型，將被錄入新版的《中國人類染色體異常核型數據庫》。新華網長春2005年8月14日電，經中國醫(yī)學遺傳學國家重點實驗室確認，長春市一男性第3號和第13號染色體異常核型為全球首次發(fā)現，將被錄入《中國人類染色體異常核型數據庫》，國際上已決定把這個病例作為攻關課題進行研究。35安徽省立醫(yī)院發(fā)現的7例染色體異常核型被確認為世界首報染色體異他的第3號和第13號染色體是經過斷裂、重接而成的兩個新的染色體，在醫(yī)學上被稱為染色體平衡易位，屬于人類異常染色體核型。正是這對新染色體使他形成了異常精子，導致妻子自然流產。雖然該男性為染色體平衡易位攜帶者，沒有基因丟失，外貌、智力都是正常的，發(fā)育上也沒有任何缺陷，但是在正常受孕條件下生育正常后代的幾率僅為1／18，后代染色體異常的幾率為1／18，其余則為流產、死胎或畸胎。3636這一發(fā)現不僅豐富了人類染色體異常核型項目庫，更重要的是，對遺傳學的臨床研究和優(yōu)生優(yōu)育具有重要的現實意義。人體細胞染色體總數為46條、23對。異常染色體核型一種可能是從父母遺傳過來的，還可能是在配子形成或早期卵裂的過程中發(fā)生了畸變。大量接觸農藥、化學毒物、放射性物質、生物病毒等有害物質，是發(fā)病的一個重要原因。但調查發(fā)現該男子并沒有有毒物質接觸史和放射線接觸史。3737個人觀點供參考，歡迎討論！個人觀點供參考，歡迎討論?。?粗糙脈胞菌順序四分子分析（雜交）

Ｂ.植物染色體組型分析39Ａ.粗糙脈胞菌順序四分子分析（雜交）

Ｂ.植物染色體組Ａ.粗糙脈胞菌順序四分子分析（雜交）實驗目的：1.了解粗糙脈胞菌的生活周期及特性；2.學習粗糙脈胞菌的培養(yǎng)方法和雜交技術；3.學習順序四分子的遺傳學分析方法，進行有關基因與著絲點距離的計算和作圖。（第八周）40Ａ.粗糙脈胞菌順序四分子分析（雜交）實驗目的：2粗糙脈胞菌（粗糙鏈孢霉）真菌門、子囊菌綱、球殼目、脈孢菌屬菌絲為單倍體n=7無性孢子——分生孢子有性孢子——子囊孢子41粗糙脈胞菌（粗糙鏈孢霉）無性孢子——分生孢子有性孢子——子囊粗糙脈胞菌用于遺傳分析的優(yōu)點：1.體積小，易增殖，易培養(yǎng)，雜交程序簡單，一次雜交可產生大量后代；2.可以通過X射線、紫外線照射或某些化學藥品處理的方法誘發(fā)產生多種突變體；3.能進行有性生殖，有性生殖的生活史短，染色體結構、功能類似于高等動植物；4.子囊孢子是單倍體，沒有顯、隱性復雜關系，表型直接反映基因型；5.有性生殖產生的順序排列的子囊孢子便于進行四分子分析。42粗糙脈胞菌用于遺傳分析的優(yōu)點：1.體積小，易增殖，易培養(yǎng)，雜435粗糙脈胞霉的遺傳(n=7)

有性生殖過程：

+、-接合型菌絲接合受精→在子囊果的子囊菌絲細胞中形成二倍體合子(2n)→減數分裂→形成4個單倍的子囊孢子(四分孢子)→有絲分裂→形成8個子囊孢子、按嚴格順序直線排列在子囊內。脈胞菌減數分裂的4個產物保留在一起，稱為四分子→（子囊的外形狹窄，以致分裂的紡錘體不能重疊，只能縱立于長軸中，所有分裂后的核——8個子囊孢子都從上到下順序排列）順序四分子。四分子分析：對四分孢子進行遺傳分析，通過四分子觀察，可直接觀察其分離比例，檢驗其有無連鎖。44粗糙脈胞霉的遺傳(n=7)有性生殖過程：

+、-接合實驗材料1．粗糙鏈孢霉野生型菌株，Lys+(分生孢子粉紅色）；2．粗糙鏈孢霉賴氨酸缺陷型菌株，Lys-(分生孢子白色）。45實驗材料7實驗步驟1．菌種活化：為使菌種生長得更好，先要進行菌種活化。把野生型和賴氨酸缺陷型菌種從冰箱中取出，分別接在兩支完全培養(yǎng)基試斜面上，28℃溫箱培養(yǎng)5天左右。培養(yǎng)到菌絲的上部有分生孢子產生。46實驗步驟1．菌種活化：82．雜交：（１）同時在雜交培養(yǎng)基上接種兩親本菌株的分生孢子或菌絲（先接缺陷型，后接野生型），然后在培養(yǎng)基上放入一滅菌的折疊濾紙，25℃溫箱進行混合培養(yǎng)。注意要貼上標簽，寫明親本菌株、雜交日期、自己的名字。（記號筆寫在試管上）在雜交后5-7天就能看到許多棕色的原子囊果出現，以后原子囊果變大變黑成子囊果，在約21天左右，就可在顯微鏡下觀察。實驗步驟472．雜交：實驗步驟9接種環(huán)的制作酒精燈燈芯的制作無菌操作技術練習48接種環(huán)的制作10實驗預期結果：實驗用賴氨酸缺陷型（Lys-）與野生型（Lys+）雜交，得到的子囊孢子分離為4個黑色的（+）和4個灰色的（-）。黑色孢子是野生型，而賴氨酸缺陷型孢子成熟遲，在野生型孢子成熟變黑時，還未變黑，而呈淺灰色。根據黑色孢子和灰色孢子在子囊中的排列順序，可知合子在減數分裂時，基因和著絲粒之間發(fā)生交換的情況。49實驗預期結果：11注意事項：觀察子囊孢子時，要掌握適當的時期。如果時間偏早，雖有子囊，但孢子均未成熟，無論野生型還是缺陷型都顯灰色；過遲都成熟了，全為黑色，都不能分辨子囊類型；最好在子囊果發(fā)育至成熟大小，子囊殼開始變黑時，每日取幾個子囊果壓片觀察，到合適時期置于4~5℃冰箱保存。50注意事項：12從一個脈孢霉子囊殼來的子囊照片一對等位基因（野生型和突變型）通過減數分裂所產生的子囊孢子的分離和有序排列方式51從一個脈孢霉子囊殼來的子囊照片13Ｂ.植物染色體組型分析實驗目的：1.了解染色體組型分析原理及各項參數的意義；2.學習染色體組型分析的方法。52Ｂ.植物染色體組型分析實驗目的：14實驗原理：染色體組型分析（核型分析）就是分析細胞中染色體的數目、大小、形態(tài)、著絲點的位置以及次縊痕、隨體的有無等形態(tài)特征，并用表格、圖示將這些特點展示出來。染色體的形態(tài)以有絲分裂中期最為顯著，所以一般都分析該時期的染色體。另一類是分析減數分裂（粗線期）時期的染色體數目和形態(tài)，以得到染色體組型。

53實驗原理：15核型分析通常包括兩方面的內容：A.確定一物種的染色體數目B.辨析每條染色體的特征54核型分析通常包括兩方面的內容：16染色體組型分析常用指標：1.染色體數目：一般以體細胞染色體數目為準，至少統(tǒng)計5~10個個體、30個以上細胞的染色體數目為宜，在個體出現不同數目時，則應該如實記錄其變異幅度和各種數目的細胞或百分比，而以眾數大于85%者為該種類的染色體數目。A.確定一物種的染色體數目55染色體組型分析常用指標：1.染色體數目：A.確定一物種的染色體的排列原則：①染色體的大?。撮L度）②著絲粒的位置③特殊標記，如隨體的有無B.辨析每條染色體的特征56B.辨析每條染色體的特征18用堿性染料對染色體進行染色，當兩個臂被染色時，著絲點不著色，在光鏡下，好象染色體在此區(qū)域是中斷的。于是又稱著絲粒區(qū)域為主縊痕（初級縊痕）（primaryconstriction）。B-染色體次縊痕隨體B-染色體57用堿性染料對染色體進行染色，當兩個臂被染色時，著絲點不著染色體組型分析常用指標：2.染色體絕對長度：以微米表示，可在顯微鏡下通過測微尺測量，也可在放大的照片上進行，然后按下面公式計算：放大的染色體長度（mm）放大倍數×1000絕對長度（μm）=絕對長度往往不穩(wěn)定！58染色體組型分析常用指標：2.染色體絕對長度：以微米表示，可染色體組型分析常用指標：3.相對長度：以百分數表示，即：相對長度（%）=待測的單個染色體長度整套染色體組的總長度×100％整套染色體組的總長度=該細胞單倍體全部染色體長度（包括性染色體）之和eg:大麥2n=14,n=759染色體組型分析常用指標：3.相對長度：以百分數表示，即：相染色體組型分析常用指標：4.染色體長度比：指核型中最長染色體與最短染色體的比值，即：染色體長度比=最長染色體最短染色體可以簡寫為Lt/Ls,這一數值在核型分析中是衡量核型不對稱程度的主要指標之一。60染色體組型分析常用指標：4.染色體長度比：染色體長度比=最染色體組型分析常用指標：5.臂比值：指長臂和短臂的長度（分別量到著絲點中部）比值，即：臂比值=長臂短臂（精確到0.01）61染色體組型分析常用指標：5.臂比值：臂比值=長臂短臂（精確染色體組型分析常用指標：6.著絲點位置：根據臂比值可將染色體分成以下幾種類型：臂比值與著絲點位置的關系62染色體組型分析常用指標：6.著絲點位置：臂比值與著絲點位置6325染色體組型分析常用指標：7.次縊痕及隨體次縊痕的有無及位置，隨體的有無、形狀和大小都是重要的形態(tài)指標，也應仔細觀察記載。帶隨體的染色體用SAT或星號“*”標記。64染色體組型分析常用指標：7.次縊痕及隨體26實驗步驟：1.將洗印好的顯微攝影照片上的每條染色體進行隨機編號。2.測量每一條染色體的長臂、短臂長度（mm）。隨體長度可計入染色體全長，需標注帶隨體染色體的編號。3.計算每一條染色體的長度（放大照片上長度：mm）及臂比值。4.根據染色體長度和臂比值進行同源染色體配對。隨體是一個重要參數，正常細胞中的某對同源染色體要么都帶隨體，要么都不帶隨體。65實驗步驟：1.將洗印好的顯微攝影照片上的每條染色體進行隨機編實驗步驟：5.計算同源染色體中兩條染色體長、短臂及總長的平均值，并把換算成相對長度，填表(P82)。6.根據長、短臂的長度計算臂比值，并根據臂比值確定該染色體的類型。7.根據照片上編號及同源染色體配對情況，剪下染色體，按從長到短的順序排列，一對一對地短臂向上、長臂向下，各染色體的著絲點在一條直線上，貼成一完整的染色體組型圖。（如果染色體全長相等，在按短臂長度順序排列，長者在前。）性染色體或Ｂ染色體一律排列在最后。66實驗步驟：5.計算同源染色體中兩條染色體長、短臂及總長的平均染色體核型分析系統(tǒng)系統(tǒng)配置：◆三目生物顯微鏡

◆CCD攝像機

◆高性能計算機

◆圖文報告診斷軟件

◆分體式控制臺（選配）67染色體核型分析系統(tǒng)系統(tǒng)配置：2968306931實驗結果及思考題1.完成實驗所提供的植物染色體組型分析圖(大麥有絲分裂中期染