人體染色體組型與帶型分析

實驗4人體染色體組型與帶型分析一、

實驗目的：

1.學習和掌握人染色體組型特征；2.對照標準圖型，學習識別人體各對染色體的帶型特征；3.初步掌握人體染色體組型-帶型分析方法；4.了解染色體組型與帶型分析的意義。structure:短臂p長臂q 著絲粒centromere

主縊痕primaryconstriction端粒telomere次縊痕secondaryconstriction隨體satellite基礎知識：染色體形態(tài)與結構TypeMetacentricchromosome:1/2-5/8Submetacentricchromosome:5/8–7/8Acrocentricchromosome:7/8-telomere二、實驗原理

將一個細胞內(nèi)的染色體按照一定的順序排列起來所構成的圖像稱為該細胞的核型（karyotype）。核型如用模式圖表示則稱為組型（idiogram）。早期，根據(jù)染色體的長度和著絲粒位置將人類染色體順次由1編到22號，并分為A、B、C、D、E、F、G共7組。將X和Y染色體分別歸入C組和G組。但據(jù)此要準確鑒別每一對染色體是非常困難的。

70年代初，瑞典細胞化學家Caspersson首先應用熒光染料喹吖因氮芥（quinacrinemustard）處理染色體標本，發(fā)現(xiàn)在熒光顯微鏡下每條染色體出現(xiàn)了寬窄和亮度不同的紋，即熒光帶，而各條染色體有其獨特的帶型，由此可以清楚地鑒別人類的每一條染色體。用此法顯帶稱Q顯帶。后來發(fā)現(xiàn)將染色體標本用熱、堿、胰酶、尿素、去垢劑或某些鹽溶預先處理，再用Giemsa染料染色，也可以顯示類似帶紋

，稱為G顯帶（圖1）。用其它方法還可以得到與G帶明暗相反的R帶（reversebands）和專門顯示著絲粒異染色質的C帶，以及專一顯示染色體的端粒（T顯帶）或核仁組織區(qū)（N帶）和各種帶型。顯帶技術不僅解決了染色體的識別問題，由于染色體上能區(qū)別許多區(qū)和帶，還為深入研究染色體的異常和人類基因定位創(chuàng)造了條件。

顯帶染色體模式圖和命名

為了便于交流，1971年召開的巴黎會議曾制訂了一幅顯帶染色體模式圖并對命名作了詳細的規(guī)定（左圖）。由圖可見，每條染色體仍以數(shù)字編號并分為短臂（p）和長臂(q)，每條臂又分為若干區(qū)和帶，次遞以數(shù)字表示，如3p14代表3號染色體短臂1區(qū)4帶。在此模式圖的基礎上以后又制訂了人類細胞遺傳學命名的國際體制（ISCN，1978），并幾經(jīng)修改。

typemethodsGbandingtrypsin,GiemsaQbandingquinacrinemustardQMRbandingNaCl,GiemsaTbandingHeat,GiemsaCbandingNaOH,GiemsaNbandingAgNO3ChromosomeBandingQbandingGbandingModelofG-andR-banding染色體顯帶

Q-;G-;R-;C-界標landmark區(qū)region帶band

1p35高分辨顯帶Highresolutionbandingkaryotypewithband高分辯顯帶染色體

巴黎會議模式圖中，一套單位染色體共有332條帶。70年代后期，由于細胞同步化方法的應用和顯帶技術的改進，人們已能得到更長和帶紋更加豐富的染色體，這種染色體稱為高分辯顯帶染色體（highresolutionbanding）。它能提供染色體及其畸變的更多細節(jié)，有助于發(fā)現(xiàn)更多細微的染色體異常，使染色體結構畸變的斷點定位更加準確，因而在臨床細胞遺傳學檢查或腫瘤染色體研究以及人類基因定位中被采用。

高分辯顯帶染色體人類細胞遺傳學國際命名體制(ISCN,1995)(AnInternationalSystemfor

HumanCytogeneticNomenclature)p—短臂

q—長臂del—缺失

dup—重復i—等臂

inv—倒位rob—羅氏易位

t—易位der—衍生染色體

ter—末端

46,XX,t(1;2)(p21;q23)染色體總數(shù)，性染色體組成，染色體變異染色體號；臂號；區(qū)號；帶號；(.亞帶）染色體命名47,XY,+2145,X46,XX,del(6)(p24)46,X,[i(Xq)]47,XXY45,XY,-14,-21,+rob(14;21)(q11;p11)染色體表達式舉例：Burkitt'sLymphomaBurkitt'sLymphoma核型：？染色體識別技術的新進展——熒光染色、區(qū)分染色與熒光顯帶染色體識別——熒光染色、區(qū)分染色與熒光分帶三、實驗材料

人體染色體分帶放大照片。

四、實驗器具

剪刀、鑷子、膠水、實驗報告紙。

五、組型分析主要步驟：制片（略）；照片放大；計數(shù)、測量：將染色體隨機編號，準確計數(shù)，測量其長度（顯微測量或放大照片測量）

將所得數(shù)據(jù)記入下表；計算：按下述要求計算相關數(shù)值如后：

染色體組總長度=細胞單倍體全部染色體長度 （含性染色體）之和；

相對長度=（染色體絕對長度/染色體組總長度） ×100

臂率=長臂長/短臂長

著絲粒指數(shù)=短臂長/染色體長剪?。?/p>

在剪取時，注意勿將染色體邊緣或末端剪去；配對：

按測量計算結果將同源染色體兩兩配對（注意大小、臂率、著絲粒指數(shù)與隨體的相似性）；分組排列：

按染色體從大到小分組排列，等長者短臂長的在先；有隨體者在后；性染色體單排（最后）；粘貼成圖：

按圖2格式分組粘貼，同一組中從大到小排列，短臂在上，長臂在下，粘貼成圖，并注明核型。

核型分析、染色體長度測量、計算數(shù)據(jù)記載表 總長度

:

編號絕對長度短臂長長臂長相對長度臂率著絲粒指數(shù)隨體類型1234567…… 1.剪取配對：

分別剪取各染色體，并對照標準圖形，根據(jù)染色體的大小、著絲粒位置、以及帶型特征等進行同源染色體的配對；2.染色體排列：

染色體對從大到小，短臂向上長臂向下，各染色體的著絲粒排在一條直線上，性染色體單排；3.粘貼成圖：

對照標準圖形，將各染色體對分別粘貼在實驗報告紙上，加注圖注、完成人體染色體帶型-組型圖。操作步驟：六、評分標準不丟失染色體50分 分組、排序、配對每錯一組/一對：-10分

剪貼整齊、優(yōu)美，標注正確10分HumanChromosomeBanding

正常女性（G帶）核型46，XX

正常男性（G帶）核型46，XY

正常男性（G帶）核型46，XY實驗5果蠅雜交實驗課前作業(yè)：設計并實施一個果蠅雜交實驗，要求在一個雜交實驗中能同時獲得1對基因分離、2對基因自由組合、2對基