遗传学实验1

实验一性染色质：人体X染色质观察（2）实验目的：掌握鉴别X－染色质的简易方法，识别其形态特征及所在部位。

实验原理：

1.概念：人们已知的基因确实有不可逆转的失活或丢失，受永久失活所调节的例子涉及到一个完整的染色体，即X－染色质，失活的染色质叫巴氏小体。在雌性哺乳动物中，包括人类，女性口腔粘膜细胞中约30%-50%（男性0-2%）的细胞中，XX染色体其中一条就是失活的（但在性细胞中这个染色体则不失活，如果也是失活的，那大家可以想象会发生什么样严重后果）,表现为浓固缩状态。

2.发生的时期：这种现象发生在胚胎早期，染色体失活是随机的，某些细胞中是父性X－染色体失活，而有些细胞则是

母性X－染色体失活，这些细胞能产生同期相同X－染色体失活的细胞，这样一个正常女性就是具有两种X－染色体组织类型的嵌合体。巴氏小体在细胞周期中比有活性的X－染色体复制要晚。

3.形态表现：X－染色质的形态表现为，结构致密浓染小体，轮廓清楚，常附着于核膜边缘或靠近内侧，其形状有：微

凸形、三角形、卵形、短棒形及双球形等。

4.发现：Mary F.Lyon第一个发现巴氏小体是失活的X－染色质，所以在雌性哺乳动物中，一个X－染色体随机失活的

想法叫Lyon假说。雌性哺乳动物的这种失活似乎是一种获得剂量补偿的方法，因为她们有两倍于雄性哺乳动物的X 连锁等位基因，但现在还不清楚X－染色质是怎样失活的。

在某些时期的嵌合体细胞中，失活X－染色质的数量始终比总的X－染色体数要少.如一个特纳氏（Turner XO）综合症的雌性人没有失活的X－染色体。一个克兰费尔特氏（Klinefelter XXY）综合症的雄性人每个细胞有一个失活的X－染色体，而一个（XXX）的雌性人每个细胞中有两个失活的X－染色质。因此用这一方法可检测出一些遗传疾病。

实验方法：

1. 毛发根部细胞的观察：拔取一根带有毛根的毛发，自基部截取2cm左右置载玻片上，在毛根部加一滴50％醋

酸（，低倍镜下观察，待毛根鞘软化后，拔去毛干，吸去醋酸。

2．加一滴染液，加盖片，在酒精灯上轻微加热后，静置5分钟，加吸水纸，用手指轻压后镜检。

X－染色质的辨认：低倍镜下检出典型的可数细胞，其标准是：⑴核质是网状或细颗粒状分布。⑵核膜清晰，核无缺损。⑶染色适度。⑷周围无杂菌。

选定后的细胞，在高倍镜或油镜下进一步观察。X－染色质的形态表现为一结构致密浓染小体，轮廓清楚，常附着于核膜边缘或靠近内侧。

实验二人类染色体组型分析（2）

一、实验目的

1. 观察人的染色体组型，理解染色体在遗传上的重要作用。

2. 掌握染色体组型分析方法和有关数据处理。

二、实验原理

染色体的特征以有丝分裂中期最为显著，所以一般都分析中期染色体，此时期的染色体形成了纵向并列的两条染色单体，通过着丝粒联在一起。染色体的特征包括染色体的数目、长度、着丝粒的位置、随体与副缢痕的数目、大小和位置。所有这些染色体的特异性构成一个物种的染色体组型。

每条染色体长度单倍染色体总长度

短臂长度

染色体全长

染色体的组型分析（karyotype analysis）又叫核型分析，是分析生物染色体数

目和结构变异的基本手段之一，在杂种细胞的染色体和基因定位、单个染色体的

识别中，核型分析也具有其独特的作用。此外，核型的研究对人类医学遗传研究

及临床应用都有重大意义。如肿瘤细胞的染色体组型分析已被应用于肿瘤的临床

诊断、预后及药物疗效的观察；通过培养后的淋巴细胞或皮肤纤维细胞的核型分

析，可以对人的染色体病进行诊断，而对培养后的羊水中胎儿脱屑细胞或胎盘绒

毛膜细胞的核型分析则可用于胎儿性别及是否患有染色体病的产前诊断。

三、实验材料

人染色体有丝分裂中期制片

四、实验说明

1. 核型分析是对生物的体细胞的染色体按一定特征排列起来的图像（染色体组

型）的分析，我们这个实验只进行常规的形态分析，即选用分裂旺盛细胞的有丝

分裂中期的染色体制成染色体组型图，以测定各染色体的长度（微米）或相对长

度（％），着丝粒位置及染色体两臂长的比例（臂比），鉴别随体及副缢痕的有无作为分析的依据。

2. 核型分析至少要具备两方面的信息：染色体数目和染色体形态。各种生物的染色体数目是恒定的，而对于染色体的基本形态学特征，则可从下面一些指标来具体描述：

①染色体长度

染色体长度分为绝对长度（实际长度）和相对长度。绝对长度值只在某些情况下有相对的比较价值，在许多情况下，它不是一个稳定的数值，即使同一物种，不同实验者所测得的绝对长度值也往往有明显差异。然而相对长度则是稳定的可比较的数值。在组型研究中往往只采用相对长度。

相对长度（relative length)均以百分比表示，即

相对长度= —————————×100 （精确到0.01）

在人和动物细胞中，由于性染色体的差异，单倍染色体总长一般包括X染色体的长，即单倍染色体总长=（单倍常染色体+ X染色体）的总长。

②染色体长度比

指核型中最长染色体与最短染色体的比值，即染色体长度比= 最长染色体/最短染色体

这可简写为Lt/St。这一数值在核型分析中是衡量核型不对称程度的主要指标之一。

③着丝粒指数（centromede index）

指短臂占整个染色体长度的比率，它决定着着丝粒的相对位置。

着丝粒指数= ———————×100 （精确到0.01）

按照Lenan（1964）的标准划分：着丝粒指数在50.0～37.5简称中部着丝粒染色体（m）；指数在37.5～25.0之间简称亚中部着丝粒染色体(sm)；指数在25.0～12.5之间称为亚端部着丝粒染色体(st)；指数在2.5～0.0之间的称为端部着丝粒染色体(t)。

④臂比值（臂率）

指长臂同短臂的长度比率。即臂比值= 长臂/短臂（精确到0.01）

⑤着丝粒位置

按Levan的划分标准，根据臂比值可将染色体分成以下几种类型（表1），这一分类已为全世界广为采用：

表1 臂比值与着丝粒位置的关系

臂比值着丝粒指数简写

1.00 正中部着丝粒(median point) M

1.01～1.70中部着丝粒区(median region) m

1.71～3.00近中部着丝粒区(submedian region) sm

3.01～7.00近端部着丝粒区(subterminal region) st

7.00以上端部着丝粒区(terminal region) t

∞端部着丝粒(terminal point) T

⑥副缢痕及随体