染色体组型分析

遗传学实验之——

染色体组型分析

实验目的：掌握染色体组型分析的各种数据指标学习染色体组型分析的根本方法实验原理定义：染色体组型又称核型，是指将动物、植物、真菌等的某一个体或某一分类群〔亚种、种、属等〕的体细胞内的整套染色体，按它们相对恒定的特征排列起来的图像。核型模式图是指将一个染色体组的全部染色体逐个按其特征绘制下来，再按长短、形态等特征排列起来的图像。开展历史染色体的特征数目〔2n=？〕长度〔绝对长度、相对长度〕着丝粒位置〔M\SM\ST\T〕随体与次溢痕的数目、大小和位置带型分析各类常用实验生物和人细胞DNA含量与染色体数目物

种染色体数目DNA含量（bp）MS2λ噬菌体T4枯草杆菌大肠杆菌啤酒酵母果蝇海胆蛙小鸡小鼠玉米人111113485226784020463×1035×1045×1052×1064.2×1061.4×1071.4×1081.6×1094.5×1092.1×1094.7×1093×1093.2×109染色体超螺旋染色体的大小灯刷染色体〔光镜观察〕染色体观察及核型分析应用意义染色体组型分析——染色体水平上的表型可确定物种的特征，确定种属亲缘关系分析生物物种的变异和进化过程识别单条染色体、基因定位临床应用〔染色体疾病、产前诊断〕人类23对染色体组型分析实验方法染色体数目确定染色体形态特征：长度：绝对、相对相对长度=每条染色体的长度/全套染色体长度臂比=长臂/短臂着丝点指数=短臂/〔长+短臂〕随体的有无分组排队原那么着丝粒类型相同，相对长度相近的分一组同一组的按染色体长短顺序配对排列各指数相同的染色体配为一对可根据随体的有无进行配对将染色体按长短排队，短臂向上实验用品毫米尺、剪刀、胶水、计算器、白纸人染色体放大照片染色体编号(人X染色体)记述一特定带时，需要写明4个内容：染色体号，长短臂，区的号序和带的号序。这些内容按顺序写，不用间隔或加标点。如果某一带被再细分，在原带号数后加一小数点，编号原那么仍按从着丝粒往臂端序贯编号。如1p31.2代表一号染色体短臂3区1带第2亚带核型描述首先列出染色体总数，然后是性染色体组成，接着列出异常的染色体数目或形态。以下统一的命名符号：A-G染色体组的名称1-22染色体编号X,Y性染色体del缺失der结构重排的染色体dup重复inv倒位t易位+/-在染色体符号前表示染色体增加或减少，在染色体符号后表示染色体多出或缺少一局部实验步骤计数，沿边缘剪下染色体，编号初步目测配对，分组测量长度，计算相对长度、着丝粒指数、臂比，相同的染色体间配对将配对好的染色体排列并粘贴在纸上，每一组下面画一横线，在两端注明起止号，并在横线下的中部写明A-G组号，染色体从大到小编为1-22号，性染色体单独列为一组思考题请描述核型：45，XY,der(14;21)(q21;q14)47，XY,+21开展历史FISH的根本原理荧光原位杂交〔FISH〕FISH具有其不可比较的优点：1.操作简便，探针标记后稳定，一次标记后可使用二年。2.方法敏感，能迅速得到结果。3.在同一标本上，可同时几种不同探针。4.不仅可用于分裂细胞染色体数量或结构变化的研究，而且还可用于静止期细胞的染色体数量及基因改变的研究。FISH选用的标本可以是分裂期细胞染色体也可以是间期细胞。间期细胞可以是冰冻切片，也可以是细胞滴片或印片。生物素〔Biotin〕地高辛〔digoxigenin〕,dinitrophenyl(DNP)，aminoacetylfluorene(AAF)均可用于探针标记。直接标记和间接标记用生物素或地高辛标记称为间接标记,杂交后需要通过免疫荧光抗体检测方能看到荧光信号,因而步骤较多,操作麻烦,其优点是在信号较弱或较小时可经抗原抗体反响扩大直接用荧光素标记DNA的方法称为直接标记.由于直接标记的探针杂交后可马上观察到荧光信号,省去了烦琐的免疫荧光反响,不再需要购置荧光抗体,也由于近年来荧光素的亮度和抗淬灭性的不断改进和提高,直接标记的荧光探针越来越成为首选,并采用多种不同颜色的荧光,方便在同一标本上同时检测多种异常.其荧光强度和信号大小都易于在普通荧光显微镜下观察,使FISH过程变得简便而易于操作.探针标记染色体着丝粒荧光染色体端粒荧光多色信号采集常规的荧光显微镜的荧光显微镜的照像，彩色胶片不易屡次曝光，限制了这种联合标记探针的应用，使用CCD照像系统，先分别屡次摄取灰色的影像关储存在计算机内，而后冠以人为的颜色，运用软件系统融合各次得到的影像，最终形成一个复合的多颜色的图像。多色荧光原位杂交〔M-FISH〕多色荧光染色体显带〔Rx-FISH〕比较基因组杂交〔CGH〕CGH不需要制备患者的染色体标本,只需采用肿瘤患者的基因组DNA和正常人的基因组DNA作为探针，与正常人的中期染色体分裂相进行杂交。比较两种探针所标的荧光信号的强度比率来判断肿瘤患者的DNA是否存在缺失、增加或复制。因而CGH最适合于检测实体瘤,淋巴瘤等不易得到高质量染色体标本的疾病.CGH另一无法替代的优点是,它可在一次杂交中检测整个基因遗传物质的增加或减少,但精度有限,对微小的扩增或缺失检测不出,仅适用于对整个基因组进行筛查.CGH也无法发现平衡染色体易位.FISH的临床运用在细胞遗传学检查中，重复序列的探针应用最多，它们是α卫星DNA、β卫星DNA和经典卫星DNA探针。α卫星DNA探针主要检测人染色体的着丝粒。β卫星DNA位于顶端着丝粒染色体及染色体的异染色质周围。经典卫星DNA有着AATGG短片段，位于染色体1、9、15、16和Y染色体长臂异染色质周围，后两处探针除了可用于染色体数目检查外，还可用于上述部位精细改变的检查。FISH的临床运用白血病检测中常用