人类染色体标本的制备及G显带核型分析

人类染色体标本的制备及G显带核型分析安徽医科大学基础医学院生物学教研室[目的和要求]1.掌握染色体标本的制备方法和G显带技术。2.熟悉人类外周血淋巴细胞的培养方法及G显带染色体的核型分析技术。[实验原理]

染色体作为细胞遗传信息的载体，出现于有丝分裂期。用于人类染色体标本制备的材料可为骨髓细胞、外周血淋巴细胞、绒毛细胞、羊水细胞等。其中最简便的就是抽取少量外周静脉血进行短期培养，经秋水仙素处理（秋水仙素可阻断有丝分裂期细胞中微管的聚集，使纺锤体不能形成，从而使有丝分裂停滞在中期时相，此时染色体具有最典型的形态），再经低渗、固定等处理，获得更多的中期分裂相以用于核型分析。染色体的带纹是染色体标本经过特殊处理后，每条染色体上沿纵轴显示出的一定数量、着色程度不同、宽窄不等的横纹。染色体带是染色体固有的、稳定的特征。染色体G显带是多种显带技术中的一种，是将染色体标本经胰蛋白酶处理后再用吉姆萨（Giemsa）染液染色。G显带技术因其方法简便，重复性好，带纹清晰且可长期保存而应用最为广泛。核型是指一个体细胞有丝分裂中期的所有染色体，并按其大小、形态特征顺序排列所构成的图像。每一个体细胞含有两组同样的染色体，用2n表示。染色体核型分析是细胞遗传学的重要研究手段，在临床多种疾病如染色体病、白血病、肿瘤等的诊断及研究中具有重要意义。人类体细胞的正常核型组染色体号主要特征A组B组C组D组E组F组G组

123亚中着丝粒染色体中央着丝粒染色体4————5亚中着丝粒染色体、无随体6————12、X亚中着丝粒染色体大小13————15近端着丝粒染色体、有随体161718亚中着丝粒染色体中央着丝粒染色体19————20中央着丝粒染色体21————22、Y近端着丝粒染色体、有随体Y染色体略大、长臂平行伸展、无随体基因组与核型基因组：生物体内单倍体染色体组成叫做生物体的基因组(genome)，它代表了一个生物体染色体中储存的全部遗传信息。显带染色体：pq3211234643215213121212354121324用特殊的染色方法使染色体沿其长轴显示出明暗交替或染色深浅不同的横纹——带。正常男性：46，XY正常女性：46，XX正常人体细胞染色体带型模式图[实验用品]1．器具：采血器具、超净工作台、培养瓶、恒温培养箱、恒温水浴锅、10ml刻度离心管、低速离心机、量筒、载玻片、托盘天平、光学显微镜、染缸、电吹风、酒精灯、剪刀、胶水。2．材料：人外周静脉血。3．试剂：RPMI-1640培养液、小牛血清、肝素、植物血凝素（PHA）、秋水仙素(20μg/ml)、0.075mol/L氯化钾低渗液、0.85%生理盐水、固定液（甲醇:冰醋酸=3:1，现配现用）、Giemsa原液、0.25%胰蛋白酶溶液、磷酸盐缓冲液。[实验步骤](一)人类外周血染色体标本的制备1．采集人外周静脉血1ml，迅速与适量肝素混匀抗凝。2.超净工作台内将抗凝血加入RPMI-1640培养液中，每瓶加0.3～0.5ml全血。轻轻混匀。3.37℃恒温培养箱静置培养72h左右（培养24h后水平轻摇培养瓶一次，以悬浮混匀血细胞）。4.培养至68～72h（即终止培养前2～4h），每瓶加秋水仙素(20μg/ml)至终浓度0.1～0.2μg/ml，轻摇培养瓶混匀，继续培养2～4h。5.终止培养，将培养物吹打混匀后转移到10ml玻璃离心管，配平，1800rpm离心6min。6.低渗弃上清。加入37℃预温的0.075mol/L氯化钾8ml，吸管轻轻吹打混匀，37℃低渗处理20min。7.预固定加入1ml新鲜配制的固定液（甲醇:冰醋酸=3:1），轻轻混匀，1800rpm离心6min。8.固定：弃上清，加入上述新鲜固定液8ml，轻轻混匀，室温下静置固定20min。9.弃上清，重复固定1次。10.弃上清，根据沉淀量多少加入适量滴数新鲜固定液，轻轻混匀