↓轻轻地去除上清液 加入新配制的 Carnoy"s固定液,立即用吸管轻轻将细胞吹散 室温固定8min 800~1000r/min离心8min ↓弃去上清液 加入新制 Carnoy"s固定液,用滴管轻轻将细胞吹散,制成细胞悬液 取出预冷的干净载玻片,以10~15cm高度滴加细胞悬液(细胞胀破) 立即吹打载玻片 多余的水分吸去后用文火烤干或空气干燥 稀释 Giemsa原液 Giemsa染色(倒置染色法,后有说明)30min 用流水冲洗标本载玻片 火烤干显微观察 选择染色好的分裂相染色体封片后油镜下进行显微照相
16 ↓轻轻地去除上清液 加入新配制的 Carnoy"s 固定液,立即用吸管轻轻将细胞吹散 ↓ 室温固定 8min ↓ 800~1000r/min 离心 8min ↓弃去上清液 加入新制 Carnoy"s 固定液,用滴管轻轻将细胞吹散,制成细胞悬液 ↓ 取出预冷的干净载玻片,以 10~15cm 高度滴加细胞悬液(细胞胀破) ↓ 立即吹打载玻片 ↓ 多余的水分吸去后用文火烤干或空气干燥 ↓ 稀释 Giem sa 原液 Giem sa 染色(倒置染色法,后有说明)30min ↓ 用流水冲洗标本载玻片 ↓ 文火烤干显微观察 ↓ 选择染色好的分裂相染色体封片后油镜下进行显微照相
[附]:倒置染色法一一在玻璃板上用废旧载玻片作支架,使标本载玻片的标本面向下放置到支架上,在玻璃板 和标本载玻片之间滴加 Giemsa染液,目的一可以节省染料,二可以避免染液快速挥发,三可以防止染色颗 粒沉淀,影响观察。在操作时应注意,多个样品同时染色应摆放紧密,不要有间隙:滴染液时应尽量慢,不要 有气泡,以免部分染色体不被着色。 、染色体的组型实验 1.选择染色体清晰的照相底片,用放大机制作出放大10倍的清晰照片 2.将染色体逐一剪下,并对每个中期染色体逐一进行测量,包括每条染色体的长度和每个臂的长度。 3.根据测量数据,计算出每对染色体平均的相对长度、臂指数与着丝粒指数 4.把相对长度与臂指数相近者配成一对。 参照相对长度、臂指数与着丝粒指数的数值,并根据标准顺序,编排出染色体组型图 6.用胶水或浆糊将每条染色体依照标准顺序粘贴在实验报告纸上。 实验结果 在显微镜下,染色体被染成紫红色,胞浆完全不着色。对于分散好的染色体,其间相互散开,短臂收缩适 中,二条姐妹染色单体大致平行分离,着丝粒清晰可见。小鼠的染色体数为40条,多为端部和亚端部染色 体,只有2对亚中部着丝粒染色体 人类染色体为46条,可分为A、B、C、D、E、F、G七个群,其各自的基本特征见表2 表2人类体细胞染色体的分类标准及其主要特征 类别包括染色体的序号 主要特征 A群第1~3对 体积大,中部着丝粒。第2对着丝粒略偏离中央 B群第4-5对 体积大,中部着丝粒。彼此间不易区分 中等大小,亚中部着丝粒。第6对的着丝粒靠近中央,X染色体大小介于第 C群第6-12对,X 6与7对之间,第9对的长臂上有一次缢痕,第11对的短臂较长,第12对的 短臂较短,彼此间不易区分 D群|第13~15对 中等大小,近端部着丝粒,有随体。彼此间不易区分 E群第16~18对 中等大小。第16对为中央着丝粒,长臂上有一次缢痕:第17、18对为亚 中央着丝粒,后者的短臂较短 F群第19-20对体积小,中部着丝粒。彼此间不易区分
17 [附]:倒置染色法——在玻璃板上用废旧载玻片作支架, 使标本载玻片的标本面向下放置到支架上, 在玻璃板 和标本载玻片之间滴加 Giem sa 染液,目的一可以节省染料,二可以避免染液快速挥发,三可以防止染色颗 粒沉淀,影响观察。在操作时应注意,多个样品同时染色应摆放紧密,不要有间隙;滴染液时应尽量慢,不要 有气泡,以免部分染色体不被着色。 二、染色体的组型实验 1. 选择染色体清晰的照相底片,用放大机制作出放大 10 倍的清晰照片。 2. 将染色体逐一剪下,并对每个中期染色体逐一进行测量,包括每条染色体的长度和每个臂的长度。 3. 根据测量数据,计算出每对染色体平均的相对长度、臂指数与着丝粒指数。 4. 把相对长度与臂指数相近者配成一对。 5. 参照相对长度、臂指数与着丝粒指数的数值,并根据标准顺序,编排出染色体组型图。 6. 用胶水或浆糊将每条染色体依照标准顺序粘贴在实验报告纸上。 实 验 结 果 在显微镜下,染色体被染成紫红色,胞浆完全不着色。对于分散好的染色体, 其间相互散开, 短臂收缩适 中, 二条姐妹染色单体大致平行分离, 着丝粒清晰可见。小鼠的染色体数为 40 条,多为端部和亚端部染色 体,只有 2 对亚中部着丝粒染色体。 人类染色体为 46 条,可分为 A、B、C、D、E、F、G 七个群,其各自的基本特征见表 2。 表 2 人类体细胞染色体的分类标准及其主要特征 类别 包括染色体的序号 主 要 特 征 A 群 第 1~3 对 体积大,中部着丝粒。第 2对着丝粒略偏离中央 B群 第 4~5 对 体积大,中部着丝粒。彼此间不易区分 C群 第 6~12 对,X 中等大小, 亚中部着丝粒。第 6 对的着丝粒靠近中央, X 染色体大小介于第 6 与 7对之间, 第 9对的长臂上有一次缢痕, 第 11 对的短臂较长, 第 12 对的 短臂较短, 彼此间不易区分 D 群 第 13~15 对 中等大小,近端部着丝粒,有随体。彼此间不易区分 E群 第 16~18 对 中等大小。第 16对为中央着丝粒,长臂上有一次缢痕;第 17、18 对为亚 中央着丝粒,后者的短臂较短 F 群 第 19~20 对 体积小,中部着丝粒。彼此间不易区分
G群|第21~22对,Y 第21、22对体积小,近端着丝粒,有随体,长臂常呈分叉状:Y染色体较前 者略大,近端着丝粒,无随体,长臂常彼此平行 作业 1.通过对自己制做的小鼠染色体标本观察,总结小鼠染色体的形态特征。 2.对于分散好的染色体,进行染色体计数。 3.对于呈非整倍性的染色体标本,分析其形成原因。 4.认真做好小鼠的染色体组型图。 思考题 1.请你分析一下在本实验中造成染色体标本制做不佳的原因有哪些? 答:1秋水仙素用量太多或处理时间过长,会导致染色体的过分凝缩或着丝点裂解,最终会引起染色体 形态不正常,甚至被破坏或溶解 2低渗处理不好。低渗液的量、处理时间均与细胞的数量有关。低渗过度,细胞会破裂:低渗不足则染 色体在一起,分散不开。 3离心速度或离心时间的影响。离心速度过大或离心时间过长,则会引起细胞破裂:反之,离心速度过 小或离心时间过短,则细胞沉降不下来,则会引起大量细胞的丢失 4固定液要随用随配,固定彻底后再打散细胞团块,否则细胞容易破碎,染色体分散亦受到影响 5载玻片有油脂或冷却不够,则会影响染色体的附着和铺展。 6用吸管吹散细胞时用力必须尽量轻柔,用力过大则会造成细胞破裂,而染色体也会弥散在溶液中 随后的离心中将会丢失 7滴片时的高度很重要,高度过低细胞不会破裂:过高则染色体过于分散甚至丢失,无法辨别出染色体 的准确数量
18 G 群 第 21~22 对,Y 第 21、22 对体积小, 近端着丝粒, 有随体, 长臂常呈分叉状;Y 染色体较前 者略大, 近端着丝粒, 无随体, 长臂常彼此平行 作 业 1. 通过对自己制做的小鼠染色体标本观察,总结小鼠染色体的形态特征。 2. 对于分散好的染色体,进行染色体计数。 3. 对于呈非整倍性的染色体标本,分析其形成原因。 4. 认真做好小鼠的染色体组型图。 思 考 题 1. 请你分析一下在本实验中造成染色体标本制做不佳的原因有哪些? 答:1 秋水仙素用量太多或处理时间过长,会导致染色体的过分凝缩或着丝点裂解,最终会引起染色体 形态不正常,甚至被破坏或溶解。 2 低渗处理不好。低渗液的量、处理时间均与细胞的数量有关。低渗过度,细胞会破裂;低渗不足则染 色体在一起,分散不开。 3 离心速度或离心时间的影响。离心速度过大或离心时间过长,则会引起细胞破裂;反之,离心速度过 小或离心时间过短,则细胞沉降不下来,则会引起大量细胞的丢失。 4 固定液要随用随配,固定彻底后再打散细胞团块,否则细胞容易破碎,染色体分散亦受到影响。 5 载玻片有油脂或冷却不够,则会影响染色体的附着和铺展。 6 用吸管吹散细胞时用力必须尽量轻柔,用力过大则会造成细胞破裂,而染色体也会弥散在溶液中,在 随后的离心中将会丢失。 7 滴片时的高度很重要,高度过低细胞不会破裂;过高则染色体过于分散甚至丢失,无法辨别出染色体 的准确数量
2.本实验中,对由小鼠精巢而来的染色体标本进行镜检时,发现染色体数有的为40条,而有的则为20 条,为什么?拥有20条染色体的单倍体细胞会是什么细胞? 答:有40条染色体的可能是小鼠的体细胞、精原细胞、精母细胞。有20条染色体的可能是己完成第 次减数分裂的精细胞或精子。之所以同时出现40条和20条染色体,是因为精巢里存在大量正在进行有丝 分裂和减数分裂的细胞,用秋水仙素处理后,所有细胞均停止分裂 3.从一般意义上讲,染色体标本制做的四大要点是什么? 答:A、植物血球凝集素(PHA)处理获得活跃分裂的细胞 B、秋水仙素处理可使细胞分裂停止在中期 C、低渗处理可使染色体分散: D、空气干燥法可使染色体平铺在载玻片上
19 2. 本实验中,对由小鼠精巢而来的染色体标本进行镜检时, 发现染色体数有的为 40 条,而有的则为 20 条,为什么?拥有 20 条染色体的单倍体细胞会是什么细胞? 答:有 40 条染色体的可能是小鼠的体细胞、精原细胞、精母细胞。有 20 条染色体的可能是已完成第 一次减数分裂的精细胞或精子。之所以同时出现 40 条和 20 条染色体,是因为精巢里存在大量正在进行有丝 分裂和减数分裂的细胞,用秋水仙素处理后,所有细胞均停止分裂。 3. 从一般意义上讲,染色体标本制做的四大要点是什么? 答:A、植物血球凝集素(PHA)处理获得活跃分裂的细胞; B、秋水仙素处理可使细胞分裂停止在中期; C、低渗处理可使染色体分散; D、空气干燥法可使染色体平铺在载玻片上
实验四染色体G带的分带技术 60年代以来,染色体分带技术有了突飞猛进的发展,特别是1970年以来,许多人类染色体分带技术的 出现在细胞遗传学的科学研究中开创了一个新的时期。染色体分带技术可使我们准确无误地识别每一条染色 体,使人们准确的认识每一个染色体和它们所发生的畸变,这就为染色体遗传疾病的诊断、杂种细胞检定,特 殊细胞株的标记、染色体的识别等开创了一种新的方法,有助于染色体研究的发展,在临床上有着重要意义 染色体分带技术最早(1968年)开始于瑞典科学家 Caspersson及他的同事的开拓性工作,他们用氮芥 喹丫因使染色体不同部位分化染色,显示出清晰的带纹。1971年, Pardue等又提出了吉姆萨( Giemsa)显 带技术。在前人研究的基础上,人们引用不同的物理、化学方法处理染色体标本,并用一定的染料染色,可使 每条染色体上出现明暗相间或深浅不同的带纹,称为染色体带。根据染色方法的不同可分为Q、G、C、R N、T及Cd等几种类型的 倍韵源斫辛颂教帧1臼笛橹氐憬樯茉诙锵赴旧逯谐S玫?span ang="EN-Us"stye="font- fam ily:" Times new roman">G-小带产生的机理及方法。 实验目的 1.学习染色体的G带显示方法 2.了解G-带染色体在细胞遗传学分析中的重要意义 实验原理 关于G带形成的机理,到目前为止还没有完全定论,但有人提出了以蛋白质构象改变为基础的显带机 理。此机理认为,带纹所反映的是蛋白质结构的差异,这种差异与DNA的功能活动相适应。G-带的形成与 Giemsa染料的组成及染色特性分不开。 Giemsa染料是由亚甲蓝(美蓝)、天蓝和曙红组成的复合染料,除曙 红外,均为噻臻类染料,它只与DNA中的PO43-基结合而不与蛋白质结合,所以染色体着色首先是两个噻 臻分子与DNA的结合,在此基础上结合一个曙红分子:形成2:1噻臻-曙红沉淀物。其次要有一个有助于染 料沉淀物积累的疏水环境。染色体上含有高浓度疏水性蛋白的区域有利于噻臻-曙红沉淀物的形成,这些区域 相当于含高比例二硫键的氧化态蛋白质区域,经一系列处理后显示暗带,而另一些区域(明带区)则为含疏基的 还原态蛋白质,为亲水性蛋白质,对染料亲合力低,所以不显色。这表明,在G-带形成的过程中,蛋白质状 态是一个主要因素。这与染色体的功能有关。如果染色体上某一区域的DNA为重复序列,转录活性低,相应 地包装它们的蛋白质也较稳定,可能通过较强的二硫键形成很稳定的疏水的α-螺旋结构,成为染料沉淀物积 累的环境,从而显示出阳带(暗带)。反之,如果染色体上某一区域的DNA富含具转录活性的结构基因,则功 能上相对活跃,包装它们的蛋白质也较疏松,构象上类似β-折叠结构,经处理后二硫键断裂,还原为巯基 成为亲水性蛋白,不利于染料沉淀物的积累,所以着色浅,显示阴带(明带)。关于G-带形成的机理还有待进 步探讨。G-带有许多优点:染色是永久性的,以较长时间保存:带纹分析通常较好:用普通光学显微镜可 观察等
20 实验四 染色体 G-带的分带技术 60 年代以来,染色体分带技术有了突飞猛进的发展,特别是 1970 年以来,许多人类染色体分带技术的 出现在细胞遗传学的科学研究中开创了一个新的时期。染色体分带技术可使我们准确无误地识别每一条染色 体,使人们准确的认识每一个染色体和它们所发生的畸变,这就为染色体遗传疾病的诊断、杂种细胞检定,特 殊细胞株的标记、染色体的识别等开创了一种新的方法,有助于染色体研究的发展,在临床上有着重要意义。 染色体分带技术最早(1968 年)开始于瑞典科学家 Caspersson 及他的同事的开拓性工作,他们用氮芥 喹丫因使染色体不同部位分化染色,显示出清晰的带纹。1971 年,Pardue 等又提出了吉姆萨(Giem sa)显 带技术。在前人研究的基础上,人们引用不同的物理、化学方法处理染色体标本,并用一定的染料染色,可使 每条染色体上出现明暗相间或深浅不同的带纹,称为染色体带。根据染色方法的不同可分为 Q、G、C、R、 N、T 及 Cd 等几种类型的 倍韵源 斫 辛颂教帧1臼笛橹氐憬樯茉诙 锵赴 旧 逯谐S玫?span lang="EN-US" style="font-family:"Times New Roman"">G-小带产生的机理及方法。 实 验 目 的 1. 学习染色体的 G-带显示方法; 2. 了解 G-带染色体在细胞遗传学分析中的重要意义。 实 验 原 理 关于 G-带形成的机理,到目前为止还没有完全定论,但有人提出了以蛋白质构象改变为基础的显带机 理。此机理认为,带纹所反映的是蛋白质结构的差异,这种差异与 DNA 的功能活动相适应。G-带的形成与 Giem sa 染料的组成及染色特性分不开。Giemsa 染料是由亚甲蓝(美蓝)、天蓝和曙红组成的复合染料,除曙 红外,均为噻臻类染料,它只与 DNA 中的 PO43-基结合而不与蛋白质结合,所以染色体着色首先是两个噻 臻分子与 DNA 的结合,在此基础上结合一个曙红分子;形成 2:1 噻臻-曙红沉淀物。其次要有一个有助于染 料沉淀物积累的疏水环境。染色体上含有高浓度疏水性蛋白的区域有利于噻臻-曙红沉淀物的形成,这些区域 相当于含高比例二硫键的氧化态蛋白质区域,经一系列处理后显示暗带,而另一些区域(明带区)则为含疏基的 还原态蛋白质,为亲水性蛋白质,对染料亲合力低,所以不显色。这表明,在 G-带形成的过程中,蛋白质状 态是一个主要因素。这与染色体的功能有关。如果染色体上某一区域的 DNA 为重复序列,转录活性低,相应 地包装它们的蛋白质也较稳定,可能通过较强的二硫键形成很稳定的疏水的-螺旋结构,成为染料沉淀物积 累的环境,从而显示出阳带(暗带)。反之,如果染色体上某一区域的 DNA 富含具转录活性的结构基因,则功 能上相对活跃,包装它们的蛋白质也较疏松,构象上类似-折叠结构,经处理后二硫键断裂,还原为巯基, 成为亲水性蛋白,不利于染料沉淀物的积累,所以着色浅,显示阴带(明带)。关于 G-带形成的机理还有待进 一步探讨。G-带有许多优点: 染色是永久性的,以较长时间保存;带纹分析通常较好;用普通光学显微镜可 观察等