姐妹染色单体互换
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实验二 姐妹染色单体互换标本制备与分析
湖北科技学院基础医学院 曾 洁
实验目的与要求
1、初步掌握姐妹染色单体差别染色技术
2、初步掌握SCE的观察及分析方法
3、了解SCE频率变化的意义
器材与试剂
1、材料 加BrdU的营养液培养的外周血淋巴细胞染色体标本片 光学显微镜、恒温水浴箱、紫外灯、擦镜纸
2、器材用品 3、试剂
实验报告要求
1、按常规书写实验报告（实验目的、姐妹染色单体色差染色 原理、实验试剂材料、实验操作步骤、实验结果）。
来自百度文库
2、实验结果中观察计数20个分裂相（不能少于5个），并计 算出该染色体标本SCE频率。
3、在自己的制片中能看到三个不同周期的SCE图像吗？请对 此现象进行讨论。
SCE交换频率是反映DNA损伤程度的最敏感指标之一。由于 SCE能灵敏地检测染色体的变化，表现出剂量-效应关系，还可以 将姐妹染色单体互换频率列为检测致突变物、致癌物的常规指标 之一。
SCE检测原理：在细胞培养过程中，加入5-溴脱氧尿嘧啶核苷酸， 当细胞的DNA复制时，BrdU可取代胸腺嘧啶而被掺入到新合成DNA 链中。半保留复制的新链被BUdR掺入,当细胞处于第二周期时， 同一染色体的两条姐妹染色单体，一条由双股都含有BrdU的DNA 链构成，而另一条为单股含有BrdU的DNA链。B/B型链的DNA螺旋 化程度降低，经紫外线照射后与Giemsa的亲和力降低，染色后BB 型链比T/B型链着色浅而出现色差。
DNA双链
TT型
复制第一周期
TB型
TB型
复制第二周期
TB型
BB型
未掺入BrdU的为白链，掺入的BrdU的为黄链
选择染色体分散良好、长度适中、轮廓清晰、数目完整、分化良 好的的第二周期的分裂相进行计数。人体姐妹染色单体交换（SCE） 的计数方法： ①凡是在染色单体端部出现互换，记为1次交换； ②在染色单体中间出现互换，记为2次交换； ③如果在着丝粒处发生交换，需判明是否为扭转，不是扭转的为着丝 粒部位交换，记为1次交换。每一份标本至少需要计数20~50个细胞的 染色体，计算SCE平均交换频率。 SCE平均交换频率（次/细胞）= 交换总次数 / 细胞数
紫外灯照射：取标本玻片置于饭盒盖内，正面朝上，覆盖擦镜 纸，加入2×SSC缓冲液降纸浸湿，移入56℃水浴锅内，紫外灯 距离10cm，照射20min ↓ 染色：取出照射后标本，缓流水冲洗，pH6.8 2%Giemsa染液染 色10min，自来水冲洗晾干
2、SCE观察计数 镜下（油镜）观察中期分裂相时，注意区分各细胞周期分裂相的染 色特点：①染色体的两个单体均为深染的细胞记为第一周期的细胞；② 染色体的两个单体染色一深一浅的细胞为第二周期细胞；③部分染色体 的两个单体染色都为浅色的细胞为第三周期的细胞。
DNA双链
TT
复制第一周期
TB
TB
复制第二周期
TB
BB
未掺入BrdU的为白链，掺入的BrdU的为黄链
实验步骤
1、SCE染色体标本片制备
BrdU掺入：细胞培养24h后于培养液中加入BrdU，最终浓度 10μg/ml，避光条件下继续培养。 ↓ 培养终止前2.5h加秋水仙素，秋水仙素终浓度为0.02μg/ml ↓ 染色体制片
2×SSC溶液、吉姆萨染液、BrdU、香柏油、二甲苯
实验原理
姐妹染色单体 （sister chromatid）：染色体在DNA复制之后 产生的一对连在一起的染色单体。 姐妹染色单体互换（sister chromatid exchange, SCE）：是指 染色体复制过程中，同一条染色体的两条姐妹染色单体在相同 位置上发生的等位对称的片段交换（同源片段的交换）。
湖北科技学院基础医学院 曾 洁
实验目的与要求
1、初步掌握姐妹染色单体差别染色技术
2、初步掌握SCE的观察及分析方法
3、了解SCE频率变化的意义
器材与试剂
1、材料 加BrdU的营养液培养的外周血淋巴细胞染色体标本片 光学显微镜、恒温水浴箱、紫外灯、擦镜纸
2、器材用品 3、试剂
实验报告要求
1、按常规书写实验报告（实验目的、姐妹染色单体色差染色 原理、实验试剂材料、实验操作步骤、实验结果）。
来自百度文库
2、实验结果中观察计数20个分裂相（不能少于5个），并计 算出该染色体标本SCE频率。
3、在自己的制片中能看到三个不同周期的SCE图像吗？请对 此现象进行讨论。
SCE交换频率是反映DNA损伤程度的最敏感指标之一。由于 SCE能灵敏地检测染色体的变化，表现出剂量-效应关系，还可以 将姐妹染色单体互换频率列为检测致突变物、致癌物的常规指标 之一。
SCE检测原理：在细胞培养过程中，加入5-溴脱氧尿嘧啶核苷酸， 当细胞的DNA复制时，BrdU可取代胸腺嘧啶而被掺入到新合成DNA 链中。半保留复制的新链被BUdR掺入,当细胞处于第二周期时， 同一染色体的两条姐妹染色单体，一条由双股都含有BrdU的DNA 链构成，而另一条为单股含有BrdU的DNA链。B/B型链的DNA螺旋 化程度降低，经紫外线照射后与Giemsa的亲和力降低，染色后BB 型链比T/B型链着色浅而出现色差。
DNA双链
TT型
复制第一周期
TB型
TB型
复制第二周期
TB型
BB型
未掺入BrdU的为白链，掺入的BrdU的为黄链
选择染色体分散良好、长度适中、轮廓清晰、数目完整、分化良 好的的第二周期的分裂相进行计数。人体姐妹染色单体交换（SCE） 的计数方法： ①凡是在染色单体端部出现互换，记为1次交换； ②在染色单体中间出现互换，记为2次交换； ③如果在着丝粒处发生交换，需判明是否为扭转，不是扭转的为着丝 粒部位交换，记为1次交换。每一份标本至少需要计数20~50个细胞的 染色体，计算SCE平均交换频率。 SCE平均交换频率（次/细胞）= 交换总次数 / 细胞数
紫外灯照射：取标本玻片置于饭盒盖内，正面朝上，覆盖擦镜 纸，加入2×SSC缓冲液降纸浸湿，移入56℃水浴锅内，紫外灯 距离10cm，照射20min ↓ 染色：取出照射后标本，缓流水冲洗，pH6.8 2%Giemsa染液染 色10min，自来水冲洗晾干
2、SCE观察计数 镜下（油镜）观察中期分裂相时，注意区分各细胞周期分裂相的染 色特点：①染色体的两个单体均为深染的细胞记为第一周期的细胞；② 染色体的两个单体染色一深一浅的细胞为第二周期细胞；③部分染色体 的两个单体染色都为浅色的细胞为第三周期的细胞。
DNA双链
TT
复制第一周期
TB
TB
复制第二周期
TB
BB
未掺入BrdU的为白链，掺入的BrdU的为黄链
实验步骤
1、SCE染色体标本片制备
BrdU掺入：细胞培养24h后于培养液中加入BrdU，最终浓度 10μg/ml，避光条件下继续培养。 ↓ 培养终止前2.5h加秋水仙素，秋水仙素终浓度为0.02μg/ml ↓ 染色体制片
2×SSC溶液、吉姆萨染液、BrdU、香柏油、二甲苯
实验原理
姐妹染色单体 （sister chromatid）：染色体在DNA复制之后 产生的一对连在一起的染色单体。 姐妹染色单体互换（sister chromatid exchange, SCE）：是指 染色体复制过程中，同一条染色体的两条姐妹染色单体在相同 位置上发生的等位对称的片段交换（同源片段的交换）。