染色体核型分析
人类染色体核型分析
新生儿期
新生儿期的染色体核型与成人相似，但在这个阶段可能会 出现一些短暂的、非特异性的变化，如染色体的浓缩和分 散等。
青春期及成年期
在青春期及成年期，染色体核型保持相对稳定。然而，随 着年龄的增长，染色体的端粒会逐渐缩短，这可能与细胞 衰老和某些疾病的发生有关。
04 异常人类染色体核型分类 及临床表现
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
人类染色体核型分析
contents
目录
• 染色体与核型基本概念 • 染色体核型分析技术与方法 • 正常人类染色体核型特征描述 • 异常人类染色体核型分类及临床表现 • 染色体核型异常与遗传病关系探讨 • 总结与展望
01 染色体与核型基本概念
染色体定义及结构特点
染色体定义
染色体是细胞内具有遗传信息的 物质，在细胞分裂时呈现为棒状 或线状结构。
信号检测
通过荧光显微镜或共聚焦 显微镜检测杂交信号，实 现对特定染色体或基因的 定位和定量分析。
基因组测序技术
DNA提取和读
对测序数据进行生物信息学分析，包括 序列比对、变异检测、基因注释等，以 揭示染色体的结构和变异情况。利用高通量测序平台对进行测序， 获得大量的DNA序列数据。
03 正常人类染色体核型特征 描述
常染色体核型特征
染色体数量
正常人类体细胞中有22对常染色 体，共46条。
染色体形态
常染色体形态相对较大，呈线状或 棒状，着色较深。
着丝粒位置
常染色体的着丝粒位于染色体中央 或稍偏一端。
性染色体核型特征
染色体数量
正常人类体细胞中有1对性染色 体，男性为XY，女性为XX。
核型分析
在显微镜下观察染色体的 数量、形态和结构，进行 核型分析和比对。
细胞遗传学诊断-染色体核型分析技术
目录
• 染色体核型分析技术概述 • 染色体核型分析技术的基本原理 • 染色体核型分析技术在临床诊断中的应用 • 染色体核型分析技术的优缺点及前景展望 • 染色体核型分析技术的实际操作流程 • 染色体核型分析技术的案例分享
01
CATALOGUE
染色体核型分析技术概述
图像分析
利用专业软件对染色体核型图像进行分析，识别 和分类染色体的异常结构。
结果解读
根据分析结果解读染色体的异常类型和程度，为 临床诊断和治疗提供依据。
06
CATALOGUE
染色体核型分析技术的案例分享
遗传性疾病的染色体核型分析案例
唐氏综合征
唐氏综合征是一种常见的染色体异常疾病， 通过染色体核型分析，可以检测到21号染 色体多了一条，从而确诊。
胞中的染色体。
1956年，人类首次成功地进行 了人类染色体核型分析，揭示了 染色体异常与遗传性疾病之间的
关系。
此后，随着染色技术的不断改进 和优化，染色体核型分析的准确
性和分辨率得到了显著提高。
染色体核型分析技术的应用领域
产前诊断
遗传病诊断
通过对孕妇的羊水或绒毛膜样本进行染色 体核型分析，预测胎儿是否存在染色体异 常，降低出生缺陷的风险。
染色体显带处理
染色体显带
通过特定的化学或酶学方法对染色体 进行显带处理，使染色体的结构特征 更加清晰可见。
显带技术
包括G带、C带、Q带和R带等，每种 显带技术适用于不同的染色体异常检 测。
荧光原位杂交处理
荧光原位杂交
利用特定的荧光标记的DNA探针与染色体上的靶序列进行杂交，通过荧光信号的检测 确定染色体的异常。
探针选择
实验一染色体核型分析
实验一染色体核型分析染色体核型分析（Karyotype Analysis）染色体核型分析是一种常用的生物学实验技术，用于研究细胞的染色体数目、结构和形态。
通过染色体核型分析，可以检测染色体异常，诊断染色体疾病，并研究染色体的进化和遗传变异等重要问题。
一、染色体核型概述染色体是细胞核中的染色体主体，在细胞分裂时，染色体按形态、大小和着丝点位置等特征进行配对、对分和分离。
每个染色体通常具有一对相同的形态、大小和着丝点位置等特征的染色体称为同源染色体。
不同种类的细胞具有不同的染色体数目和形态。
例如，人体细胞核中共有46条染色体，其中包括23对同源染色体，其中22对为自动染色体，1对为性染色体。
通过染色体核型分析可以对染色体进行分类，了解其特征，为进一步研究染色体的结构和功能提供基础。
二、染色体核型分析的方法染色体核型分析的方法主要包括染色体制备、染色体着色和染色体观察等步骤。
（一）染色体制备染色体制备是染色体核型分析的关键步骤之一、常用的染色体制备方法包括：髓细胞染色体制备、外周血细胞染色体制备和组织细胞染色体制备等。
1.髓细胞染色体制备：将骨髓细胞进行培养、采集，离心沉淀细胞，用低渗透碘液进行溶解和沉淀，使用甘油进行固定，最后用酸性醇固定。
2.外周血细胞染色体制备：通过血液采集，将血中的白细胞离心沉淀，用低渗透碘液进行溶解和沉淀，使用甘油进行固定，最后用酸性醇固定。
3.组织细胞染色体制备：将组织细胞培养、离心沉淀细胞，用低渗透碘液进行溶解和沉淀，使用甘油进行固定，最后用酸性醇固定。
（二）染色体着色染色体着色是染色体核型分析的重要步骤之一、染色体着色方法主要有：Giemsa着色法、雷尼染色法、苏丹Ⅲ染色法等。
其中，Giemsa着色法是最常用的染色方法。
其原理是将染色体进行固定和醇解处理，再进行核蛋白、DNA染色，使染色体呈现出淡紫色或暗紫色。
（三）染色体观察染色体观察是染色体核型分析的最后一步。
可以使用显微镜对染色体进行观察和记录。
染色体核型分析范文
染色体核型分析范文
染色体核型是指染色体在显微镜下的形态结构。
人类细胞核内一般包
含有46条染色体，分为22对体染色体和1对性染色体。
体染色体又分为22对常染色体和1对性染色体，其中性染色体分为X染色体和Y染色体，男性有一对XY性染色体，女性有一对XX性染色体。
染色体核型分析通过
细胞培养和染色体制片等步骤，可以将细胞的染色体展开并形成核型。
染色体核型分析主要有两种方法，一种是直接检测法，另一种是间接
检测法。
直接检测法主要通过染色体制片与染色体特异性染料的染色，观
察染色体的数量、形态和结构等特征，从而得到染色体核型。
而间接检测
法则通过染色体Banding技术，如GTG染色、Q带染色等，对染色体上的DNA分布进行检测，从而判定染色体的缺失、重复、倒位、易位等结构异常。
染色体核型分析对于临床遗传疾病的诊断和预测有着重要的意义。
例如，唐氏综合征是一种常见的染色体疾病，患者的核型为47，XY或47，XX，21三体遗传异常。
通过染色体核型分析可以确定患者是否存在唐氏
综合征的染色体异常，为诊断和治疗提供依据。
此外，染色体核型分析还
可用于其他常见的染色体疾病如爱德华综合征、智力低下等的诊断。
除了临床应用外，染色体核型分析还在基础科学研究中发挥着重要作用。
例如，通过对不同物种、品种的细胞进行染色体核型分析，可以了解
物种的进化关系和亲缘关系。
此外，染色体核型分析还可以揭示不同染色
体异常与疾病之间的关系，为疾病的发病机制研究提供重要线索。
染色体核型分析系统介绍
染色体核型分析系统介绍染色体核型分析系统是一种基因诊断技术，通过对染色体的形态、数量和结构进行分析，帮助诊断和研究染色体相关的疾病。
该系统的应用广泛，可以用于儿科、遗传学、肿瘤学等领域的疾病诊断和研究。
下面将对染色体核型分析系统的原理、方法和应用进行详细介绍。
染色体核型分析系统的原理主要基于细胞分裂的过程。
细胞分裂包括有丝分裂和减数分裂两种类型。
有丝分裂是细胞的增殖过程，其中染色体复制并在细胞质中有序排列，经过纺锤体的引导，最终均等分配给两个子细胞。
减数分裂是生殖细胞的分裂过程，其中染色体发生还原分裂，形成四个单倍体的生殖细胞。
染色体核型分析系统通常用于有丝分裂细胞的染色体分析。
染色体核型分析系统一般包括样本采集、培养、取片、染色体制备、显微镜观察和图像分析等步骤。
样本采集通常采用外周血、羊水、脐带血、胎盘或肿瘤组织等。
培养是将采集的样本细胞培养在含有营养物质的培养基中，使其生长和增殖。
培养时间的选择与不同细胞类型有关，一般在培养48到72小时后，细胞达到足够数量后进行分析。
取片是将培养好的细胞转移到载玻片上，并进行渗透破碎和固定等操作。
染色体制备是利用特定的染色试剂或方法，使染色体在显微镜下可见。
不同的染色方法可以显示染色体的构造和帮助区分染色体之间的差异。
最常用的染色方法是吉姆萨染色法和倒置Sequential G-banding（倒置G染色）法。
G染色是一种帮助染色体可见的染色方法，通过特定的酶处理和浸泡在特定的染料溶液中来得到更清晰的染色体图像。
显微镜观察通常使用光学显微镜或荧光显微镜进行。
光学显微镜下观察到的染色体图像可以用于描绘染色体的数量、形态和结构，荧光显微镜下可以用于查看特定的染色体标记物或基因突变等。
图像分析是将观察到的染色体图像进行数码化处理和分析，通过计算机软件可得到染色体的核型、异常染色体和染色体结构等信息。
染色体核型分析系统在临床诊断和科学研究中有着广泛的应用。
在临床诊断方面，该系统可以用于诊断染色体异常相关的遗传病，如唐氏综合征、爱德华氏综合征和克氏综合征等。
核型分析的名词解释
核型分析的名词解释核型分析是一种用于研究生物体的染色体结构和数量的科学技术。
它通过观察和分析生物体的染色体，可以揭示生物的遗传特征和变异情况。
核型分析在遗传学、进化生物学和临床诊断等领域具有广泛的应用。
一、染色体（Chromosomes）染色体是存在于生物体细胞核中的一种结构，它在细胞分裂过程中负责传递遗传信息。
染色体由DNA和蛋白质组成，是生命的基本遗传物质的载体。
不同的生物体在核型的组成和数量上存在差异。
二、核型（Karyotype）核型指的是染色体在形态、数量和排列等方面的特征和组成的总和。
核型分析通过观察染色体的形状、大小和染色带模式等特征，可以确定生物体的核型。
三、核型分析的方法1. 染色体制备：通过特定的处理方法，将细胞核膜破坏，使染色体在细胞溶胞液中释放出来，并经过染色处理，使其可见。
2. 染色体观察：通过显微镜观察染色体形态和排列的特征。
染色体的形态有单体、二体和高度压缩的槽状等不同类型。
3. 序数测量：测量染色体的长度、臂比和染色体关联性等特征，以得出染色体的数值特征。
四、核型分析的意义1. 遗传学研究：核型分析可以揭示遗传物质在染色体上的分布和变异情况，为遗传学研究提供重要的数据基础。
2. 进化生物学研究：通过对不同物种的核型进行比较，可以了解物种的进化关系和起源。
3. 临床诊断：核型分析可以帮助诊断染色体异常引起的遗传疾病，为遗传咨询和临床治疗提供依据。
4. 物种鉴定：通过核型分析，可以鉴定不同物种的核型特征，为物种分类和鉴别提供依据。
五、核型异常核型异常是指染色体结构或数量的异常变化，包括缺失、重复、断裂、交换、显性隐性等不同类型的变异。
核型异常在一些遗传疾病的发生中起着重要的作用，如唐氏综合征和染色体性遗传病等。
六、应用前景和局限核型分析作为一种重要的遗传学方法，具有广阔的应用前景。
随着生物学研究的不断深入，核型分析也在不断发展和完善。
然而，核型分析目前还存在一些局限，如染色体结构的解析度有限、技术操作的复杂性等。
女性染色体核型分析
女性染色体核型分析
女性染色体核型分析结果显示，她的性别为XX，即为女性。
这是因为女性染色体携带两个X染色体，而男性携带一个X
染色体和一个Y染色体。
通过核型分析，可以确定个体的性别，并且还能检测出染色体异常，例如三体综合征、Klinefelter综合征等。
染色体核型分析是一种非常重要的生物
医学检测手段，可以为疾病的诊断和预防提供重要的帮助。
除了确定性别，染色体核型分析还可以帮助诊断某些遗传性疾病和先天性异常。
例如，核型分析可以检测到是否存在Down综合征，即21三体综合征，其特征是多余的21号染色体。
此外，核型分析还可以发现Turner综合征，即女性只携带一个X染
色体的异常。
通过这些信息，医生可以及早进行干预和治疗，提高患者的生活质量。
除了在出生前进行胎儿核型分析以发现胎儿的异常，染色体核型分析也可以用于生育年龄的女性。
例如，在不孕症诊断中，核型分析可以帮助确定是否存在染色体异常，从而指导医生制定相关治疗方案。
对于一些反复流产的女性，核型分析也可以揭示出是否存在染色体异常，为其后续的生育计划提供重要的参考。
此外，染色体核型分析还可以用于犯罪的司法鉴定。
通过对被害人和嫌疑人的核型分析对比，可以排除或证实其在犯罪案件中的嫌疑。
这种应用在刑事侦查和司法鉴定中具有重要意义。
总之，染色体核型分析不仅可以确定个体的性别，还可以帮助诊断遗传性疾病、进行不孕症诊断以及在司法鉴定中发挥作用。
随着生物医学技术的不断进步，相信染色体核型分析在未来会有更广泛的应用领域，为人类健康和社会安全提供更多的帮助。
实验九 染色体核型分析
实验九染色体核型分析【实验目的】1. 观察测量照片上每条染色体，进行配对排列和剪贴成核型分析图；2. 掌握染色体组型分析的各种数据指标，学习和掌握核型分析的方法；3. 正确理解生物的遗传多样性——染色体多样性。
【实验原理】核型(Karyotype)亦称染色体组型，是指体细胞有丝分裂中期细胞核(或染色体组)的表型，是染色体数目、大小、形态特征的总和。
每一个体细胞含有两组同样的染色体，用2n表示。
其中与性别直接有关的染色体，即性染色体，可以不成对。
每一个配子带有一组染色体，叫做单倍体，用n表示。
两性配子结合后，具有两组染色体，成为二倍体的体细胞。
在对染色体进行测量计算的基础上，进行分组、排队、配对，并进行形态分析的过程叫核型分析(如图1所示)。
将一个染色体组的全部染色体逐条按其长短、形态、类型等特征排列起来的图称为核型图，它代表一个物种的核型模式。
核型分析通常包括两方面的内容：⑴确定一物种的染色体数目；⑵辨析每条染色体的特征。
→图1 人类中期细胞染色体核型分析(2n=46)染色体在复制以后，纵向并列的两个染色单体，通过着丝粒联结在一起。
着丝粒在染色体上的位置是固定的。
由于着丝粒位置的不同，染色体可分成相等或不相等的两臂，造成中部着丝粒(m)，亚中部着丝粒(sm)、亚端部着丝粒(st)和端部着丝粒(t)等形态不同的染色体(如图2所示)。
此外，有的染色体还含有随体或次级缢痕，所有这些染色体的特异性构成一个物种的核型。
细胞分裂中期是染色体的形态结构最典型的时期，通过显微镜摄影，将选取伸展良好，形态清晰，有代表性的细胞分裂相进行高倍拍摄放大，得到用于核型分析的照片。
染色单体长臂着丝粒短臂次缢痕m sm st t 图2 中期染色体形态及结构1. 分析标准：⑴臂比值r(长臂长/短臂长)；⑵着丝粒指数i[(短臂长/染色体长)×100%](表1)；⑶相对长度：某条染色体长度占一套单倍体染色体长度总和的百分比：相对长度(%)＝(某染色体长度/单套染色体组总长)×100％(植物)；或：相对长度(%)＝[某染色体长度/(单套常染色体+X染色体)的总长]×100％(动物)；⑷臂比指数(N.F.值)：把具中部和近中部着丝粒的“V”形染色体计为2个臂，而把具近端和端部着丝粒的“J”或“I”染色体计为1个臂，以此统计核型中总臂数；⑸染色体长度比：根据染色体长度比[(最长染色体长/最短染色体长)×100%]。
染色体核型分析
染色体核型分析什么是染色体核型分析染色体核型分析是一种技术，传统上是观察染色体形态，近年来，采用荧光原位杂交技术，将荧光素标记的探针进行染色体核型特定位点的检测和标记，可以精确地检测染色体上DNA链中，单个碱基的突变，从而大大提高了染色体核型分析的精度。
不同物种的染色体都有各自特定的形态结构（包括染色体的长度、着丝点位置、臂比、随体大小等）特征，而且这种形态特征是相对稳定的。
而采用荧光原位杂交技术，将荧光素标记的探针进行染色体核型特定位点的检测和标记的染色体核型分析，则可通过荧光检测仪器，直接判读反应体系荧光信号的变化强度，直接测定染色体DNA链中单个碱基的突变。
什么是胎儿染色体核型分析胎儿染色体核型分析是检查胎儿是否存在染色体异常。
胎儿染色体核型分析的方式是抽取羊水，是在超音波导引之下，将一根细长针穿过孕妇的肚皮，子宫壁，进入羊水腔，抽取一些羊水做检查。
一般怀孕16周左右，也就是14~18周，是最佳的时机。
若羊水检查失败，则应在彩超引导下做胎儿的脐带血管穿刺，取胎儿脐带血液做染色体核型分析、基因检测、胎儿感染等检查（如检查风疹病毒、梅毒、病毒、寄生虫等）。
染色体核型分析报告怎么看我们的染色体核型报告附有完整的核型图像和描述。
对我们来说，最重要的是看懂“染色体核型”一栏中的结果。
对一张染色体报告来说，最重要的是染色体核型结论。
为了方便理解，我们将染色体核型结果大致分成三种类型。
1、正常染色体核型正常男性染色体核型为：46, XY正常女性染色体核型为：46, XX如果你的染色体报告显示的是以上两种核型，且你的性别与染色体核型相符，那么你的染色体就是完全正常的。
2、染色体变异（染色体多态性）染色体变异（variation）也经常被称为染色体多态性。
各种染色体变异在人群中发生的总频率大约在10%-15%左右。
染色体变异虽然看起来是和正常核型不一样，但是它们并没有实际的临床意义。
因此，染色体变异可以被看成是正常的染色体，它们对个人健康无害，也不会影响生育后代。
高分辨染色体核型分析
高分辨染色体核型分析1. 概述染色体核型分析是一种用于评估染色体异常的常规检测方法。
传统的染色体核型分析使用低分辨率的染色体带图进行观察和分析，然而，这种方法并不适用于检测微小染色体异常或亚显性染色体异常。
因此，高分辨染色体核型分析应运而生。
高分辨染色体核型分析通过使用高分辨率的染色体技术，如单基因数组比较基因组杂交（aCGH）或单体型多倍体检测技术（SNP），能够提供更详细和准确的染色体分析结果。
2. 原理高分辨染色体核型分析主要基于DNA杂交技术。
首先，从被检样本中提取DNA，然后对DNA进行荧光标记。
接下来，将荧光标记的DNA与参考DNA进行杂交，通过比较信号强度的差异，可以确定样本DNA中存在的染色体异常。
最常用的高分辨染色体核型分析方法包括：2.1 单基因数组比较基因组杂交（aCGH）aCGH技术是一种常用的高分辨染色体核型分析方法。
该方法使用DNA微阵列，将被检样本DNA和参考DNA同时杂交，通过比较信号强度的差异，可以确定染色体异常的位置和类型。
aCGH技术可以检测到小至数千个碱基对的染色体缺失或重复。
2.2 单体型多倍体检测技术（SNP）SNP技术是一种基于单体型多倍性的高分辨染色体核型分析方法。
该方法通过检测DNA序列中的单核苷酸多态性位点，可以确定染色体异常的位置和类型。
相比于aCGH技术，SNP技术具有更高的分辨率和更广的适用范围。
3. 应用高分辨染色体核型分析主要用于以下方面：3.1 染色体异常的筛查和诊断高分辨染色体核型分析可以为临床诊断提供重要的信息。
对于染色体异常的筛查和诊断，该方法能够检测到包括染色体数目异常、染色体结构异常等各种类型的染色体异常。
3.2 遗传病的检测和咨询高分辨染色体核型分析对于遗传病的检测和咨询也具有重要的作用。
通过分析染色体核型，可以确定染色体异常在遗传病形成中的作用，为家族遗传病的风险评估和遗传咨询提供依据。
3.3 生殖医学的辅助诊断在生殖医学领域，高分辨染色体核型分析被广泛应用于试管婴儿（IVF）的前期检测和胚胎染色体筛查。
染色体核型分析报告
染色体核型分析报告染色体核型分析是一种诊断技术，旨在根据染色体的形态来分析不同基因突变的情况。
染色体核型分析是遗传学中常用的一种技术，其采集的样品经过特定技术处理后，可形成对特定染色体或染色体区域结构形态的清晰显示，从而比较性别和种族差异。
染色体核型分析具有以下特点：一、通过染色体核型分析可以定性检测和鉴定其中的基因变异类型；二、染色体核型分析可以检测染色体的结构变异，包括基因缺失、基因拷贝数增加、染色体倍性变异；三、染色体核型分析可以检测各种染色体异常，这是最重要的特征。
染色体核型分析在临床上有广泛的应用，如Aneuploidy检测、基因拷贝数研究和染色体结构检测等。
Aneuploidy检测的主要目的是确定胚胎的染色体数量和染色体组成，以及胚胎是否受到基因突变的影响。
在基因拷贝数研究中，染色体核型分析可以确定染色体的拷贝数，以及染色体上的拷贝数突变情况,从而为某些基因疾病的易感性检查提供依据。
此外，核型分析也可以用作癌症病理学研究，以确定某些癌症的发病机制。
染色体核型分析有许多国内外实验室进行，大多数染色体核型检测都使用电子显微镜的技术，也有一些实验室使用其他技术进行染色体核型检测，如光学显微镜、流式细胞术等。
核型分析中涉及的技术还包括：糖蛋白抗原测定、PCR分析、DNA技术以及临床应用中的单染色体检测。
染色体核型分析对临床遗传学有广泛的应用，可以帮助医生准确诊断遗传性疾病，如智力发育障碍症、精神分裂症等，有助于预防、早期识别及治疗多发性疾病。
核型分析报告是遗传学检查的重要依据，其内容应该准确表明患者核型变异情况，并提出明确的临床建议。
染色体核型分析是一项科学技术，其可以帮助医生准确、快速地诊断遗传性疾病，减少了临床检查的时间。
同时，它也是遗传学检查的重要依据，在临床遗传学中发挥着重要作用。
因此，临床实验室应该建立一套完善的染色体核型分析报告模型，以保证报告的准确性和可靠性，提供准确的临床诊断服务和辅助治疗方案。
实验二植物染色体核型分析
定量细胞化学方法。即根据细胞核、染色体组或每一个染色体的DNA含量以及其他化学特性去鉴别染色体。如DNA含量的差别，一般能反映染色体大小的差异，因此可作为组型分析的内容。染色体组型分析有助于探明染色体组的演化和生物种属间的亲缘关系，对于遗传研究与人类染色体疾病的临床诊断也非常重要。
三、实验材料 ：
要求染色体分散良好，无重叠或重叠很少，着丝粒、随体等形态清晰可辨。
小麦、人等有丝分裂中期标本和显微摄影所得放大照片。
பைடு நூலகம்
仪器用具：显微镜（附摄影装置）、冰箱、恒温水浴锅、135胶卷、载玻片、盖玻片、剪刀、浆糊、镊子、白纸、解剖针、刀片及毫米尺。
01
药品试剂：无水酒精、70%酒精、冰乙酸、碱性品红、苯酚、甲醛、山梨醇、对二氯苯、1N盐酸、0.05%秋水仙碱。
实验步骤：
染色体照片的测量和对比：
剪贴：将上述染色体按顺序粘贴在实验报告上，粘贴时，应使着丝点处于同一水平线上，一律短臂在上，长臂在下，构成核型图。
要求：染色体从大到小，短臂向上，长臂向下，各染色体着丝粒排在同一直线上。有特殊标记的染色体（如含有随体的）及性染色体可单独排列。
编号 1 2 3 4 5 6 ……
五、实验步骤： 染色体照片的测量和对比： 1．测量：在已放大的照片上对染色体进行测量和描述，记录染色体形态测量数据，如下： 臂率=长臂/短臂 着丝粒指数=短臂/该染色体长度 总染色体长度=该细胞单倍体全部染色体长度（包括性染色体）之和 相对长度=每一个染色体的长度/总长度 2.配对：根据测量数据，即染色体相对长度、臂率、着丝粒指数、次溢痕的有无及位置、随体的性状和大小等进行同源染色体配对。 3.染色体排列：染色体对从大到小，短臂向上、长臂向下，各染色体的着丝粒排在同一条直线上。有特殊标记的染色体（如含有随体的）及性染色体的单独排列。
实验八+人类染色体核型分析
实验八人类染色体核型分析一、实验原理在19世纪后半期许多生物学家用显微镜观察到了染色体, 1875年Edwar.Strasburge.描绘了活的植物细胞的有丝分裂, 1879年, Walthe.Flemming随之从两栖类幼体的固定和染色组织中描绘有丝分裂的过程。
他创造了今天常用来描述有丝分裂过程的述语, W.Waldeyer 将有丝分裂中期可观察到的主要结构命名为染色体, Theodo.Boveri和walte.S.Sutton在1902年将遗传物质和染色体联系起来。
随着细胞学技术的改善, 在许多动物和植物细胞内观察和研究了染色体。
尽管如此, 人类染色体的研究进展却很慢, 因为研究材料不容易得到,还有被应用于植物和动物细胞的技术不能够用于人类, 当人类细胞离体培养生长时这些困难就解决了。
培养中的分裂细胞能够用碱性的秋水仙素处理, 使染色体不受分裂细胞纺锤体的影响, 接着在培养中的细胞暴露在低渗溶液中, 这种低渗溶液可以引起细胞膨胀, 因此可以单独观察和数出细胞的染色体。
当徐道觉和A.Levan（在1956年）采用这些技术培养人肺胚胎组织细胞时，人类染色体数目被确定为2n=46，在英国，研究生殖巢组织的C...Ford不久就确认了这个观察结果，确定人类染色体数目为46的其它研究是以骨髓和皮肤活组织的细胞培养物为基础的，人类染色体的数目有重要意义研究在1959年,那时J.Lejeune和他的合作者将机能失调的唐氏综合症归因于不正常的染色体数目。
从此以后，许多主要的生理和精神错乱都与人类染色体的畸变联系起来了。
对人类染色体的研究通常使用血液白细胞, 这种血液白细胞能很方便获得、培养, 并诱导有丝分裂(实验七), 当一切准备适当, 可看见各种各样长度的人类染色体（最长约10um, 最短约2um）和不同位置的着丝粒（主要的狭窄区）。
二、实验目的1.根据大小, 着丝粒位置和随体的有无描述人类染色体的形态。
遗传学课件遗传学实验-人类染色体核型分析
[3] Smith J, Johnson M, Levine A. Karyotyping in clinical practice.
American Journal of Human Genetics, 2017, 91(6): 987-998.
附录：相关图表和数据
图1
人类染色体核型图谱
表1
染色体异常类型及临床表现
障碍等问题。
倒位
染色体倒位是指染色体局部发 生倒转的现象，可能导致胎儿 智力障碍、生长发育迟缓等问 题。
缺失
染色体缺失是指染色体部分缺 失的现象，可能导致胎儿智力 障碍、生长发育迟缓等问题。
重复
染色体重复是指染色体部分重 复的现象，可能导致胎儿智力 障碍、生长发育迟缓等问题。
染色体异常的遗传机制
染色体异常的遗传机制主要包括基因突变和染色体畸变。基因突变是指在基因序 列中发生碱基对的增添、缺失或替换等现象，可能导致胎儿发育畸形、智力障碍 等问题。
实验材料准备
准备好染色体标本、显微镜、染色剂、载玻片、 盖玻片、显微操作器等实验器材和试剂。
实验环境设置
确保实验室环境整洁、无尘，并保持适宜的温度 和湿度。
实验人员要求
实验人员应具备基本的遗传学知识和实验技能， 熟悉实验操作流程和注意事项。
实验操作流程
01
02
03
04
标本制备
采用适当的细胞培养和固定方 法，制备染色体标本。
遗传学课件-人类染色体核型 分析
目录
• 人类染色体介绍 • 染色体核型分析技术 • 人类染色体核型异常 • 染色体核型异常与疾病 • 实验操作和注意事项 • 参考文献和附录
01
人类染色体介绍
染色体的组成和功能
染色体的核型分析
染色体的核型分析
染色体核型分析是一种利用细胞凝集中的染色体变异分析来鉴定个体的遗传性格的技术。
它不仅可以用来确定细胞的凝集性质，而且可以识别细胞中存在的染色体变异。
染色体核型分析是一项比较全面的遗传性检测技术，它可以帮助医生了解病人是否携
带基因突变，这样就可以有针对性地进行病人的治疗。
同时，有些染色体变异可能产生重
大的影响，例如，如果细胞的基因组中存在结构变异，这可能会导致某些疾病的发生，因
此染色体核型分析也可以用来鉴别某些疾病的易感性。
染色体核型分析的主要步骤是对染色体的形态进行分析，检查染色体的比例，数量和
结构；然后，将染色体照片发送到计算机进行更精细的数据分析，以便科学家们能够更清
楚地掌握染色体结构和变异状态。
染色体核型分析一般有两种方法：一种是直接分析，即直接检查细胞中的染色体结构；另一种是间接技术，即使用一些如原位杂交或分子遗传学等技术来检测染色体变异。
染色体核型分析既可以用于临床诊断，也可以用于基础研究。
它可以用于癌症诊断，
细胞培养文献和病毒基因组等技术，以及植物和动物育种和基因编辑研究等多种用途。
这
一技术也被广泛用于中国的遗传学和细胞生物学研究中。
遗传学实验人类染色体的识别及核型分析.ppt
2
遗传学实验 2008-3
二、实验原理——人类染色体
2．人类的单倍体染色体组〔n=23〕上约有3000040000个结构基因。平均每条染色体上有上千个基因。 各染色体上的基因都有严格的排列顺序，各基因间的
4
遗传学实验 2008-3
表1 人类染色体的主要特征
组别 染色体序号 形态大小 着丝粒位置
次缢痕
随体
A
1-3
B
4-5
最大 次大
M(1、3） SM（2）
SM
I号染色体常见
C 6-12,X（介于7-8 中等 SM 之间）
D
13-15
中等 ST
9号染色体常见 有
E
16-18
F
19-20
小 次小
M（16） SM
9
遗传学实验 2008-3
3、关于剪贴、原那么排列
排列——原那么： 从大到小； 短臂向上； 着丝粒在一条线上； 性染色体单排。
10
遗传学实验 2008-3
五、实验要求
1、对给出的图象进行测量、配对填表2。 2、按照Denver体制规定，分组贴图。
表2 人类染色体分析数据
编号
绝对 长度
相对 长度
G带是目前被广泛应用的一种带型。因为它主要是 被Giemsa染料染色后而显带，故称之为G显带技术 ，其所显示的带纹分布在整个染色体上。
20
遗传学实验 2008-3
G显带
染色体核型分析
染色体核型分析：染色体核型分析是以分裂中期染色体为研究对象，根据染色体的长度、着丝点位置、长短臂比例、随体的有无等特征，并借助显带技术对染色体进行分析、比较、排序和编号，根据染色体结构和数目的变异情况来进行诊断。
核型分析可以为细胞遗传分类、物种间亲缘的关系以及染色体数目和结构变异的研究提供重要依据。
分析方法：镜下选择染色体分散适度(不过于分散和相互重叠)，染色体长短合适，染色清晰的分裂相，在油镜下观察。
1.计数将一个细胞中的全部染色体按其自然位置划成几个小区，为了防止重数或漏数，可按其镜下形态画出简图然后计数，确定有无数目异常。
人类正常体细胞2n=46，其中常染色体22对，性染色体1对，正常男性核型表达为46，XY，女性核型表达为46，XX。
2.观察染色体的形态结构，确认随体观察染色体的形态结构确认每条染色体的两条染色单体着丝粒、长臂和短臂以及某些染色体短臂端的随体。
3.识别染色体的类型每条染色体含有2条染色单体，通过着丝粒彼此连接。
自着丝粒向两端伸展的染色体结构称染色体臂，染色体臂分为长臂和短臂。
根据着丝粒位置的不同，可把人类染色体分为三类：中央着丝粒染色体，长臂与短臂几乎相等；亚中央着丝粒染色体，长臂与短臂能明显区分；近端着丝粒染色体，短臂极短，着丝粒几乎在染色体的顶端。
在显微镜下观察染色体的形态结构、次缢痕的位置以及有无结构上的畸变，比如断裂、缺失、重复、易位、倒位、环状、等臂染色体等。
4.判断性别根据Y染色体有无判断性别。
G组染色体为5条(2l，22对+Y)，则为男性。
G组为4条(21，22对)，则为女性。
可将染色体以不同色彩进行标记，按ISCNl978规定进行配对，描绘于记录本上。
习惯上先记述G组，以判断性别，然后再找D，E，F，A，B组，最后分析C组。
再逐一细看，观察每一条染色体的结构有无异常。
如有结构、数目畸变时，需记录属何种类型畸变以及畸变发生部位染色体号，单臂或双臂。
5.核型照片剪贴根据ISCN规定的各组及各号染色体的结构特征进行分组、排号，依次找出A，B，D，E，F，C组，最后辨认C组，即在每条染色体旁用铅笔标出其组号；然后将每号染色体剪下，将每组染色体按照大小顺序依次排列；最后，将染色体排在染色体核型分析表的相应位置上。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
姓名程开源系年级2010级临床医学八年制同组者孙琳、孙晶鑫、窦云德
科目分子细胞生物学题目染色体核型分析学号201000232012
【实验目的】
1.了解小白鼠睾丸细胞染色体的形态及数目。
2.初步掌握小白鼠睾丸细胞染色体的玻片标本制作方法。
3.观察动物细胞染色体的数目和形态。
【实验原理】
染色体的制备在原则上可以从所有发生有丝分裂的组织和细胞悬浮液中得到。
最常用的途径是从骨髓细胞、血淋巴细胞和组织培养的细胞中制备染色体。
小型动物的染色体制片最好最有效的材料就是骨髓组织。
骨髓细胞中，有丝分裂指数相当高，因此可以直接得到中期细胞而不必象淋巴细胞或其它组织那样要经过体外培养；对大型动物通常采用对骨骼、脊或胸骨穿刺术吸取红骨髓，小型动物多采用剥离术取股骨以获得骨髓细胞。
制作染色体标本的先决条件
1. 细胞具有旺盛的分裂能力
选择活跃的组织：胸腺，骨髓，睾丸，小肠
施加药物使细胞分裂：PHA
2. 设法得到大量的中期细胞：秋水仙素
(1) PHA：粗细胞分裂，使淋巴细胞返幼，变为淋巴母细胞
(2) 秋水仙素：破坏微管装配，使纺锤体不能形成，使大量细胞停止在分裂中期。
(3) 低渗作用：水进入细胞内，细胞内容空间变大，染色体间的距离拉大，易于染色体展开
(4) 空气干燥：使细胞和染色体展开
(5) 固定：用甲醇：冰醋酸=3:1作用使蛋白质变性，对染色体内的组蛋白讲，变性后硬度增加，保持了染色体的“及时形态”，对细胞膜蛋白讲，变性使细胞膜硬度增强，形成屏障作用，防止了细胞内物质外溢和丢失。
对于小鼠精巢染色体标本的制作，一般包括以下几个要点: 1. 用一定剂量的秋水仙素破坏纺锤丝的形成，使细胞分裂停滞在中期, 使中期染色体停留在赤道面处; 2. 用低渗法使将细胞膨胀, 以至于在滴片时细胞被胀破, 使细胞的染色体铺展到载玻片上; 3. 空气干燥法可使使细胞的染色体在载片上展平, 经Giemsa染色后便可观察到染色体的显微图象。
【实验材料】
1.材料：小白鼠。
2.试剂：秋水仙素、0.3%KCl溶液、甲醇、冰醋酸、磷酸缓冲液（pH=6.8）吉
姆萨原液。
3.器械：手术刀、手术剪、镊子、试管架、解剖盘、注射器、针头、吸管、离
心管、离心机、玻片(冰片)、天平、试镜纸、二甲苯、吸水纸、香柏油、烧杯、水浴锅。
【实验步骤】
4.取雄性小鼠以每克体重4ug注射秋水仙素，经14-16小时后，断头法杀死小
鼠，取出睾丸，用生理盐水（0.9%的NaCl）吸去血污。
5.放入装有1ml 0.3% KCl 液的小烧杯中剪碎（呈乳白色）。
姓名程开源系年级2010级临床医学八年制同组者孙琳、孙晶鑫、窦云德
科目分子细胞生物学题目染色体核型分析学号201000232012
6.用铜网过滤到刻度离心管中，再加0.3% KCl 液至4ml。
7.37℃静置30分钟，进行低渗处理。
8.以800-1000转/分离心8分钟。
9.弃上清液，加入2ml甲醇、冰醋酸固定液（3:1），并用吸管吹气，轻轻打散
细胞，固定8min。
10.再以800-1000转/分，离心8min。
11.弃上清液，加1ml固定液，制成细胞悬液，固定5min。
12.取洁净的低温预冷载玻片，距10-15cm高度滴下2-3滴细胞悬液，从一边轻
轻吹气，并随时轻轻敲打，以使细胞均匀分布和促使染色体展开。
13.用滤纸擦去载玻片上多余液体，空气干燥或文火干燥，染色。
14.用Giesma染色20-30分钟，细水吸取多余染液，气干。
15.镜检：低倍镜下寻找分散良好、染色适中的分裂相，高倍镜或油镜下观察染
色体形态并计数。
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；滴染液时应尽量满，不要有气泡，以免部分染色体不能着色。
【实验结果】
图一染色体中期（10*40）图二染色体中期未摔开（10*40）
图三染色体间期（10*40）
姓名程开源系年级2010级临床医学八年制同组者孙琳、孙晶鑫、窦云德
科目分子细胞生物学题目染色体核型分析学号201000232012
【实验结果分析】
图一：此图接近染色体分裂期的中期，染色体较粗，已发生固着，但是程度还不够。
在40*10的镜下看到的染色体应为颗粒状，隐约能看到颗粒中的分叉。
图二：此图明显为染色体的中期，可以清楚地看到从两级发出的纺锤丝牵拉染色体到细胞的赤道板。
但是细胞膜没有摔破，无法确认染色体的个数。
图三：此图为染色体的分裂间期或分裂期前期，染色体还较细，呈丝状。
【反思与总结】
本次实验我们一共做了三只小鼠，但最终的结果还是不够理想。
第一只小鼠的注射时间为21个小时左右，实验操作时在第一次进行低渗时，我们实际加入的是等渗溶液，发现后立即加入水降低溶液的渗透压，而且又补了一些低渗液，等离心，沉降等过程完成后，我们低渗已经超过了规定时间。
经过观察，发现中期的细胞较少，而且很多细胞堆叠在一起，没有摔开。
第二只小鼠全过程都是按照实验步骤规范地操作，由于第一次的许多细胞没有摔开，我们就将滴片的高度增加到 1.8m。
经过观察，我们和第一次的结果做比较发现：虽然本次细胞摔得较散，但是摔开的细胞形态并没有第一的效果好，初次之外，中期的细胞较少，绝大部分的细胞处于分裂间期。
经过比较两次的实验结果与实验步骤，我们归纳出了一下几个需要注意的地方：
1.两次制得的片中中期的细胞都比较少，说明秋水仙素的作用效果不明显，我
们怀疑：秋水仙素在小鼠体内一定时间后，可能会被机体代谢，停滞在中期的细胞可能会在细胞信号分子的诱导下发生凋亡或着将细胞中的秋水仙素代谢出去，恢复正常状态，所以我们认为注射秋水仙素的时间不是越长越好。
我们通过查文献，看到注射实验为4-6个小时，决定将第三只老鼠的注射时间控制在这个范围内。
2.第一次的细胞虽然摔得没有第二次的细胞好，但是第一次细胞的形态要比第
二次好许多。
我们认为这与低渗这一步有很大的关系。
第一次我们做的低渗时间较长，使细胞已经膨胀到了一定程度，效果较好。
第二次的时间较短，低渗不充分，因此应该适当地延长低渗时间。
不过，据其他的实验组所说，低渗时间过长可能导致细胞在滴片之前裂解，在观察的时候视野中都是杂乱、散落的染色体。
除此之外，低渗的温度也很重要，之前低渗的时候，所取的低渗液，用滴管吹细胞时均没有进行恒温，在第三次实验时我们要做到全方位的恒温，在低渗和用固定之前，先把低渗液和固定液放入恒温水中。
3.用铜网过滤的时候我们发现，若只是将铜网平铺在试管上，则倾倒液体时，
液体很容易沿着试管壁流出。
改进的办法是：将铜网覆盖在试管上时，用拇指压一下铜网，使其形成一个凹槽，将液体倒人凹槽中，让其慢慢地过滤，液面不要超过试管的高度，防止外溢。
4.用剪刀剪小鼠的睾丸，吸管吹气打散细胞的时候要尽可能地仔细，使组织或
细胞尽可能分散，体积尽可能小。
这样过滤得到的液体就比较充裕，离心后，最终制得的细胞悬液也比较多，细胞的密度也较大。
5.第二次摔细胞的高度明显比第一次的高度高，所得的细胞较分散，这点应该
姓名程开源系年级2010级临床医学八年制同组者孙琳、孙晶鑫、窦云德
科目分子细胞生物学题目染色体核型分析学号201000232012 坚持。
6.设备也很重要，我们在观察之前需要找一个好的显微镜。
经过一番总结后我们制定出一套新的实验方案准备在第三只老鼠身上进行实践，其中有一下几个要点：
（1）秋水仙素：注射量，处理时间，自己配置秋水仙素（事先）
（2）解剖小鼠取睾丸减少附带组织，并用生理盐水冲洗干净，附带血污影响观察。
剪刀切碎是要彻底，增多分离出来的细胞
（3）低渗液的量可以稍多一些。
低渗时间应掌握准确，低渗液预热全程恒温处理（随时滴片观察细胞形态，确定低渗终点。
）低渗后的细胞吹打时动作要轻（4）恒温水浴箱的温度计不太灵敏，用自己的温度计
（5）固定液的量以及固定的时间
（6）离心速度不能高于 1000 r/min，离心之后用气泡法吹散细胞时要适当延长时间
（7）摔细胞的高度
（8）用质量好的显微镜“Z”字型仔细观察
我们在做第三只小鼠的时候，先注射了1.5ml的秋水仙素，但是经过了84个小时后，小鼠仍没有死亡，估计秋水仙素的作用已经消失。
我们再一次注射前，自己配置了秋水仙素。
从冰柜里取出了250mg的秋水仙素，进过一个植物实验室学姐的指导，我们来到了三楼用电子天平精确称出了秋水仙素10.0mg加入到烘干的试剂瓶中，配置0.1mg/ml的秋水仙素溶液。
我们于中午1：30给小鼠注射了配置的秋水仙素，到下午7：00的时候我们来到实验室，准备杀死小鼠，取睾丸细胞进行实验。
在杀死小鼠前，我们还现配置了固定液40ml（甲醇：冰醋酸=3：1）。
然后当我们打开小鼠的腹腔取小鼠的睾丸细胞时，我们惊讶地发现小鼠竟然是雌的！最后一次实验竟然以这种荒唐的方式结束，我们都无言以对。
第三次实验给我们开了一个大大的玩笑，我一定会铭记：做每一实验的时候，从头到尾都要保持缜密的思维，一丝不苟，绝不能有一丝地疏忽！。