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实验5 性染色质：人类X染色质的观察一. 实验目的1. 掌握鉴定人类X染色质的方法，在显微镜下识别Barr小体的特征及其所在的位置。
2. 了解X染色体失活的有关理论假说以及失活染色体上的基因所控制的遗传性状特点。
二. 实验原理1. Barr小体：雌性哺乳类动物细胞内的X染色体在间期仅有一条呈松散状态，参加细胞生理活动，另一条则保持异固缩状态，从而形成了X染色质，又称Barr小体。
Barr小体出现在哺乳动物雌性个体细胞的细胞核边缘，这主要是因为这条染色体处在失活状态所致。
它在DNA复制时总落后于其它常染色质，且大多出现在核膜边缘。
性染色质在人类中，正常男性个体不可能出现Barr小体，正常女性的细胞只可能出现一个Barr小体。
对于具有性染色体畸变的个体来说，Barr小体出现的数目等于细胞内X染色体的数目减1。
2. 剂量补偿效应（dosage conpensation）：是指XY型性别决定的生物，由X性染色体上的基因决定的性状在两性的表现几乎相同。
可通过两种途径实现：一是X染色体的转录速率的差异；二是雌性细胞中有一条X染色体在功能上是失活的。
3. X染色体失活的假说（Lyon hypothesis）：在正常的雌性哺乳动物的体细胞中，一条X 染色体在遗传上有活性，而另一条处于失活状态。
这种失活发生在胚胎发育的早期，失活是随机的。
但是一旦发生了失活，这个细胞的后代将处于失活状态。
X 染色体上的杂合基因将出现嵌合（mosaic）现象。
它可以解决一些问题但不是全部，如人类中的44AXO型个体表现为Turner综合症、44AXXY表现为Klinefelter综合症。
4. 利用X染色质的鉴别技术，可以对性染色体畸形、胎儿早期诊断等提供有益的参考。
三. 实验用具及材料显微镜、载玻片、盖玻片、牙签、吸水纸、离心机、吸管、固定液（甲醇与冰醋酸二者体积比为3:1）、2.0g/L甲苯胺蓝染色液、生理盐水等。
四. 实验方法及步骤1．取材：先漱口，将口腔内杂物漱出。
一、实验目的1.掌握人体性染色质的检测方法；2.观察人体性染色质的形态特征及存在部位，为进一步研究人体染色体的畸变与疾病提供参考条件；3.了解雌性哺乳动物X染色体失活假说和剂量补偿效应的机制。
二、实验原理人类有23对染色体，其中22对为常染色体，另一对为性染色体。
女性为XX，男性为XY。
X与Y染色体有一部分是同源的，在减数分裂时可以相互配对，其余部分则不同源。
Y染色体含有很少的基因，而X染色体则含有大量的基因。
男性与女性的常染色体数目是一样的，所含有的基因数目也相等；但是女性含有两条X染色体，而男性一条X一条Y，因此女性性染色体所携带的基因剂量远高于男性，然而研究发现女性伴性遗传基因的表达剂量与男性是大体相同的，这是由于剂量补偿效应导致的。
剂量补偿效应(dosage compensation effect)定义: 在XY性别决定机制的生物中，使性连锁基因在雌、雄性别中有相等或近乎相等的有效剂量的遗传效应。
也就是说，在雌性和雄性细胞里，由X染色体基因编码产生的酶或其它蛋白质产物在数量上相等或近乎相等。
剂量补偿存在两种情况，雌性哺乳动物一条X染色体异染色质化(失活)，只有一条X染色体具有活性，使雌雄动物虽然X染色体数目不同但基因产物的剂量是平衡的；另一种是X染色质的转录速率不同，如果蝇雌性细胞中两条X染色体都有活性，但它们的转录速率低于雄性细胞X染色体的转录速率。
1949年M.L.Barr等研究发现雌猫神经元细胞核膜内有凝缩的深染小体，而雄性个体细胞中则没有，这一结构被称为巴氏小体(Barrbody)。
进一步研究发现：所有哺乳类雌体细胞中都可以见到这一结构。
巴氏小体是由雌性哺乳动物体细胞中X染色质随机失活形成的，在间期细胞核中呈异固缩状态(染色质高度螺旋化),贴近于核膜边缘的染色小体。
三、实验材料1.器材：显微镜，载玻片，盖玻片，镊子，牙签等。
2.试剂：硫堇染液，1M HCl，蒸馏水、生理盐水。
3.材料：口腔上皮细胞。
人类X染色质的制备与观察摘要X染色质（巴氏小体）是除一条X染色体外，其余的X染色体常浓缩成染色较深的染色质体。
本实验选取口腔粘膜细胞和毛囊细胞，通过解离、染色、压片等方法观察巴氏小体在细胞核内的分布及形态等特征，并且通过显微观察对巴氏小体进行计数，估计巴氏小体在不同性别和不同性格人体细胞中的出现率。
此外，了解X染色体失活的有关假说以及为失活X染色体上的基因所控制的遗传性状地特点也是本实验的目的之一。
关键词X染色质（巴氏小体）口腔黏膜细胞毛囊细胞1.引言X染色质小体（巴氏小体）是由雌性哺乳动物体细胞中失活的X染色体在间期细胞核中呈异固缩状态（染色质高度螺旋化），形成直径约1μm、贴近于核膜边缘的染色小体。
巴氏小体在细胞分裂间期细胞核中出现异固缩现象，表现出浓缩、染色深、无活性的特点。
巴氏小体在不同细胞中呈现不同的形态，有卵圆形，三角形，月牙形，线性等。
一般来说，正常女性口腔粘膜细胞中约30-50%有一个巴氏小体，男性则低于1-2%。
1949年，加拿大学者Barr在雌性猫神经元核仁附近发现一种染色很深的小体，而在雄性猫中则极少出现，Barr称这种小体为“核仁随体”，并推测小体是由两条性染色体的异染色质衍化来的。
1955年，Barr在女性的口腔细胞中发现Barr body（巴氏小体），Moor与Barr 用口腔黏膜上皮细胞检测Barr body，制作出日后被广泛使用的颊涂片。
1959年，人们把性染色体异常造成的畸形与巴氏小体的研究联系起来。
1960年，Ohno和Hauschka发现，X染色质小体实际上是一条在细胞分裂间期，收缩的、异染色质化的X染色体，与核仁并无关系，也不是Barr推测的那样由两条性染色体各贡献一部分异染色质形成。
受此启发，Lyon（1961，1962）研究了小鼠X染色体连锁的皮毛颜色基因突变体，进一步指出异染色质化的X染色体可以来自父方，也可以来自母本；异染色质化的染色体在遗传上没有活性（后来的研究表明异染色质化的染色体中还是有部分基因保持活性）；这种随机失活是性别决定为XX-XY的动物为平衡两性之间性染色体上的基因剂量而采取的一种特殊的调控方式（因为Y染色体上的基因数量很少，因此雌性个体必须通过减少X染色体上基因剂量的方式使两性个体间基因剂量取得均衡），即所谓的“剂量补偿”，这是X染色体失活的意义所在。
班级:14级生物1班姓名:王堽学号:20140322142 实验六:体细胞Barr小体的观察一．目的1.了解Barr小体的发现及其形态；2.学习人类Barr小体的检测方法；3.认识雌性哺乳动物X染色体失活假说和剂量补偿效应的机制；4.了解性别决定机制。
二．原理（一）异染色质及barr小体1.异染色质的介绍及其功能（1）在细胞周期中，间期、早期或中、晚期，某些染色体或染色体的某些部分的固缩常较其他的染色质早些或晚些，其染色较深或较浅，具有这种固缩特性的染色体称为异染色质（heterochromatin）。
具有强嗜碱性，染色深，染色质丝包装折叠紧密，与常染色质相比，异染色质是转录不活跃部分，多在晚S期复制。
异染色质分为结构异染色质和功能异染色质两种类型。
结构异染色质是指各类细胞在整个细胞周期内处于凝集状态的染色质，多定位于着丝粒区、端粒区，含有大量高度重复顺序的脱氧核糖核酸（DNA），称为卫星DNA（satel-lite DNA）。
功能异染色质只在一定细胞类型或在生物一定发育阶段凝集，如雌性哺乳动物含一对X染色体，其中一条始终是常染色质，但另一条在胚胎发育的第16～18天变为凝集状态的异染色质，该条凝集的X染色体在间期形成染色深的颗粒，称为巴氏小体（Barr body）。
（2）区别常染色质易被碱性染料染成浅色，或对孚尔根反应呈弱阳性。
异染色质易被碱性染料染成深，或对孚尔根反应呈阳性。
（3）功能关于异染色质的功能，目前还未深入了解。
但以下的几点是明显的。
①结构型异染色质可以加强着丝点区，使着丝粒稳定，以确保染色体分离。
②可以隔离和保护重要基因（例如NOR区的18S和28S基因），防止或减少基因突变和交换。
③促进物种分化，同源染色体可通过其异染色质区的重复序列在减数分裂时配对，这种配对能帮助染色体全长的联会。
重复序列中可以容纳突变，进而形成新的不同重复序列，由此而促进物种的分化和形成。
④有利于非必要基因在生存竞争中被淘汰。
遗传学实验报告题目：人类巴氏小体的观察姓名：学号：班级：时间：一、实验目的：1.掌握人体性染色质的检测方法；2.观察人体性染色质的形态特征及存在部位，为进一步研究人体染色体的畸变与疾病提供参考条件；3.了解雌性哺乳动物X染色体失活假说和剂量补偿效应的机制。
二、实验原理：人类有23对染色体，其中22对为常染色体，另一对为性染色体。
女性为XX，男性为XY。
X与Y染色体有一部分是同源的，在减数分裂时可以相互配对，其余部分则不同源。
Y染色体含有很少的基因，而X染色体则含有大量的基因。
男性与女性的常染色体数目是一样的，所含有的基因数目也相等；但是女性含有两条X染色体，而男性一条X一条Y，因此女性性染色体所携带的基因剂量远高于男性，然而研究发现女性伴性遗传基因的表达剂量与男性是大体相同的，这是什么原因导致的呢？剂量补偿效应(dosage compensation effect)定义: 在XY性别决定机制的生物中，使性连锁基因在雌、雄性别中有相等或近乎相等的有效剂量的遗传效应。
也就是说，在雌性和雄性细胞里，由X染色体基因编码产生的酶或其它蛋白质产物在数量上相等或近乎相等。
剂量补偿存在两种情况，雌性哺乳动物一条X染色体异染色质化(失活)，只有一条X染色体具有活性，使雌雄动物虽然X染色体数目不同但基因产物的剂量是平衡的；另一种是X染色质的转录速率不同，如果蝇雌性细胞中两条X 染色体都有活性，但它们的转录速率低于雄性细胞X染色体的转录速率。
1949年M.L.Barr等研究发现雌猫神经元细胞核膜内有凝缩的深染小体，而雄性个体细胞中则没有，这一结构被称为巴氏小体(Barr body)。
进一步研究发现：所有哺乳类雌体细胞中都可以见到这一结构。
巴氏小体是由雌性哺乳动物体细胞中X染色质随机失活形成的，在间期细胞核中呈异固缩状态(染色质高度螺旋化),贴近于核膜边缘的染色小体。
莱昂假说(Lyon hypothesis)1961年,Mary Lyon 提出了阐明哺乳动物剂量补偿效应和形成巴氏小体的X染色体失活的假说。
人类巴氏小体的快速检测09级生命基地刘翠翠（37）一、实验目的1、了解巴氏小体的位臵、形态、形成机理。
2、掌握巴氏小体的玻片制备方法。
二、实验原理1949年，神经生物学家Barr在检测雌猫的神经细胞间期核时发现有一个深染的结构，之后在女性的许多组织间期细胞核中也发现这种深染的结构普遍存在，而男人体内没有发现。
现在一般认为巴氏小体是存在于XY型性别决定的生物中，雌性动物的一条X染色体在间期异染色质化形成深染的结构。
这个小体叫巴氏小体，又叫X小体，性染色质（Barr body, sex-chromatin body, X-body），与性别和X染色体的数量有关。
剂量补偿效应（Dosage complement effect）显示：在XY型性别决定的生物中，性连锁的基因表达在两性间有相同或相近的剂量遗传效应，也就是说，在雌雄动物的细胞中，由X 染色体编码的酶或其它蛋白等基因产物在数量和质量上相等或相近。
为更好的解释剂量补偿效应，Lyon M．F于1961年提出莱昂假说（Lyon hypothesis)：（1）正常的雌性哺乳动物两条X染色体只有一条在遗传上有活性，另外一条失活；（2）失活是随机的。
有些细胞是来自父方的失活，有的来自母方；因此表达是随机的，结果在杂合子中会出现嵌合现象（mosaic）。
例如，有袋类失活的全部是父方的。
（3）失活发生在胚胎发育的早期，如人在受精后的16天（5000-6000个细胞时）。
一个细胞的一条染色体一旦失活，这个细胞的后代细胞中该染色体均失活。
玳瑁猫和毛色镶嵌小鼠的成因以及人类的6-磷酸葡萄糖脱氢酶（G-6PD）的测定等都是莱昂假说的有力证据。
三、实验材料及器具1、实验材料：口腔上皮细胞发根细胞2、实验器具：载玻片盖玻片牙签1N盐酸硫瑾95%乙醇生理盐水显微镜四、实验步骤1、取材用灭菌的牙签轻刮口腔上皮（第一遍弃去，注意不要刮破上皮），涂3-4个玻片，晾干（或刮取发根毛囊臵于载玻片上，晾干）。
人类X染色质小体的制备和观察实验时间2016.12.06晚摘要：本实验利用传统的细胞生物学方法，通过选取女性和男性口腔上皮细胞，制备人类X 染色质小体装片，并进行观察，对X染色质小体的形态特征进行辨别。
最后对奥运利用巴氏小体进行性别检测存在的问题进行分析。
1引言1948年Barr发现雌性动物大多数组织中都存在着被碱性染料深染的小体，并称之为性染色质(sex chromatin)。
在之后的几年，Barr及其学生又相继研发了用皮肤活组织切片及口腔上皮细胞涂片检测性染色质的技术。
国际奥委会曾用使用检测性染色质的方法防止“伪娘”参加女子项目。
从大量的观察、统计的数据中，Harnden归纳出一个细胞中性染色质数与一个个体中所含的X染色体数、倍性的关系：一个细胞中性染色质数(最大值)=X染色体数-倍性/2。
本实验利用传统的细胞生物学方法，通过选取女性和男性口腔上皮细胞，制备人类X染色质小体装片，并进行观察，对X染色质小体的形态特征进行辨别。
最后对奥运利用巴氏小体进行性别检测存在的问题进行分析。
2实验材料2.1实验材料每一个学生：显微镜，载玻片，盖玻片，牙签，一次性水杯，镊子，解剖针。
每一组学生：引用矿泉水，固定液(95%乙醇：冰乙酸=3:1，装在染色缸中)，蒸馏水；70%、95%乙醇，无水乙醇，45%乙醇，5mol/LHCl，记号笔；二甲苯，香柏油，镜头纸；石炭酸品红染液。
2.2实验步骤2.2.1获取实验材料取一干净载玻片，用记号笔在即将涂细胞的一面作个标记。
用水将口漱净，尽可能除去口中杂物。
然后用牙签钝头在口腔(颊内侧)用力刮取，弃去第一次得到的刮取物，在同一部位继续刮取以取得深层的表皮细胞，将刮得的细胞涂抹在干净的载玻片上，反复几次，使玻片上的材料尽量抹厚些。
实验材料选自同学口腔上皮细胞。
2.2.1染色及制片在晾干的玻片上直接滴上石炭酸品红染料,染色10分钟，盖上盖玻片，吸去多余的染料，放在显微镜下观察[1]。
班级:14级生物1班姓名:王堽学号:20140322142 实验六:体细胞Barr小体的观察一．目的1.了解Barr小体的发现及其形态；2.学习人类Barr小体的检测方法；3.认识雌性哺乳动物X染色体失活假说和剂量补偿效应的机制；4.了解性别决定机制。
二．原理（一）异染色质及barr小体1.异染色质的介绍及其功能（1）在细胞周期中，间期、早期或中、晚期，某些染色体或染色体的某些部分的固缩常较其他的染色质早些或晚些，其染色较深或较浅，具有这种固缩特性的染色体称为异染色质（heterochromatin）。
具有强嗜碱性，染色深，染色质丝包装折叠紧密，与常染色质相比，异染色质是转录不活跃部分，多在晚S期复制。
异染色质分为结构异染色质和功能异染色质两种类型。
结构异染色质是指各类细胞在整个细胞周期内处于凝集状态的染色质，多定位于着丝粒区、端粒区，含有大量高度重复顺序的脱氧核糖核酸（DNA），称为卫星DNA（satel-lite DNA）。
功能异染色质只在一定细胞类型或在生物一定发育阶段凝集，如雌性哺乳动物含一对X染色体，其中一条始终是常染色质，但另一条在胚胎发育的第16～18天变为凝集状态的异染色质，该条凝集的X染色体在间期形成染色深的颗粒，称为巴氏小体（Barr body）。
（2）区别常染色质易被碱性染料染成浅色，或对孚尔根反应呈弱阳性。
异染色质易被碱性染料染成深，或对孚尔根反应呈阳性。
（3）功能关于异染色质的功能，目前还未深入了解。
但以下的几点是明显的。
①结构型异染色质可以加强着丝点区，使着丝粒稳定，以确保染色体分离。
②可以隔离和保护重要基因（例如NOR区的18S和28S基因），防止或减少基因突变和交换。
③促进物种分化，同源染色体可通过其异染色质区的重复序列在减数分裂时配对，这种配对能帮助染色体全长的联会。
重复序列中可以容纳突变，进而形成新的不同重复序列，由此而促进物种的分化和形成。
④有利于非必要基因在生存竞争中被淘汰。
巴氏小体的观察20134074033贺庄20134074024袁强一．实验目的：掌握鉴别巴氏小体的简易方法；识别其形态特征及所在部位。
二．实验原理：染色体失活是在胚胎早期随机发生的，某些细胞中是父性X－染色体失活，有些是母性X－染色体失活。
能产生同期相同X－染色体失活的细胞，使一个正常女性成为具有两种X－染色体组织类型的嵌合体。
在某些时期的嵌合体细胞中，失活X－染色质的数量始终比总的X－染色体数要少。
可用这种方法检测出一些遗传病。
巴氏小体在细胞周期中比有活性的X－染色体复制晚。
Mary F.Lyon第一个发现巴氏小体是失活的X－染色质，所以在雌性哺乳动物中，一个X－染色体随机失活的想法叫Lyon假说。
这种失活似乎是一种获得剂量补偿的方法。
X－染色质的形态表现为，结构致密浓染小体，轮廓清楚，常附着于核膜边缘或靠近内侧，其形状有：微凸形、三角形、卵形、短棒形及双球形等。
三．实验用具• 1.材料：女性口腔颊部粘膜细胞。
• 2.用品：显微镜，载玻片，盖玻片，吸水纸等。
• 3.药品：吉姆萨染液等。
四．实验步骤1.女性口腔颊部粘膜细胞的观察：从女性口腔两侧颊部刮取上皮粘膜细胞，在原位刮取2～3次，可涂1～3片，干燥后，用Gimsa染色液染10分钟，勿使干燥，用水冲洗后晾干镜检。
2.毛发根部细胞的观察：拔取一根带有毛根的毛发，自基部截取2cm左右置载玻片上，在毛根部加一滴地衣红染液，片刻后再加一滴0.1%盐酸（或只加0.1%盐酸），低倍镜下观察，待毛根鞘软化后，拔去毛干，重新加一滴染液，加盖片，在酒精灯上轻微加热后，静置5分钟，加吸水纸，用手指轻压后镜检。
◆3.X－染色质的辨认：低倍镜下检出典型的可数细胞，其标准是：⑴核质是网状或细颗粒状分布。
⑵核膜清晰，核无缺损。
⑶染色适度。
⑷周围无杂菌。
◆选定后的细胞，在高倍镜或油镜下进一步观察。
X－染色质的形态表现为一结构致密浓染小体，轮廓清楚，常附着于核膜边缘或靠近内侧。
人类X染色质的制备与观察摘要人类X染色质（巴氏小体）是由雌性哺乳动物体细胞中失活的X染色体在间期细胞核中呈异固缩状态（染色质高度螺旋化），贴近于核膜边缘的染色小体，其观察和研究在遗传学中具有重要意义。
（引用课件）本实验中，以人口腔颊部上皮细胞与发根毛囊细胞作为材料进行硫瑾染色。
通过实验，我掌握了鉴定人类X染色质的方法，在显微镜下观察了巴氏小体的所在部位和形态特征；并了解了X染色体失活的有关假说。
1.引言1949年，加拿大学者Barr在雌性猫的神经元细胞核中发现一种染色很深的小体（现在称为巴氏小体），而在雄性猫中则极少出现。
此后的研究表明在哺乳动物体细胞间期细胞核中，除一条X染色体外，其余的X染色体失活并呈异固缩状态，即为巴氏小体，又称X小体、性染色质，直径约1μm，通常位于间期核膜边缘，在DNA复制期表现为晚复制。
巴氏小体的数目=X染色体数目—1。
关于X染色体失活，Lyon M．F 于1961年提出Lyon假说，主要内容有：①雌性哺乳动物的两条X染色体中，只有一条X染色体有转录活性，另一条X染色体无转录活性，呈固缩状，形成X染色质。
②失活发生在胚胎发育早期。
③失活是随机的。
Lyon假说虽然可以解释一些问题但不是全部。
例如XO的Turner综合征患者会有各种异常。
多X患者还会有各种异常，而且X染色体越多症状越严重。
Lyon假说的补充：X染色体非随机失活。
生殖细胞中不发生X染色体失活。
失活的X 染色体上有活性基因与失活基因镶嵌存在。
因为X染色体的失活是个比较复杂的生物学问题，目前对这一现象仍然存在着一些难以解释的疑点。
在临床和法医学上可用巴氏小体鉴定性别。
在本次实验中，通过对口腔颊部上皮细胞与发根毛囊细胞的染色制片，可以观察巴氏小体在细胞中的分布和形态。
其参考值为：正常女性口腔粘膜细胞中，X染色质约15%左右，平均16.4%，不超过30～35%，仅含1个X染色质。
男性只有0～3%，平均0.7%。
2.实验材料2.1实验材料生物材料：人体口腔颊部上皮细胞，人体发根毛囊细胞。
人体性染色质体的观察实验报告一、实验目的1、掌握人体性染色质的检测方法；2、观察人体性染色质的形态特征及存在部位；为进一步研究人体染色体的畸变与疾病提供参考条件；3、了解雌性哺乳动物X染色体失活假说和剂量补偿效应的机制。
二、背景知识二十世纪六十年代，M.L.Barr等研究发现雌猫神经细胞核膜内凝缩的深染小体[性染色质体(sex-chromatin body)或巴氏小体(Barr body)]，而雄性个体细胞中则没有。
进一步研究发现：所有哺乳类雌体细胞中都可以见到这一结构。
此后研究发现这种与性别有关的两型现象在有袋类、食肉类和灵长类等动物的多数组织细胞中存在，而在啮齿类中在少数组织中可以观察到。
三、实验原理在雌性个体的细胞中的2条染色体，在间期，有一条呈松散状态，参加细胞生理活动；另一条保持异固缩状态，我们称之为Barr小体。
由于Barr小体是处于失活状态，所以一般位于细胞核内边缘。
形状多样（微凸形、三角形、卵形、短棒形等）。
一般，在正常女性细胞中可能出现一个Barr小体，正常男性细胞中不可能出现Barr小体；（正常女性口腔粘膜细胞中约30－50%有一个Barr小体。
在不同实验室中计数的差别较大，而在男性中则仅只偶尔可见不典型者——这是环境引起代谢的暂时现象，约2%以下）。
对于性染色体畸变的个体。
Barr小体数 = 细胞内X染色体数–1。
Barr小体特征及位置：它是处于失活状态的X染色体，一般位于细胞核膜内侧边缘的一个深染区（较细胞核要小），形状多样。
剂量补偿效应：是指XY型性别决定的生物，由X染色体上的基因决定的性状在两性的表现几乎相同。
即X染色体上的基因的表达产物在雌、雄细胞中是等量的。
哺乳动物X染色体随机失活或父源X染色体失活有袋动物父源X染色体失活黑腹果蝇雄性个体X染色体基因表达水平加倍秀丽线虫雌性个体两条X染色体基因表达水平减半补偿的实现途径： X染色体转录速率的差异性，雄性细胞中的X 染色体转录速率＞雌性细胞中2条X染色体的转录速率；雌性细胞中有一条Ｘ染色体失活。
