人类染色体G显带标本的制备

染色体G带制备详细流程及核型分析（一）染色体的形态结构体细胞的染色体是46个，23个，其中22对是常染色体。

一对是性染色体。

男性一对XY。

女性为XX。

染色体的形态随着细胞周期的不同而有所改变，在光学显微镜下所看到的染色体是细胞分裂中期染色体（metaphase chromsome）。

每个染色体含有两条染色单体，呈赤道状彼此分离。

只有着丝粒处相连。

根据着丝粒的位置分为三种类型，中部着丝粒型，亚中部着丝粒和端着丝粒型（图21-1）。

图21-1 正常人体细胞的三种染色体1．中部着丝点染色体；2.近中部着丝点染色体；3.近端部着丝点染色体1.非显带染色体特征分为七组A组（1～3）：为最大的具中部着丝粒染色体，这组染色体相互间很易区别。

第1号和第2号染色体大小相似，唯第2号染色体为近中部着丝粒染色体。

第3号染色体较1、2号染色体小，为中部着丝粒染色体。

B组（4～5）：为大的具中部着丝粒染色体。

2对染色体之间在形态和长度上较难区别。

C组（6～12号和X）：为中等大小的具中部或近中部着丝粒染色体。

这组染色体较难区分，其中第6、7、11号和X染色体为中部着丝粒染色体，第8、9、10和12号染色体为近中部着丝粒染色体。

女性为2个X染色体。

男性只有1个X染色体。

D组（13～15号）：为中等大小的具近端着丝粒染色体。

在其短臂上有随体。

与他组染色体有明显区别。

但3对染色体之间较难区别。

E组（16～18号）：为小的具中部或近中部着丝粒染色体。

第16号染色体为中部着丝粒染色体，第17号和18号染色体为近中部着丝粒染色体。

不过，着丝粒位置第18号较第17号染色体更近端部。

F组（19～20号）：为更小的中部着丝粒染色体。

2对染色体之间，形态上很难区别。

G组（21～22号和Y）：为最小的近端着丝粒染色体。

第21号和22号染色体大小相似，且短臂上常连有随体。

Y染色体常比第21和22号染色体大、染色深。

且无随体。

Y染色体长臂2个染色单体比较靠拢，长臂末端也较模糊。

实验报告课程名称：分子医学实验 指导老师： 成绩： 实验名称： 人类外周血染色体标本制备G 带观察及核型分析 同组学生姓名：一、实验目的及原理三、实验结果二、操作步骤 四、讨论分析一、 实验目的及原理熟悉人类外周血淋巴细胞的培养方法。

初步掌握人类染色体标本培养和制备的基本方法。

通过实验掌握Ｇ带标本制备的基本方法，学会在显微镜下直接观察G 带分裂相。

在细胞周期的不同阶段，染色体的结构不同，在细胞分裂间期，染色体呈现细长的丝状结构，分散于细胞核中，且交织成网状，难以识别其数目和每个染色体特有的结构；在细胞有丝分裂中期,染色体凝缩形成短的棒状结构，排列在赤道板上，此时染色体的形态、数目最清楚，所以一般选择有丝分裂中期的细胞来观察染色体的形态、数目。

在人类遗传分析中，普遍采用外周血培养的方法制备染色体标本。

但是在正常情况下，外周血中的淋巴细胞，几乎都处在G1期或G0期，因而外周血细胞中是没有分裂相的。

在细胞培养过程中加入植物血凝素(phytohaemagglutinin, PHA) ，可以刺激外周血淋巴细胞转变为淋巴母细胞，进行有丝分裂，再通过秋水仙素处理，将细胞阻断在有丝分离中期。

再通过离心、低渗、固定和滴片，就可以获得大量有丝分裂相。

最后通过染色就可以观察染色体的结构和数目。

本方法已为临床医学、病毒学、药理学、遗传毒理学等方面广泛应用。

有许多显示Ｇ带的方法，最常用的是将已经过老化的染色体制片放到37℃胰酶中进行处理，然后用Giemsa 染色。

胰酶可以从染色体上抽取蛋白特定的组成部分。

通过胰酶处理使Ｇ带区的疏水蛋白被除去或使它们构型变为更疏水状态。

由此可见在Ｇ带区中抽取的蛋白往往是疏水蛋白。

关于显带机理有多种论点，总的来说，还不能完全解释显带的机理问题。

二、操作步骤人类外周血染色体标本制备１、采血２、培养RPMI1640培养液，37℃ 0.5℃恒温中培养72小时。

3、秋水仙素(colchicine)处理在终止培养前２-３小时，加入秋水仙素。

人类染色体G带核型分析摘要人类染色体G带核型分析是一项重要的遗传学检测方法，可以帮助鉴定染色体异常，为临床诊断和疾病预后提供重要依据。

本文将介绍人类染色体G带核型分析的原理、操作步骤和临床应用，并探讨其在遗传疾病研究中的意义。

引言人类染色体是一条条长短不一的DNA分子，其中包含了人类遗传信息的全部。

染色体异常可以导致不同的遗传疾病和癌症的发生。

人类染色体G带核型分析是一种常用的染色体检测方法，利用一种特殊染色技术对染色体进行染色，然后通过显微镜观察和分析染色体的形态和数量，从而鉴定染色体异常。

方法样本采集与培养人类染色体G带核型分析需要获取患者的外周血、羊水或胎盘组织等样本。

对于外周血样本，使用抗凝血管采集一定数量的血液。

对于羊水或胎盘组织样本，可以在妊娠期间进行采集。

采集的样本需要进行细胞培养，目的是获取足够数量的细胞进行分析。

细胞处理细胞培养后，采用适当的方法和药物对细胞进行处理，停止细胞分裂并保留染色体的形态。

常用的方法包括用胆碱能抑制剂停止细胞有丝分裂、用高渗溶液进行裂解和固定等。

染色体染色和显微镜观察经过处理的细胞用一种特殊染料（一般为吉姆萨染料）进行染色。

染色后，通过显微镜观察细胞的染色体形态和数量。

根据染色体的形态和大小，可以对染色体进行鉴定，并进行核型分析。

数据分析与结果解读通过显微镜观察，可以得到染色体的形态和数量信息。

根据染色体的数量和形态，可以判断是否存在染色体异常，如染色体缺失、染色体重复或染色体结构异常等。

根据结果，可以进行遗传辅助诊断，帮助确定疾病诊断和预后。

临床应用人类染色体G带核型分析在临床诊断中具有广泛的应用。

其主要应用包括：遗传疾病的诊断人类染色体G带核型分析可以帮助确定染色体异常与遗传疾病的关系。

例如，唐氏综合征、爱德华氏综合征和Patau综合征等遗传性疾病都与特定的染色体异常有关。

通过染色体核型分析，可以准确诊断这些疾病，为咨询和治疗提供依据。

复杂遗传疾病的研究对于一些复杂的遗传疾病，人类染色体G带核型分析可以帮助鉴定潜在的遗传因素。

实验五人类染色体标本制备【目的要求】1．熟悉人外周血淋巴细胞培养的原理。

2．初步掌握人类外周血淋巴细胞染色体标本的制备方法。

3．了解正常人非显带染色体核型特征及核型分析方法。

【实验原理】人类间期细胞核中的遗传物质染色质，在细胞进入分裂期时，经逐级螺旋形成染色体。

在分裂期的中期，染色体达到最大程度的凝集，表现为短而粗的典型结构。

人外周血的有形成分中，只有白细胞有核，而白细胞中只有淋巴细胞(主要是小淋巴细胞)具有潜在的细胞分裂能力。

培养液中加入有丝分裂刺激剂植物血凝素(PHA)可使处于G0期、具有潜在分裂能力的淋巴细胞转化为具有分裂能力的淋巴母细胞，并进入旺盛的有丝分裂周期；加入纺锤体抑制剂秋水仙素可使处于分裂过程的淋巴细胞停滞在分裂中期，在收获细胞时，用低渗剂0.075mol/L KCl对细胞进行低渗处理，可使胞膜胀破，染色体均匀分散；经离心、固定、制片等过程，最终可获得便于观察分析的染色体标本。

制备的染色体标本片，不经特殊处理，直接染色，在显微镜下观察识别，并进行核型分析的过程称为染色体非显带核型分析。

【实验用品】(一) 材料：人外周静脉血。

(二) 器材：吸管、刻度离心管、量筒、5ml注射器、6号针头、台式离心机、试管架、冷藏载玻片（一端磨砂）、铅笔、酒精灯、超净工作台、恒温水浴箱、载玻片、止血带、酒精棉球、显微镜、废液缸。

(三)试剂1. RPMI1640培养液(1) RPMI1640：RPMI1640固体培养基10.4 g,溶于1000 ml双蒸水中，抽滤除菌。

(2) RPMI1640培养液：每100 ml RPMI1640培养液中含RPMI 1640 80 ml、灭活的小牛血清20 ml、PHA 50 mg、青霉素(终浓度100 U/ml)、链霉素10000 μg (终浓度100 μg /ml)，15磅、20min高压灭菌的NaHCO3调pH至7.2～7.4，分装20小瓶，每瓶5 ml。

(3) 配制方法配制过程所需的玻璃器具先用浅水洗刷干净，烘干，放入清洁液中浸泡2 d，取出后用自来水冲洗15次，蒸馏水冲洗3次，双蒸水冲洗1次，烤干后包装，15磅20 min高压灭菌。

实验五人类染色体标本制备【目的要求】1 •熟悉人外周血淋巴细胞培养的原理。

2.初步掌握人类外周血淋巴细胞染色体标本的制备方法。

3•了解正常人非显带染色体核型特征及核型分析方法。

【实验原理】人类间期细胞核中的遗传物质染色质，在细胞进入分裂期时，经逐级螺旋形成染色体。

在分裂期的中期，染色体达到最大程度的凝集，表现为短而粗的典型结构。

人外周血的有形成分中，只有白细胞有核，而白细胞中只有淋巴细胞（主要是小淋巴细胞）具有潜在的细胞分裂能力。

培养液中加入有丝分裂刺激剂植物血凝素（PHA）可使处于G期、具有潜在分裂能力的淋巴细胞转化为具有分裂能力的淋巴母细胞，并进入旺盛的有丝分裂周期；加入纺锤体抑制剂秋水仙素可使处于分裂过程的淋巴细胞停滞在分裂中期，在收获细胞时，用低渗剂0.075mol/L KCI对细胞进行低渗处理，可使胞膜胀破，染色体均匀分散；经离心、固定、制片等过程，最终可获得便于观察分析的染色体标本。

制备的染色体标本片，不经特殊处理，直接染色，在显微镜下观察识别，并进行核型分析的过程称为染色体非显带核型分析。

【实验用品】（一）材料：人外周静脉血。

（二）器材：吸管、刻度离心管、量筒、5ml注射器、6号针头、台式离心机、试管架、冷藏载玻片（一端磨砂）、铅笔、酒精灯、超净工作台、恒温水浴箱、载玻片、止血带、酒精棉球、显微镜、废液缸。

（三）试剂1. RPMI1640 培养液（1） RPMI1640 : RPMI1640固体培养基10.4 g,溶于1000 ml双蒸水中，抽滤除菌。

（2） RPMI1640培养液：每100 ml RPMI1640培养液中含RPMI 1640 80 ml、灭活的小牛血清20 ml、PHA 50 mg 青霉素（终浓度100 U/ml）、链霉素10000卩g （终浓度100卩g /ml）, 15磅、20min高压灭菌的NaHCO调pH至7.2〜7.4，分装20小瓶，每瓶5 ml。

（3）配制方法配制过程所需的玻璃器具先用浅水洗刷干净，烘干，放入清洁液中浸泡2d，取出后用自来水冲洗15次，蒸馏水冲洗3次，双蒸水冲洗1次，烤干后包装，15磅20 min高压灭菌。

人类染色体标本的制备与G显带核型分析报告概述核型分析是指通过对细胞的染色体观察，了解它们的数量、形态，从而判断个体的性别以及是否存在染色体异常。

本文将介绍人类染色体标本的制备方法以及采用G显带染色技术进行核型分析的过程和结果。

材料与方法标本制备：1.通过体内生长的细胞系培养得到细胞，并将它们发送至染色体形态捕获系统实验室。

2.将收到的细胞进行样品准备。

先加入均浆剂净水，并初次混合。

待与细胞量相等的5％高马尔谷酸(Na2HPO4)特性缓冲液和1％偏硫酸，最后混合。

3.轻轻转动管子，并且离开它说较长时间，使得细胞得以与溶液完全变淡。

4.通过四氯化碳进行固定，直至样品中的细胞结构都没有被损坏。

5.利用各种化学剂处理样本，以预处理出更好的结构。

G显带染色：1.将钟室内的标本压片，使细胞的核形成按制定的标准排序，并在有机玻璃片底部粘贴。

2.加入如下染料：a. Giemsa液：Giemsa指的是罗马帝国时期的波尔多区Giemsa教授。

G显带染色技术将溶液中的Giemsa染色质直到他们的总量到达6倍于DNA总量。

Giemsa染料在滴定时间内还要使染色质呈现某些将染色质透过玻片清楚可见的颜色。

b. Sorenson’s Buffer：Sørensen’s缓冲液是一种被设计为模仿人类体液的缓冲液。

在G显带染色过程中，它发挥的作用是将不同颜色的细胞内组成分离出来，使得它们不会在一幅核型图像中混杂在一起。

3. 在加入染料后将玻璃片封起来，等待颜料与核相结合。

4. 将镜头放置在显微镜底座中，并通过显微镜观察标本。

分析：我们使用的显微镜是能见度很好的显微镜，能够让细胞结构非常清晰可见。

我们可以在屏幕上观察到标本图像。

我们首先计算出图像中每个单独的染色体的数目以及它们的大小和形状。

在一张图像上，我们可以很容易地区分每个单独的染色体，并根据它们的大小、形状和位置来确定它们在细胞核中的位置。

结果我们的细胞核型分析结果显示，这个体细胞核内的染色体数目为46个。

第一部分人类染色体研究的实验室建设一、实验室要求1、准备室（约30平方米）：供清洗玻璃仪器、配制试剂仪器包装消毒及制片场所，还必需配置耐酸碱水池、实验操作台、药橱等设施。

并能合理放置冰箱、电热干燥箱、离心机、纯水器、消毒锅、天平等仪器，以方便使用。

2、无菌室（约25平方米）：用作细胞的接种培养、配备培养基。

分为更衣室（约4平方米）、缓冲室（约6平方米）、接种室（约15平方米）。

配备空调机、传递窗、离心机、倒置显微镜、超净工作台、臭氧发生器或紫外灯、培养箱等设备仪器。

3、分析室（约15平方米）：为观察分析核型、整理资料场所。

配备高清晰度带照相装置的显微镜，电脑、打印机、办公桌等。

二、设备仪器（一）仪器1、超净工作台一台2、光学显微镜二台（可以安装染色体软件分析系统）倒置显微镜与带照相装置的正立显微镜各一台。

倒置显微镜用作细胞培养；正立显微镜用作核型分析，有条件的单位可配备染色体分析软件、电脑、打印机等。

3、隔水式恒温培养箱一台开展产前检查的单位，最好购买二氧化碳培养箱。

4、电热干燥箱一台5、冰箱二台：普通冰箱和低温冰箱各一台6、酸度计一台（可略）7、纯水器（电阻率18兆欧姆）一台；（可略）8、高压灭菌锅一台（可略）9、电热磁力搅拌器一台（可略）10、真空泵（无油）一台（可略）11、电子天平二台（万分之一天平与普通天平各一台）12、水平式离心机二台转速0-4000转/分，10毫升/管，大容量与小容量各一台。

大容量的供制片用，小容量的放置无菌室供细胞培养用。

13、可调移液器若干支：规格从5-5000微升若干支14、超声波清洗器一台（可略）15、水浴箱（0-100℃可调）（二）玻璃器皿与耗材1、培养瓶：15毫升链霉素瓶，25毫升小方瓶（建议采用一次性培养瓶）。

2、刻度离心管（10毫升）50支3、量筒（10-1000毫升）：各种规格各一个。

4、不锈钢滤器（各种规格各一个）及滤膜（孔径中0.25微米）一盒5、注射器（1-20毫升）若干6、盐水瓶（100-500毫升）若干7、试剂瓶（磨口）10个8、蒸馏水瓶（3万或5万毫升）2个9、染色缸1个10、研钵1个11、酒精灯2盏12、滴管（带吸头）50支13、载玻片若干14、试管架和离心管架各2个15、各种镊子与剪刀若干16、铝饭盒（供盛培养瓶滴管等器械消毒时使用）17、烧杯（容量50-2000毫升）各一个18、抽滤瓶（1000-2000毫升）一个19、各种规格的可调移液器吸头若干20、载波片盒（50-100片）若干* 玻璃器材的材质应采用中性硬质玻璃或硼硅玻璃三、常用药品及试剂1、培养基（RPMI 1640、HamF10）2、植物凝集素（phytohemagglutinin简称PHA）3、肝素钠（抗凝剂，医用级）4、血清（小牛血清、胎牛血清）5、抗菌素（青霉素、链霉素）医用级6、秋水仙素（秋水仙碱）7、氧化钾（分析纯）8、碳酸氢钠（分析纯）9、磷酸二氢钾和磷酸氢二钠（分析纯）10、乙二胺四乙酸二钠（EDTA，分析纯）11、三羧甲基氨基甲烷（Tris，分析纯）12、胰蛋白酶13、酚红14、姬姆沙染料（Giemsa）15、甲醇（分析纯）16、冰醋酸（冰乙酸）（分析纯）17、重酪酸钾（化学纯）18、浓硫酸（工业级）19、香柏油20、甘油（分析纯）21、乙醇（无水和纯度95%，化学纯）22、乙醚（无水，化学纯）23、生长因子（碱性成纤维细胞因子bFGF、表皮细胞生长因子EGF）24、氢氧化钠（分析纯）25、柠檬酸钠（分析纯）（注：达晖生物全套提供上述仪器和试剂产品，并提供完善的技术支持和服务）第二部各类器械清洗与常用试剂配置一、各类器械清洗处理1、清洗液配置清洗液配方方法：先将重酪酸钾溶于水中，再慢慢加入工业浓硫酸。

人体外周血染色体G显带制备的影响因素【摘要】染色体G显带技术是研究染色体数目和结构畸变的基础，整个制片过程繁琐，接种、收获、制片、显带等因素都可影响染色体标本的最终效果。

【Abstract】Chromosome G banding technique is the study of chromosome number and structural abnormalities of the base, The entire production procedure,includinginoculation, harvesting, production, banding and other factors can affect the chromosome specimen of the final results.【Key words】Chromosome G banding；Factors；Remedial measures1染色体G显带玻片的制作1.1取血与接种时间一次性真空采血肝素抗凝管(3 ml规格)，常规消毒肘部皮肤及抗凝管的进针处，抽取静脉血2～3 ml，轻轻摇匀，防止凝固，待接种培养。

当天不能培养的标本应及时置于4℃冰箱存放以免影响细胞的活力，一般在采血后1～3 d内可进行培养。

在4℃冰箱保存6 d的标本我们也曾培养，且染色体质量也不错。

由于存放时间长，有活性的淋巴细胞少，此时应1000 r/min离心10 min后取白细胞层接种。

1.2细胞培养基与接种全血量人体血液中的淋巴细胞是一种分化细胞,它的细胞质很少,RNA 和蛋白质的6合成速度也很慢，淋巴细胞几乎都是处在G0期或G1期，一般情况下是不分裂的。

当在培养基中加入植物血凝素(phytohemagglutininPHA)时，这种小淋巴细胞受到刺激后转化为淋巴母细胞，并开始进行有丝分裂，进入淋巴细胞生长周期。

细胞经过68～76 h的培养，处于分裂期的细胞可达20%以上(我们曾做过此类的实验)，此时加入秋水仙素便可获得大量的中期分裂相细胞。