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人类X染色质标本的制备与观察张皓予15335203一、实验目的1.掌握人体口腔黏膜上皮细胞制备的方法。
2.正确识别巴氏小体的特征及其所在位置。
3.说明人体细胞中核内X染色体的数目和性染色体数目之间存在的关系。
二、实验原理X染色质呈现于女性体细胞间期细胞核内。
在口腔黏膜细胞、羊水脱落细胞、皮肤结缔组织等细胞中均可检出。
用苯酚品红改良染液染色后，便可观察到染色较浓，多位于核膜内侧缘，呈凸平形、卵圆形、扁平或三角形，直径约1μm大小的小体。
女性细胞核中出现率为40%~60%。
Barr和Bertram首先（1949）在雌性猫的神经细胞核中发现，在多数核中部有一个小的深染的小体，而在雄性猫的同样细胞中只能偶而观察到这种小体，此后许多人的研究指出这种与性别有关的两型现象在有袋类、偶蹄类、食肉类和灵长类等动物的多数组织细胞中存在，而在噬齿类中只在少数组织中可以观察到。
这种染色质小体现在称为“性染色质”(sex chromatin)，或称为“巴氏小体”(Barr body)。
这种小体常位于核膜的内表面，呈Feulgen阳性反应，表明是DNA的成分，有证据表明，性染色质的存在是由于在雌性哺乳动物核中存在两个X染色体，其中一个X染色体处于失活状态。
雄性个体只有一个X染色体。
因此原则上男性不应有性染色质。
但如果一个男人有XXY染色体，那就会有一个性染色质，虽然表现为男性。
同样，XXX的三体应当有两个巴氏小体。
因此，性染色质实质上是一个失活的X 染色体。
为什么失活的X染色体会以巴氏小体的形式显示出来?目前，已有许多证据证明，在雌性个体中那根失活的X染色体已经异染质化，成为功能性异染质。
使用放射自显影的方法已经证明，失活的X染色体的固缩周期与其它染色体是不同步的，它在S期是晚复制的。
此外，人们也已发现，晚复制的这根X染色体常位于核的边缘，这个位置也正好是巴氏小体出现的位置。
三、实验仪器与试剂1.仪器与用具显微镜，水浴锅，牙签，载玻片，盖玻片，镊子，吸水纸。
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），形成直径约1μm，贴近于核膜边缘的染色小体。
根据X染色体失活与Lyon假说，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。
失活发生在胚胎发育早期，且失活是随机的。
本实验以人口腔颊部粘膜细胞、发根毛囊细胞为材料制备X染色质标本，通过硫瑾染色、压片等方法观察巴氏小体。
本次试验的目的是掌握鉴定人类X染色质的方法，在显微镜下正确识别X染色质，即Barr小体的形态特征及所在部位，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。
1.引言1.1巴氏小体人类有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，其原因可以用剂量补偿效应解释。
剂量补偿效应(dosage compensation effect)的定义: 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。
⼈类X染⾊质（巴⽒⼩体）制备与观察⼈类X染⾊质（巴⽒⼩体）的制备与观察摘要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形成的呈异固缩状态，贴近于核膜边缘的染⾊⼩体，在遗传学、细胞观察⽅⾯有重要意义。
实验中作者取⼈⼝腔颊部上⽪细胞与发根⽑囊细胞进⾏硫瑾染⾊操作，通过显微观察对巴⽒⼩体进⾏识别与计数，描述巴⽒⼩体的形态，并统计其在不同性别⼈体细胞中的出现率。
引⾔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，此即为巴⽒⼩体。
⼜称X⼩体、性染⾊质，直径约1µm，通常位于间期核膜边缘。
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，⽽在雄性猫中则极少出现[1]。
通常⼈类男性细胞核中很少或没有巴⽒⼩体，⽽⼥性有1个，性染⾊体异常的患者如XXY、XXYY、XXX、XXXY等，巴⽒⼩体的数量＝X染⾊体数量－1。
综合巴⽒⼩体与哺乳动物性染⾊体的剂量补偿效应，Lyon M．F 于1961年提出Lyon 假说，主要内容有：(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)X染⾊体失活是随机的。
因此表达是随机的，结果在杂合⼦中会出现嵌合现象（mosaic）。
例外：有袋类失活的X染⾊体全部是⽗⽅的。
(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。
Lyon假说虽然可以解释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。
随着⽣物学和医学的发展⼈们已经认识到单条X染⾊体失活现象是普遍存在的，但失活的染⾊体上存在失活区和⾮失活的。
如⼈类中位于X染⾊体上的基因，G6PD（葡萄糖-6磷酸脱氢酶）、AHF（抗溶⾎第Ⅷ因⼦）等是⾮失活的，⽽Xg⾎型基因是失活的。
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X染色质（巴氏小体）的制备与观察
摘要
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形成的呈异固缩状态，贴近于核膜边缘的染色小体，在遗传学、细胞观察方面有重要意义。
实验中作者取人口腔颊部上皮细胞与发根毛囊细胞进行硫瑾染色操作，通过显微观察对巴氏小体进行识别与计数，描述巴氏小体的形态，并统计其在不同性别人体细胞中的出现率。
引言
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，此即为巴氏小体。
又称X小体、性染色质，直径约1μm，通常位于间期核膜边缘。
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，而在雄性猫中则极少出现[1]。
通常人类男性细胞核中很少或没有巴氏小体，而女性有1个，性染色体异常的患者如XXY、 XXYY、XXX、XXXY等，巴氏小体的数量＝X染色体数量－1。
综合巴氏小体与哺乳动物性染色体的剂量补偿效应，Lyon M．F 于1961年提出Lyon 假说，主要内容有：
(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)X染色体失活是随机的。
因此表达是随机的，结果在杂合子中会出现嵌合现象（mosaic）。
例外：有袋类失活的X染色体全部是父方的。
(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。
Lyon假说虽然可以解释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。
随着生物学和医学的发展人们已经认识到单条X染色体失活现象是普遍存在的，但失活的染色体上存在失活区和非失活的。
如人类中位于X染色体上的基因，G6PD（葡萄糖-6磷酸脱氢酶）、AHF（抗溶血第Ⅷ因子）等是非失活的，而Xg血型基因是失活的。
巴氏小体的生物学观察，对于优生学中鉴别性别和预防性连锁疾病的发生，以及作为癌细胞核异常主要形态学特征之一鉴定癌细胞，有重要价值[1]。
本次实验将通过实验掌握鉴定人类X染色质的方法，在显微镜下正确识别巴氏小体的形态特征及所在部位，并了解巴氏小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。
1.实验材料
1.1.生物材料：人体口腔颊部上皮细胞，人体发根毛囊细胞。
1.2.器材：显微镜，解剖针，牙签，眼科镊，载玻片，盖玻片，滤纸条。
1.3.试剂：硫瑾，1mol/L HCl，蒸馏水，45%醋酸。
2.实验步骤
2.1.观察人口腔颊部上皮细胞巴氏小体
2.1.1.取材用灭菌的牙签轻刮口腔颊部上皮，涂片，晾干。
2.1.2.加1mol/L 的盐酸水解10-15分钟。
轻轻水洗，晾干。
2.1.
3.硫瑾染色10-20分钟，洗净，晾干。
2.1.4.显微镜观察。
巴氏小体应靠近核膜边缘，染色较深。
2.2.观察发根毛囊细胞巴氏小体
2.2.1.拔取带毛囊头发一段，45%冰醋酸解离5分钟。
2.2.2.剥取毛囊，硫瑾染色10分钟，洗净。
2.2.
3.压片（压片前可先用解剖针敲片，使细胞分散），镜检。
毛囊细胞密度比口腔上皮细
胞标本较低，但较为集中。
3.实验结果
3.1.结果图示
图1 人口腔上皮颊部上皮细胞（男性标本，未显示巴氏小体，10×10）
图2 人体人口腔上皮颊部上皮细胞（女性细胞，圆圈中示巴氏小体，10×40）
3.2.结果分析
巴氏小体为女性细胞中所特有的染色体结构，是l条X染色体呈异固缩状态所形成。
其直径为lμm左右，其形状有微凸形、三角形、卵形、短棒形和双球形等。
巴氏小体一般位于核膜附近，颜色比周围的核物质深。
一般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。
男性的细胞中发现X小体有小于2%的出现率，但小体结构不规范、典型。
本次试验中对男性口腔颊部上皮细胞标本与女性口腔上皮标本都进行了硫瑾染色法观察，其操作过程引入杂质较多，导致显微镜视野中不够整洁。
男性口腔颊部上皮细胞标本中出现大量深染色的颗粒状结构（如图1），对X染色质的观察与判断造成一定影响。
经过仔细辨别，没有在标本中发现X染色质，男性X染色质检出率为0。
女性口腔颊部上皮细胞标本共发现含X染色质细胞核5个，细胞核计数结果45~50个，X染色质出现频率为10%~11%，较标准数值偏低。
可能原因：挑取标本过程有一块口腔上皮完整剥下，造成后来制片时出现大量细胞粘连在一起，对辨认X染色质、计数及显微观察都造成一定影响。
4.注意事项
本次实验的难点在于标本杂质的控制，视野中细胞清晰，杂质少的装片标本视为质量较好。
1.载玻片要非常干净，洗净酒精浸泡后晾干或烤干，以免制片后杂质过多。
2.实验前先用水将口漱净，第一遍刮取的样本弃去，尽可能除去口中杂物。
注意不要刮破上皮，涂片后要等材料晾干后在染色或解离，否则丢失材料。
3.使样品中混入其他细胞（如真皮层细胞，其细胞核较大，染色较深）。
4.注意视硫瑾浓度确定染色时间，否则造成染色过浅或背景着色皆影响观察。
参考文献
[1] 杨大鹏主编. 遗传学实验, 果蝇唾腺染色体标本的制备与观察, 2010年9月.
（注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）。
