染色体核型分析实验报告

核型分析

摘要 植物核型分析是指对植物细胞染色体的数目、形态、长度、带型和着丝粒位置等内容的分析研究,是植物分类和遗传研究的重要手段。本实验利用Photoshop软件，对栽培四棱大麦的染色体进行核型分析。本方法主要是物理分析法，在本试验中，我们先对大麦的染色体进行配对，再利用Photoshop软件对染色体进行分析，并测量了大麦染色体的臂长和随体长。

1.引言

核型指染色体组在有丝分裂中期的表型，包括染色体数目、大小、形态特征的总和。一个体细胞中的全部染色体，按其大小、形态特征(着丝粒的位置）顺序排列所构成的图像就称为核型。将待测细胞的核型进行染色体数目、形态特性的分析，确定其是否与正常核型完全一致，称为核型分析。以目前的技术水平，已实现使用计算机自动完成核型分析，我们学生也可以利用Adobe Photoshop 很容易地完成染色体的测量、排序等工作，再利用Excel表格和Photoshop结合做出核型模式图。

2.实验材料

2.1实验材料

栽培四棱大麦的分散良好的有丝分裂中期细胞的显微照片、Adobe Photoshop等软件

2.2实验方法

2.2.1绘制核型图

在Photoshop中对照片进行必要的处理。首先是剪裁照片，用套索工具将每条染色体分离出来，对染色体进行配对并将每条染色体的着丝点排在一条线上，并对染色体进行适当的旋转变换。其次是利用标尺工具测量每条染色体的臂长、随体长。再根据测量结果计算出染色体的臂比，总长，随体长，相对长度等数据。

2.2.2写出核型公式

根据上面的测量结果写出四棱大麦的核型公式。

2.2.3画核型模式图

将所测并经过计算后的数据在Excel表格中绘制成堆积柱形图，并在Photoshop里切出着丝点和次缢痕。除此之外，还需将整个图像转换成黑白。

3.结果与讨论

3.1染色体核型分析图

图1 染色体核型分析图 3.2核型模式图

图2 核型模式图

3.3四棱大麦的核型公式

实验一 人染色体核型特征及其分析

实验目的:掌握正常人染色体核型特征及其分析方法。

实验准备 1 、材料：正常人体细胞中期分裂相照片

2 、器材：剪刀、镊子、培养皿、浆糊、牙签。

实验原理 人类正常体细胞染色体数为 46 条，其中 22 对为常染色体， 1 对为性染色体。根据染色体的相对长度和着丝粒的位置，将其中 44 条常染色体两两配合成对，形成同源染色体，共 22 对，同时将它们按大小顺序编号（ No.1—22 ）并分成 A 、 B 、 C 、 D 、 E 、 F 、 G7 组，其中性染色体 X 放在 C 组， Y 放在 G 组，每组染色体都有其特定的形态特征。

A 组 (No. 1---3) ：是最大一组染色体

No.1 是一对最大型的中央着丝粒染色体；

No.2 较 No.1 稍短，是一对最大型的亚中央着丝粒染色体；

No.3 是该组中最短的一对中央着丝粒染色体。

B 组 ( No.4—5) ：比 A 组短，是二对亚中央着丝粒染色体，长短臂区分明显，组内两号不易辨别。

C 组 (No.6---12 和 X 染色体 ) ：是中等大小的亚中央着丝粒染色体。该组只有最大的 No.6 和最小 No.12 容易识别，其余各号间难以区别。以下特点可供识别时参考： No.6 、 7 、 8 、 11 着丝粒近于中央， No.9 、 10 、 12 长短臂区别明显。

D 组（ No.13—15 ）：中等大小，是较大近端着丝粒染色体，短臂末端有随体，组内各号间不易识别。

E 组（ No.16—18 ）：这三对染色体各有特点，彼此间容易区分。

No.16 是本组最大的一对中央着丝粒染色体；

No.17 为亚中央着丝粒染色体，稍大；

No.18 是本组最小的一对亚中央着丝粒染色体。

F 组（ No.19—20 ）：是两组最小的中央着丝粒染色体，彼此间不易区别。

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1 实验四 人类染色体的识别与核型分析

一、 实验目的

1. 学习染色体核型的分析方法；

2. 了解人类染色体的特征。

二、实验原理

1．染色体组型(核型)是指生物体细胞所有可测定的染色体表型特征的总称。包括：染色体的总数，染色体组的数目，组内染色体基数，每条染色体的形态、长度、着丝粒的位置，随体或次缢痕等。染色体组型是物种特有的染色体信息之一，具有很高的稳定性和再现性。组型分析能进行染色体分组外，还能对染色体的各种特征做出定量和定性的描述，是研究染色体的基本手段之一。利用这一方法可以鉴别染色体结构变异、染色体数目变异，同时也是研究物种的起源、遗传与进化，细胞遗传学，现代分类学的重要手段。

2．人类的单倍体染色体组(n=23)上约有30000-40000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，各基因间的毗邻关系也是较为恒定的。人类的 24种染色体形成了24个基因连锁群，所以，染色体上发生任何数目异常、甚至是微小的结构变异，都必将导致许多获某些基因的增加或减少，从而产生临床效应。染色体异常常表现为具有多种畸形的综合征，称为染色体综合征，其症状表现为多发畸形、智力低下和生长发育异常，此外还可看到一些特征性皮肤纹理改变。染色体畸变还将导致胎儿死产或流产。染色体病已成为临床上较常见的危害较为严重的病种之一，染色体病的检查、诊断已经成为临床实验室检查的重要内容。

1960年，在美国Denver市召开了第一届国际遗传学会议，讨论并确定正常人核型(karyotype)的基本特点即Denver体制，并成为识别人类各种染色体病的基础。按照Denver体制，将待测细胞的染色体进行分析和确定是否正常，以及异常特点即为核型分析。人类染色体分组及形态特征见表1。

表1 人类染色体分组及形态特征（非显带标本）

组别 染色体序号 形态大小 着丝粒位置 次缢痕 随体

实验一 染色体核型分析

一、 实验目的

1. 学习和掌握染色体核型分析的基本方法

2.进一步了解染色体的形态、特征、数目、结构变异及染色体组与生物进化的关系

二、实验原理

核型 ： 指染色体组在有丝分裂中期的表型, 是染色体数目、大小、形态特征的总和。

核型分析： 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。

核型图：指将一个染色体组的全部染色体逐个按其特征绘制下来，再按长短、形态等特征排列起来的图像。

核型分析的意义：是确定和发现染色体异常和染色体畸变综合征的基本手段和诊断基础，经过核型分析后，可以根据染色体结构和数目的变异来判断生物的病因，比如是由于缺少了什么样的基因才导致的这种疾病 。

中期染色体的形态结构 染色体的类型形态

三、实验材料与仪器

1.材料：人染色体放大照片。 2.器具：量尺、镊子、剪刀、小圆规、胶水等。

四、实验步骤

分组排队原则：

• 着丝粒类型相同，相对长度相近的分一组；

• 同一组的按染色体长短顺序配对排列；

• 各指数相同的染色体配为一对；

• 可根据随体的有无进行配对；

• 将染色体按长到短排队，短臂向上；

简要步骤

1. 根据染色体的大小、着丝粒的位置进行配对，分类，用笔计数，编号。

2. 沿边缘剪下染色体

3. 将配对好的染色体按编号大小黏贴在纸上，每一组下面画一横线，在两端注明起止号，并在横线下的中部写明A-G组号，染色体从大到小编为1-22号，性染色体单独列为一组。

作业：将上面的染色体按照一定的顺序就行排列，并与上面的表格对应观察是否正确，是否符合分类的规律呢？