染色体显带

西南大学《细胞遗传学》课程论文论文题目：染色体显带技术与运用学院：农学与生物科技学院专业：农学年级： 2010级学号：姓名：指导老师：二零一二年十二月十八日染色体显带技术摘要：染色体（Chromosome ）染色体是细胞核中载有遗传信息（基因）的物质，在显微镜下呈圆柱状或杆状，主要由脱氧核糖核酸和蛋白质组成，在细胞发生有丝分裂时期容易被碱性染料（例如龙胆紫和醋酸洋红）着色，因此而得名。

关键词：染色体；分带；类型；应用一、染色体带型的介绍染色体显带(chromosome banding) 用特殊的染色方法, 使染色体产生明显的色带(暗带)和未染色的明带相间的带型(banding patterns), 形成不同的染色体个性, 以此作为鉴别单个染色体和染色体组的一种手段。

染色体显带技术最重要的应用就是能够明确鉴别一个核型中的任何一条染色体, 乃至某一个移位片段, 同时也可用于核型进化及可能的进化机制研究。

借助细胞学的特殊处理程序，使染色体显现出深浅不同的染色带。

染色带的数目、部位、宽窄和着色深浅均具有相对稳定性，所以每一条染色体都有固定的分带模式，即称带型。

染色体带型是鉴别染色体的重要依据。

通过分带机理的研究，可获得染色体在成分、结构、行为和功能等方面的许多信息。

常用的显带技术所显示的带有Q带、G带、C带、R带、T带、N带等。

就每一种分带技术而言，每一染色体的带型是高度专一和恒定的。

Q带技术是1968年瑞典细胞化学家卡斯珀松（T.Caspersson）建立的，所显示的是中期染色体经芥子喹吖因染色后在紫外线照射下所呈现的荧光带，这些区带相当于DNA分子中AT碱基对成分丰富的部分。

G带即吉姆萨带，是将处于分裂中期的细胞经胰酶或碱、热、尿素等处理后，再经吉姆萨染料染色后所呈现的区带。

C带又称着丝粒异染色质带，由（M.L.Pardue）在1970年建立，是将中期染色体先经盐酸，后经碱（如氢氧化钡）处理，再用吉姆萨染色，显示的是紧邻着丝粒的异染色质区。

染色体显带技术的名词解释染色体显带技术，是一种通过特定的实验方法将染色体分解和染色，然后通过显微镜观察和分析染色体的带状图案，来揭示染色体结构和组成的一种分析技术。

该技术是生物学和遗传学领域中非常重要的实验手段之一，广泛应用于生物体的遗传分析、基因定位和重组等研究方向。

染色体显带技术的原理是通过染色剂将染色体进行染色，然后通过显微镜观察和记录染色体的带状图案。

常用的染色剂有吉姆萨染剂、醋酸酯染剂等。

这些染剂能够与染色体特定的结构和组成发生特定的反应，从而在显微镜下呈现出不同的带状图案。

这些带状图案是染色体的一种特征，通过对带状图案的分析，可以确定染色体的个数、结构和组成等信息。

染色体显带技术在生物学和遗传学中有着广泛的应用。

首先，它可以用于确定染色体的数量和形态。

通过观察染色体的带状图案，可以准确地确定染色体的个数。

同时，不同的染色体在带状图案上呈现出不同的形态，通过对形态的观察和分类，可以对染色体进行鉴定和区分。

其次，染色体显带技术可以用于研究基因的定位和重组。

通过对染色体显带图案的分析，可以确定某个基因位于染色体的哪个区域，从而帮助研究人员进行基因的定位。

此外，如果两个染色体上的带状图案发生了重组，也可以通过染色体显带技术来检测和确认重组的事件。

此外，染色体显带技术还可以用于进行遗传变异的分析。

在染色体显带图案中，可以观察到染色体的缺失、重复、倒位等变异。

通过对变异的分析，可以了解染色体结构的稳定性和遗传变异的机制。

总之，染色体显带技术是一种重要的实验手段，通过对染色体的染色和观察，可以揭示染色体的结构和组成，帮助研究人员进行遗传分析和基因定位等研究。

在生物学和遗传学研究中，染色体显带技术起着重要的作用，对我们深入了解生命的本质和遗传机制提供了有力的支持。

实验三染色体显带技术和带型分析一、实验目的学习和掌握植物染色体Giemsa显带技术和带型分析方法，进一步鉴别植物染色体组和染色体结构。

二、实验原理对植物有丝分裂中期染色体进行酶解，酸、碱、盐等处理，再经染色后，染色体可清楚地显示出很多条深浅、宽窄不同的染色带。

各染色体上染色带的数目、部位、宽窄、深浅、相对稳定，为鉴别染色体的形态提供依据，也为细胞遗传学和染色体工程提供新的研究手段。

植物染色体显带技术包括荧光分带和Giemsa（吉姆萨）分带两大类。

在植物染色体显带上最常用的是Giemsa分带技术，其中C带和N带较为常用。

C带的形成认为是高度重复序列的DNA（异染色质）经酸碱变性和复性处理后，易于复性，而低重复序列和单一序列DNA（常染色质）不复性，经Giemsa染色后呈现深浅不同的染色反应。

这种差异反映染色体结构的差异。

三、实验材料洋葱、蚕豆、大麦、黄麻的根尖。

四、实验仪器及用具多媒体系统（附显微演示），显微镜（附摄影装置），半异体致冷器，冰箱，恒温水浴锅，电子天平，液态氮装置，容量瓶，试剂瓶烧杯，染色缸，载玻片，盖玻片，剪刀，镊子，玻璃板，滤纸，标签，铅笔五、药品和试剂冰醋酸，无水酒精，甲醇，盐酸，柠檬酸钠，氢氧化钡，氯化钠，磷酸二氢钠，磷酸二氢钾，磷酸氢二钠，甘油，Giemsa粉剂，果胶酶，纤维素酶试剂1：Giemsa液：0.5克Giemsa，33ml甘油，33ml甲醇，用少量甘油将Giemsa粉末研磨至无颗粒，剩余甘油分次洗涤至棕色瓶内，置56℃恒温2h，加入甲醇，过滤后保存于棕色瓶中。

试剂2 ：5％氢氧化钡：5gBa(OH)2加入100ml沸蒸馏水中溶解后过滤，冷却至18－28℃。

试剂3：2×SSC溶液：0.3M氯化钠+0.3M柠檬酸钠。

试剂4：1M NaH2PO4溶液。

试剂5：1％纤维素酶和果胶酶混合液。

试剂6：1/15磷酸二氢钾和1/15磷酸氢二钠缓冲液。

六、实验步骤（一）染色体分带1. 材料准备待洋葱鳞茎发根长2cm左右，切取根尖进行预处理。

显带染色体检验非显带染色体制备技术不能将每一条染色体的特征完全显示出来，只能根据各染色体的大致特征（大小、着丝粒位置）来识别。

对于染色体结构畸变的诊断和研究受到很大限制。

染色体显带技术是在非显带染色体的基础上发展起来的，它能显示染色体本身更细微的结构，有助于准确识别每一条染色体及诊断染色体异常疾病。

自20世纪60年代末以来各种染色技术的应用，染色体显带技术得到了很大的发展。

可以将染色体的个体特征显现出来，据此可准确识别23对不同类型的染色体，从而提高了染色体核型分析的精确度，为临床染色体疾病的诊断提供了更有效的手段。

染色体经过一定程序处理并用特定染料染色后，在普通光学显微镜或荧光显微镜下可显现出不同深浅颜色的带纹或不同强度的荧光节段叫做染色体带，各号染色体带的形态不同，称带型。

染色体显带的分类通常是按能产生某种带型的方法来划分的。

如用C、G、Q或T 显带技术产生的带分别称为C带、G带、Q带或T带。

按此显带技术可分成两大类：一类是产生的带分布在整条染色体上，如Q、G和R 带；另一类只能使染色体上少数特定的带或结构着色，如C带、T带和N带等。

1971年巴黎会议确定的四种显带技术是：胰酶Giemsa法（G显带）、氮芥喹吖因荧光法（Q显带）、逆向Giemsa法（R显带）和着丝粒区异染色质法（C显带），其中G显带是目前通常采用的显带技术之一，Q显带、R显带和C显带等技术也被用于染色体研究。

四种常用显带技术各具优缺点，有不同的应用。

（一）染色体G显带检验技术G显带是一种广泛应用的技术。

它是用胰蛋白酶处理染色体标本，使染色体蛋白质变性，然后用Giemsa染色，染色体吸收染料，各条染色体上显出深色和浅色相间的带型——G带。

G带在普通光学显微镜下即可观察分析。

G显带法包括四种处理技术，即醋酸-钠盐-Giemsa法、碱处理和磷酸缓冲液温育方法以及胰蛋白酶处理Giemsa染色法等，目前多采用胰蛋白酶处理Giemsa染色法。

1ｐ短臂近侧１／２有两条宽阔和浓染的深带，远端有３－４条较窄较淡的带。

长臂有５条深带，中央有一条最亮最深的带。

ｑ长臂的次溢痕深染。

1号染色体： 着丝粒和次缢痕染色深。

短臂——近侧段和中段各有一条深带，其中段深带稍宽，在处理较好的标本上，远侧段可显出3～4条淡染的深带。

此臂分为3区，近侧的深带为2区1号带，中段深带为3区1号带。

长臂——次缢痕紧贴着丝粒，染色浓。

其近侧为一宽的浅带，中段和远侧段各有两条深带，以中段第2深带染色较浓，中段两条深带稍靠近。

此臂分为4个区，次缢痕远侧的浅带为2区1号带，中段第2深带为3区1号带，远侧段第3深带为4区1号带。

长臂——可见6-7条深带，此臂分为3个区，第2和第3深带之间的浅带为2区1号带，第4和第5深带之间为3区1号带。

短臂——可见4条深带，中段的两条深带稍靠近。

此臂分为两个区，中段第2、3深带之间的浅带为2区1号带。

２号染色体（亚中） ｐ有间隔较均匀的４条深带，中间的两条稍靠近。

着丝粒染色很浅。

长臂根据标本的质量可间６－８条深带。

３号染色体（中央） ｐ和ｑ中部色浅是３号染色体的特点。

ｐ近着丝粒区通常有两条深带。

远端可见３条，中间的一条最宽最浓。

ｑ臂近端可见两条深带，中间一条明显的浅带，远侧有４－５条深带。

明显宽阔的浅带 着丝粒染色浓。

长臂——一般在近侧段和远侧段各有一条较宽的深带。

在处理较好的标本上，远侧段的深带可分为3条深带，此臂分为两个区，中段浅带为2区1号带。

短臂——一般在近侧段可见两条深带，远侧段可见3条深带，其中远侧段近端部的一条较窄，且着色较淡，这是区别3号染色体短臂的显著特征。

此臂分为2个区，中段浅带为2区1号带。

明显宽阔的浅带短臂——可见一条深带，短臂只有一个区长臂q——可见均匀分布的四条深带，在处理比较好的标本上，在第2、3深带之间还可显出一条较窄的深带。

此臂分为3个区，近侧段第1、2深带之间的浅带为2区1号带；远侧段第3、4深带之间的浅带为3区1号带。

人类染色体G显带示意图口诀：一秃二蛇三蝶飘四像鞭炮五黑腰六号ｐ似小白脸七上八下九两条十号ｑ三深带好十一低来十二高十三四五一个样着色深带一二一十六深带连着点十七深带跑得远十八人小肚子大十九中间一点腰二十头重脚轻二十一像葫芦瓢二十二两两一点Y黑脚，Xｐｑ一担挑１号染色体（中央）ｐ近侧１／２有两条宽阔和浓染的深带，远端有３－４条较窄较淡的带。

长臂有５条深带，中央有一条最亮最深的带。

ｑ的次溢痕深染。

２号染色体（亚中）ｐ有间隔较均匀的４条深带，中间的两条稍靠近。

着丝粒染色很浅。

长臂根据标本的质量可间６－８条深带。

３号染色体（中央）ｐ和ｑ中部色浅是３号染色体的特点。

ｐ近着丝粒区通常有两条深带。

远端可见３条，中间的一条最宽最浓。

ｑ臂近端可见两条深带，中间一条明显的浅带，远侧有４－５条深带。

４号染色体（亚中）ｐ有１－２条深带，ｑ有均匀分布的４条深带，在较好的标本还可以分出较好的更多的带纹。

5号染色体（亚中）ｐ有１－２条深带，ｑ中段有３条深带（有时为１条），远端有１－２条深带。

６号染色体（亚中）ｐ中段为一明显宽阔的浅带，这是6号染色体的特征。

远端和近端各有一条深带，后者紧邻着丝粒。

在质量较好的标本可细分ｑ有６条深带。

7号染色体（亚中）ｐ上有３条深带，末端一条较宽且色深，有如“瓶盖”，ｑ有３条明显的深带，远端一条较浅，且可分为两条。

8号染色体（亚中）最后一条深带宽浓粗壮p的两条深带被一条浅带隔开，最后一条深带宽浓，粗壮，这是8号染色体的特征，q的3－5条带，近侧段内带和末端较浅的一条带常不明显9号染色体（亚中）苗条ｐ有3条深带，远侧的两条深带有时融为一条。

ｑ有２条较亮的间隔均匀的深带，远端的一条有时一分为二，次溢痕不着色，长度变异大，但可用ｃ带等选择性染色。

10号染色体（亚中）第一条宽浓ｐ中段有１－２条深带，ｑ有间隔基本均匀的３条深带。

远端２条相距较近。

近侧的一条着色最深。

11号染色体（亚中）着丝粒可能染色ｐ中央有一宽阔的深带有时再分出较窄的一条。