实验四染色体组型分析

实验四、染色体核型分析一、实验目的学习和掌握核型分析的方法。

二、实验原理核型亦称染色体组型，是指体细胞有丝分裂中期细胞核(或染色体组)的表型。

每一个体细胞含有两组同样的染色体，用2n表示。

其中与性别直接有关的染色体，即性染色体，可以不成对。

每一个配子带有一组染色体，叫做单倍体，用n表示。

两性配子结合后，具有两组染色体，成为二倍体的体细胞。

如蚕豆的体细胞2n=12，它的配子n=6;玉米的体细胞2n=20，配子n=10;人类体细胞2n=46，配子n=23。

染色体在复制以后，纵向并列的两个染色单体，通过着丝粒联结在一起。

着丝粒在染色体上的位置是固定的。

由于着丝粒位置的不同，染色体可分成相等或不相等的两臂，造成中间着丝粒，亚中间着丝粒、亚端部着丝粒和端部着丝粒等形态不同的染色体。

此外，有的染色体还含有随体或次级缢痕。

所有这些染色体的特异性构成一个物种的染色体组型。

染色体核型分析是细胞遗传学、染色体工程、现代分类学和进化理论的重要研究手段，也是一种简便的方法。

三、实验材料蚕豆或蛙类染色体标本制片10张，或10个分裂中期细胞的染色体照片。

四、实验器具和药品试剂放大机、显影盆、游标卡尺、测微尺、剪刀、镊子、计算器、座标纸、绘图纸、胶水、3号放大相纸。

米吐尔、无水亚硫酸钠、对苯二酚、硼砂、炭酸钠、溴化钾、大苏打、钾矾。

五、实验方法和步骤(一)测量若用染色体制片标本进行直接测量时，必须利用显微镜与测微尺，事先要用台微尺对目微尺的单位长度进行标定后再进行工作, 仅对染色体长度较大的标本适合。

一般标本还是先行拍照放大后进行测量，可得较好数据。

首先目测照片上每条染色体长度，按长短顺序初步编号，写在每条染色体短臂的一端，同时确定主缢痕的位置，用游标卡尺逐条测量短臂和长臂长度。

根据测量的数据，计算染色体的相对长度，臂比及着丝粒指数。

实验植物染色体组型分析一、实验目的通过本实验，要求学生初步掌握植物有丝分裂观察的基本流程（包括试验材料的选取、预处理、固定、离解、染色、压片和核型观察等）和染色体组型的分析方法。

二、实验原理有丝分裂是细胞均等增殖的过程，是体细胞分裂的主要方式。

在有丝分裂过程中，细胞内每条染色体都能复制一份，然后分配到子细胞中，因此两个子细胞与母细胞所含的染色体在数目、形态和性质上均是相同的，在各种生长旺盛的植物组织中均存在着有丝分裂。

三、实验材料洋葱根尖四、实验用具显微镜、载玻片、盖玻片、酒精灯、解剖用具、刀片、秋水仙素8—羟基喹啉、醋酸洋红（或醋酸地衣红）、盐酸法莫氏固定液等。

五、实验方法1、洋葱根尖的培养在实验课前3～4天，取洋葱一个，放在广口瓶上。

瓶内装满清水，让洋葱的底部接触到瓶内的水面。

把这个装置放在温暖的地方，注意经常换水，使洋葱的底部总是接触到水。

待根长5 cm时，可取生长健壮的根尖制片观察。

2、预备处理细胞分裂时由于纺锤体的牵引及染色体不一定都缩到最短，故在制片时染色体易相互缠绕、重叠，所以，材料在固定前必须经理化因素预先处理，目的是改变细胞质粘度，破坏或抑制纺锤体的形成，使染色体缩短，并促使染色体分散等。

常用的药物浓度，处理如下：0.04%—0.2%秋水仙碱水溶液处理2—5小时，a—溴代萘饱和水溶液处理0.5—4小时；对二氯苯饱和水溶液处理2—4小时；0.002M—0.2M 8羟基喹啉2—4小时，上述处理在室温下即可，若低温处理则用蒸馏水在1—4度下处理24小时。

这些药物对植物细胞都有不同程度的毒害作用，高温或长时间的处理，往往会产生多倍体或使染色体发生粘结、聚缩和解体现象，因此处理时间一般以4小时以内为适宜，温度以10—16度效果较好。

本实验：用0.002 mol／L的8-羟基喹啉20℃条件下避光处理4 h，或者0.7mM的环己酰胺中室温处理8h，将处理液吸出，然后用蒸馏水漂洗。

3、固定目的是将细胞迅速杀死，并使染色体的结构尽可能保持不变和便于染色。

植物染色体组型分析姓名：刘云超学号：2009361017班级：生工4班组别：4组一、实验原理1、染色体组型：各种生物染色体的形态、结构和数目都是相对稳定的。

每一细胞内特定的染色体组成叫染色体组型。

2、染色体组型分析（核型分析）：就是研究一个物种细胞核内染色体的数目及各种染色体的形态特征，如对染色体的长度、着丝点位置、臂比、随体有无等观测，从而描述和阐明该生物的染色体组成，为细胞遗传学、分类学和进化遗传学等研究提供实验依据。

3、染色体组型分析大都采用植物根尖等分生组织中的细胞有丝分裂中期，因为此期染色体具有较典型的特征，且易于计数；在进行核型分析时，染色体制片要求分裂相为染色体分散，互不重叠，能清楚显示着丝点位置。

然后通过显微摄影，测量放大照片上的每个染色体的长度和其它形态特征，依次配对排列，编号，并对各对染色体的形态特征作出描述。

二、实验目的观察分析植物细胞有丝分裂中期染色体的长短、臂比和随体等形态特征；学习染色体组型分析的方法；练习显微摄影的操作过程，拍摄和印放显微照片。

三、实验材料蚕豆、玉米、黑麦、洋葱的根尖（或木本植物的茎尖），或幼嫩花蕾，经固定，染色，压片（方法参见实验二十八），显微摄影，得染色体照片。

也可以由实验室提供染色体制片或放大照片。

四、实验器具和药品显微镜，测微尺，毫米尺，镊子，剪刀，绘图纸。

如无现成的染色体照片需备摄影显微镜以及有关摄影器材。

五、实验步骤1、测量：依次各测量染色体长臂和短臂的长度，随体计入臂长与否须注明。

根据显微测量或放大照片测量、记录染色体形态测量数据如下：绝对长度（μm）=放大的染色体长度÷放大倍数染色体组总长度=该细胞单倍体全部染色体长度（包括性染色体）之和相对长度（%）=每个染色体长度÷染色体组总长度×100臂比=长臂长度÷短臂长度着丝粒指数=短臂÷该染色体长度×100例表（表格于实验结果中）2、配对：根据测量数据，即染色体相对长度、臂率、着丝粒指数、次缢痕的有无及位置、随体的形状和大小等进行同源染色体的剪贴配对。

【实验题目】染色体组型分析【实验目的】1.掌握染色体组型分析的各种数据指标。

2.学习染色体组型分析的基本方法。

3．对照标准图型，学习识别人体各对染色体的带型特征。

4．初步掌握人体染色体组型带型分析方法。

5．了解染色体组型与带型分析的意义。

【实验材料与用品】1.器材：直尺、剪刀、胶水、计算器、白纸2.材料：人体细胞染色体放大图【实验原理】染色体组型又称核型，是指将动物、植物、真菌等的某一个体或某一分类群（亚种、种、属等）的体细胞内的整套染色体，按它们相对恒定的特征排列起来的图像。

核型模式图是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。

（一）描述染色体的四个参数：×100 （相对长度可以用来表示每条染色体的长度）1．相对长度= 每条染色体长度单倍常染色体之和+X2．臂指数= 长臂的长度 q短臂的长度 p 为了更准确地区别亚中部和亚端部着丝粒染色体，1964年Levan 提出了划分标准：1.0-1.7之间，为中部着丝粒染色体（M ）1.7-3.0之间，为亚中部着丝粒染色体（SM ） 3.0-7.0之间，为压端部着丝粒染色体（ST ）④ 7.0以上，为端部着丝粒染色体（T ）3．着丝粒指数 = 短臂的长度 p 染色体全长 p+q按Levan 划分标准: 50.0-37.5之间为M37.5-25.0之间为SM25.0-12.5之间为ST ④ 12.5-0.0之间为T4．染色体臂数（NF ）：根据着丝粒的位置来确定。

a ．端着丝粒染色体（T ），NF=1；b ．中部、亚中部、亚端部着丝粒染色体（M ，SM ，ST ），NF=2。

（二）人类体细胞染色体的分类标准及其主要特征类别包括染色体的序号 主要特征 A 群第1-3对 体积大，中部着丝粒；第2对着丝粒略偏离中央 B 群第4-5对 体积大，中部着丝粒；彼此间不易区分 C 群 第6-12对，X 中等大小，亚中部着丝粒。

细胞生物学实验报告染色体标本的制备及组型观察1.实验目的：掌握染色体标本制作的基本方法；认识不同生物的染色体的状态，学会做染色体组型图。

2.实验用品：（1）仪器及器材：显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、手术剪、解剖盘、胶头滴管、离心管、离心机、小烧杯、冰箱、酒精灯、小烧杯（1）实验药品：蒸馏水、0.9% NaCl溶液、0.3% KCl溶液，固定液（甲醇：冰醋酸=3:1）、秋水仙素（2）实验材料：小鼠3.实验原理：（1）制作染色体标本的意义：了解染色体的特征（形态、大小、数目）——绘制染色体组型图染色体组型：把真核动物一个体细胞各染色体按长度、形状、着丝粒位置排列成一定顺序。

染色体核型：某一物种特有的一组或一套染色体的形态特征。

（2）染色体组型图的应用①鉴别生物种类：兔44条；小鼠40条；大鼠42条；鸡78条；猫38条；狗78条；马64条②遗传病的诊断和研究：三体综合征（含三条21号染色体）、卵巢退化症（含45条染色体，比正常人缺少一条性染色体）、睾丸退化症（含47条染色体，比正常人多一条X或Y染色体）等因此，我们可以给孕妇抽取羊水检查器胎儿的染色体，做遗传病早期诊断。

（3）染色体标本的制作①观察：由于分裂期中期的染色体染色体凝集程度最高，因而我们应尽量使细胞停留在分裂期中期以便观察。

②细胞：为尽量看到多的染色体，我们应当选取具有旺盛分裂能力的细胞，这样的细胞可以来自:胸腺、骨髓、睾丸、小肠等。

我们在此实验中使用的是小鼠的精巢细胞。

在做人的染色体标本时，我们使用的是血液里的淋巴细胞。

③药物：PHA（植物细胞凝集素）：PHA具有促进细胞凝集和分裂的作用。

PHA可以使血液中的淋巴细胞还原至淋巴母细胞（只存在于骨髓中）秋水仙素：秋水仙素可以破坏微管的组装，纺锤体不能形成，细胞分裂停在中期。

与秋水仙素作用相同的药物还有长春花碱、鬼臼素、苯环己烯等。

可以促进胃管组装的药物有紫杉酚、重水等。

④空气干燥：使细胞与染色体易于分离⑤低渗作用：水进入细胞内，细胞内容空间变大，染色体距离变大，易于分离、展平。

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De‎n ver市‎召开了第一‎届国际遗传‎学会议，讨论并确定‎正常人核型‎(karyo‎t ype)的基本特点‎即D env‎e r体制，并成为识别‎人类各种染‎色体病的基‎础。

按照Den‎v er 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。

实验植物染色体的组型分析【课前预习】染色体组分析通常包括哪些内容，怎么计算？【目的要求】1．学习染色体组分析的技术。

2．掌握染色体组分析的方法。

【基本原理】染色体组通常是指生物体细胞染色体所有可测定的表型特征的总称，包括染色体的总数，染色体组的数目，组内染色体基数、每条染色体大小、形态等。

它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。

染色组型分析是对染色体进行分组，对核型的各种特征进行定量和定性的描述，如对染色体长度、着丝点位置、臂比和随体有无等。

对染色体组型进行分析，可以帮助我们掌握物种的特征，确定物种的亲缘关系，分析物种的变异和进化过程，对单条染色体进行识别以及基因定位，同时还应用于染色体疾病、产前诊断等临床领域。

【实验用品】豌豆根尖染色体图片（2n=14）,剪刀，毫米尺。

【实验步骤】一.测量：对照片测量各条染色体的长臂（P）短臂（Q）的臂长（分别量到着丝点中部），特殊染色体的附加部分等的长度（毫米）。

二.计算有关指标的数值（指标指数）：1 染色体数目在同一物种中染色体的数目一般是稳定的。

应该注意的是，染色体记数不应仅仅根据一个或少数细胞确定，至少要统计5-10个个体、30个以上效果较好的细胞为宜，然后取其众数（大于85%）确定。

2 染色体形态分析染色体形态时，一般利用体细胞分裂中期的染色体，因为此时染色体已充分缩短而稳定。

而早中期或晚期的染色体正处于收缩过程中，各部分收缩程度不大一致误差较大。

分析染色体形态常用如下指标：①染色体绝对长度（或实际长度）均以微米（μm）表示。

一般在放大照片或描图上测量，按下列公式换算：放大的染色体长度（mm）÷放大倍数×1000绝对长度不是一个可靠的，可比较的数值，因为预处理条件不同，染色体缩短程度不同。

细胞分类学中，多用相对长度。

②相对长度（relativelength，RL）均以百分比表示。

相对长度=染色体长度÷单倍染色体总长度×100 （精确到0.01）③染色体长度比指核型中最长染色体与最短染色体的比值。

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.理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。

组型分析能进展染色体分组外，还能对染色体的各种特征做出定量和定性的描绘，是研究染色体的根本手段之一。

利用这一方法可以鉴别染色体构造变异、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个构造基因。

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、甚至是微小的构造变异，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，其病症表现为多发畸形、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)的根本特点即Denver体制，并成为识别人类各种染色体病的根底。

按照Denver 体制，将待测细胞的染色体进展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〕A组：1-3号，可以区分。

1号，最大，M，长臂近侧有一次缢痕；2号，较大，SM；3号，较大，比1号染色体段1/3-1/4〕。