染色体畸变实验
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食管鳞癌染色体及基因组DNA 畸变研究进展蒋焱熠;王明荣【摘要】Esophageal squamous cell carcinoma (ESCC) is one of the most common malignancies with poor prognosis in China. Patients with ESCC may present with vague symptoms in early stage and most of the cases are diagnosed at advanced stage, without the chance of optimal therapy. In the development and progression of ESCC, cytogenetic and molecular aberrations are frequently observed. This review is to summarize the advances in the chromosomal and genomic alterations of ESCC reported recently.%食管鳞癌是我国常见的消化道恶性肿瘤,进展快且预后差.由于早期一般无明显症状,临床确诊的食管鳞癌大多已发展到了中晚期,治愈难度较大.越来越多的证据表明,在食管鳞癌发生发展过程中,染色体及基因组DNA 畸变均是最常见的遗传学改变.文章就食管鳞癌染色体及基因组水平异常的研究进展作一综述.【期刊名称】《遗传》【年(卷),期】2012(034)005【总页数】7页(P519-525)【关键词】食管鳞癌;染色体;基因组DNA;畸变【作者】蒋焱熠;王明荣【作者单位】中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院肿瘤研究所,分子肿瘤学国家重点实验室,北京100021;中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院肿瘤研究所,分子肿瘤学国家重点实验室,北京100021【正文语种】中文食管癌是威胁人类健康的十大恶性肿瘤之一,我国食管癌绝大多数为鳞状细胞癌(简称鳞癌)。
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I号染色体常见A 1-3 最大M(1、3)SM(2)B 4-5 次大SM中等SM 9号染色体常见C 6-12,X(介于7-8之间)D 13-15 中等ST 有E 16-18 小M(16)16号染色体常见SMF 19-20 次小MG 21-22,Y 最小ST 有(22、21)A组:1-3号,可以区分。
性染色质:人体X染色质观察实验日期:2013年3月28日一、实验目的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Barr小体的特征及其所在的位置。
了解X染色体失活的有关理论假说以及失活染色体上的基因所控制的遗传性状的特点。
二、实验原理Barr等人在1949年首先发现在雌性猫的神经细胞核内有一个浓缩的深染小体,但是在雄性猫中几乎检测不到。
以后通过研究发现,在有袋类、偶蹄类、翼手类、食肉类和灵长类动物的多种组织的细胞中都存在这种二态性特点。
雌性个体的细胞中2条X染色体中,有一条在间期是处在不活动的异固缩状态,从而形成了X染色质又称Barr小体。
这种情况在哺乳类动物的雌性个体都存在,即雌性哺乳类动物细胞内的X染色体在间期内仅有一条呈松散状态,参加细胞生理活动,另一条则保持异固缩状态。
Barr小体出现在哺乳动物雌性个体细胞的细胞核边缘,这主要是因为这条染色体处在失活状态所致。
Morishima等利用放射性标记的方法证实了失活状态的性染色体与其他异染色质一样,在DNA复制时总落后于其他常染色质,且大多出现在核膜边缘。
性染色体在人类中,正常男性个体不可能出现Barr小体,正常女性的细胞只可能出现一个Barr小体。
对于具有性染色体畸变的个体来说,Barr小体出现的数目等于细胞内X染色体的数目减1。
表1为性染色体组成与X小体数目的关系。
表1 性染色体组成与X小体数目的关系XO 女0XX 女 1XXY 男 1XXX 女 2XXXX 女 3剂量补偿效应是指XY型性别决定的生物,由X性染色体上的基因决定的性状在两性的表现几乎相同。
也就是说X染色体上的基因的表达产物在雌雄细胞中是等量的。
这种剂量补偿效应可以通过两种途径实现:一是X染色体的转录速率的差异,即雌性细胞中的两条X 染色体的转录速率低于雄性细胞中单条X染色体的转录速率,因而造成雌性和雄性细胞的总体表达水平接近;二是雌性细胞中有一条X染色体在功能上是失活的。
什么是染色体畸变综合征染色体畸变综合征染色体病(chromosomal disease)或染色体畸变综合征(chromosome aberration syndrome )是一大类严重的遗传病,通常伴有发育畸形和智力低下,同时也是导致流产与不育的重要原因。
一般估计染色体畸变见于0.5%-0.7%的活产婴儿,7.5%的胎儿,自发流产儿约1/2有染色体异常。
现今已知的染色体病超过100种,已报告的染色体数目和结构异常在500种以上。
随着高分辩显带及其它细胞遗传学新技术的应用,今后还会发现更多的染色体病和异常。
一、染色体畸变综合征的概念。
染色体畸变综合征是指由于染色体异常而引起的疾病。
由于它有多种临床表现,故称为综合征。
通常如果没有染色体物质明显增多或减少。
如一些染色体重排(平衡易位、倒位)就不一定引起表型异常。
染色体的多态或异态性(polymorphism或heteromorphism)通常不伴有异常表型,故不称为染色体畸变综合征。
二、染色体异常发生的频率综合许多国家的资料,大约有15%的妊娠发生流产,而其中一半为染色体异常所致,即约为5%-8%的胚胎有染色体异常。
不过在出生前,90%以上已有自然流产或死产。
流产愈早,有染色体异常的频率愈高。
新生儿染色体异常调查结果见表2-3。
不同地区染色体异常发生的频度相关不大,波动于0.47-0.84%之间,用表2-3中的发病率对我国新生儿中染色体异常发病率作了外推估算(表2-4)。
普通成人染色体调查的资料很少。
1986-1987年,我国四川省曾进行过大规模的遗传病流行病学抽样调查,其染色体病患者的患病率如表2-5。
全屏显示表格病名患病率21-三体性 0.14其它常染色体病 0.02先天性卵巢发育不全 0.07先天性睾丸发育不全 0.07其它染色体异常 0.015总计 0.315*先天性睾丸发育不全,可能因为筛查困难而数值偏低三、常染色体异常综合证(一)三体综合征1.先天愚型先天愚型是最重要的染色体疾病。
染色体分析相关的实验第三章染色体分析相关的实验目前染色体的研究几乎深入到每个学科的每一个领域,因为染色体是把细胞与分子联系起来的重要桥梁,故在遗传学研究中或者在医学研究中被广泛重视及应用。
近几年相继出现了脆性位点、热点、重排与癌基因激活及抑癌基因丢失,癌基因定位、抑癌基因定位及杂合位点缺失等与染色体相关的理论;另一方面与染色体畸变有关的各类遗传病的研究也使临床上染色体的分析上了一个新的台阶。
染色体分析相对较简单,细胞通常采用循环血中的淋巴细胞,胎儿采用羊膜液中的羊膜细胞或胎盘绒毛膜细胞。
细胞经过培养,再用植物凝集素(PHA)刺激细胞分化。
当每个染色体都复制成两个染色体单体时,随后加入秋水仙素,在分裂中期阻止细胞有丝分裂。
位于载玻片上的细胞随后被染色,在显微镜下拍照或用计算机进行图像分析。
根据染色体形态大小,剪下照片上的染色体,按序分类排贴在纸上,进行核型分析。
染色体显带通常通过G显带或Q(荧光)显带染色技术进行,增加其他染色方法可提高细胞遗传学诊断的准确性。
新的分子生物学技术使用DNA探针(含有荧光标记)来定位染色体上特定基因和DNA序列,荧光素标记的原位杂交技术可用于鉴别基因结构和寻找染色体缺失,重排及复制。
实验3-1 人类染色体标本的制备一、实验目的掌握人类外周血细胞培养方法及染色体标本的制备方法。
观察人类染色体的形态和数目。
二、实验原理血液中的T淋巴细胞在体外培养中经一定剂量的植物血凝素(PHA)刺激,可以返幼进行细胞分裂,用秋水仙素积累分裂相,用0.075 mol/L-1KCI进行低渗后,经固定、染色,可见到分散的染色体。
三、实验准备超净工作台、酒精灯、无菌注射器(1ml、2ml、5m1)、针头、培养瓶、橡皮塞、75%酒精棉球、离心机、定时钟、试管架、量筒、刻度离心管、冰凉玻片,毛细滴管、恒温水浴锅、RPMI1640、小牛血清、肝素、秋水仙素、植物血凝素(PHA)、固定液(甲醇:冰乙酸为3∶1,现用现配)、0.075mol。
实验一细胞减数分裂观察实验原理减数分裂是有性繁殖生物形成配子时的一种特殊的细胞分裂方式,减数分裂和受精作用成为多细胞生物世代间传递的中间环节,这种分裂方式保证了生物在世代传递过程中体细胞染色体数目的恒定不变,即都含有两个基本染色体组(二倍体生物),又可以实现物种内个体间遗传上的多样性。
减数分裂包括两次细胞分裂阶段,第一次是细胞染色体数目减半的分裂,第二次分裂是细胞染色体数目等数的分裂。
3.试剂:卡诺氏固定液(乙醇: 冰乙酸= 3 : 1);醋酸洋红染色液(45%乙酸100mL+洋红1g 加热煮沸不超过30秒,冷却,加一枚生锈的铁钉,静置片刻过滤)。
1. 玉米花药压片(2n = 20)⑴取材:玉米抽穗前的大喇叭口期,取出花序分枝备用;⑵固定:雄花序在卡诺氏固定液中固定12~24小时后,可用于制片。
⑶染色和压片;取一枚花蕾,去除颖片,取出花药,置于干净的载玻片上,吸去多余的固定液,滴加一滴醋酸洋红染色液,用解剖针将花药切断成碎段并压出花粉母细胞。
静置15~20分钟。
加盖玻片,再在上面覆盖吸水纸,用大拇指压片(切勿使盖玻片滑动),也可以用解剖针柄轻敲盖玻片以使细胞和染色体分开。
⑷镜检:低倍镜下寻找花粉母细胞,再用高倍镜观察减数分裂各个时期染色体的形态和运动特征。
蝗虫精巢压片(2n = 24)⑴取材并固定:从野外捕获的雄性蝗虫经卡诺氏固定液固定,即可用于制作减数分裂标本片。
⑵剖解精巢:实验前将蝗虫置于培养皿中,剖取蝗虫的精巢。
剔除精巢周围的其他组织后,就可以进行染色处理。
⑶染色和压片;挑取一小段精巢置于干净的载玻片上,滴加一滴醋酸洋红染色液,用解剖针反复将精巢切断成碎段(尽可能碎),挑出肉眼可见的组织碎块,静置15~20分钟。
再加盖玻片并在上面覆盖吸水纸,用大拇指压片(切勿使盖玻片滑动),也可以用铅笔头等轻敲盖玻片以使细胞和染色体分开。
⑷镜检:低倍镜下寻找具有清晰分裂相的细胞,再用高倍镜观察减数分裂各个时期染色体的形态和运动特征。
染色体畸变的遗传学效应
染色体畸变是指发生在染色体层级的结构性异常。
它可能涉及染色体的自由端或起始/终止点的变化,以及其整体编码和组成的变化。
染色体畸变是一种不可逆
的学习障碍,其表现为原始染色体结构的任何变化,包括染色体组分数量中的增减和结构形态的变化,比如染色体的螺旋,支状枝和圆柱形。
这种畸变往往伴随着基因突变(包括缺陷蛋白质的氨基酸序列的变异),如果没有管理好,这种基因变异可能会损害正常蛋白质运作而导致器官组织异常以及严重缺陷。
因此,染色体畸变具有潜在的遗传学效应。
它可以作为研究同作者口中的“易
质性遗传病”有关因素的实验方法,从而发现染色体畸变可能是导致相关疾病发病
的主要致病原因,以及在肿瘤学领域会改变染色体结构和影响基因表达的相关情况。
此外,染色体畸变也可能引起行为异常和智力损害。
研究发现,有染色体畸变的患者(一般是婴儿或小孩)的表现往往偏离正常:对新环境的适应能力较差、注意力不易集中、情绪不稳定。
这些畸变也会对儿童的教育和发展产生长期影响,从而影响他们未来的成长道路。
因此,染色体畸变不仅影响遗传学而且具有较强的社会效应。
它不仅会限制我们对疾病发生机制的理解,而且可能影响一个人未来生活方式、职业规划以及身心发展。
研究人员应严格认真地开展研究,以深入揭示染色体畸变的遗传学效应,以期及早研制出有效的诊疗系统,减少婴幼儿因此而受到的损害。
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
来稿日期:20061120 作者简介:李继红(1972-),女,河北深县人,河北北方学院生物教研室讲师,硕士.接触二甲苯实验人员淋巴细胞染色体畸变分析李继红1,魏会平1,刘继云1,安海洋2,平 凡2(1.河北北方学院生物教研室,河北张家口075000;2.河北北方学院06级中医1班,河北张家口075000) 摘要:目的:研究二甲苯对实验人员外周血淋巴细胞染色体畸变的影响.方法:外周血培养制备染色体标本,分析外周血淋巴细胞染色体畸变.结果:二甲苯接触组的染色体数目畸变细胞率(11.3%)高于对照组(6.8%)(P <0.05);结构畸变细胞率(包括裂隙)(3.57%)高于对照组(2.6%)(P <0.05)并且呈剂量效应关系;接触组的未成熟着丝粒分离细胞率(1.85%)与对照组(1.34%)相比无显著差异(P >0.05).结论:二甲苯接触导致外周血淋巴细胞染色体畸变增加;二甲苯接触是否诱导未成熟着丝粒分离有待进一步深入研究.关键词:二甲苯;染色体畸变;未成熟着丝粒分离中图分类号:O 625.11 文献标识码:A 文章编号:1673-1492(2006)06-0013-03Chromosome Aberration Analysis of PeripheralLymphocytes in Workers Exposed to XyleneLI Ji -ho ng 1,WEI H ui -ping 1,LIU Ji -y un 1,A N H ai -y ang 2,PING Fan 2(1.Biolog y Teaching and Resea rch Sectio n ,Hebei N or th U niv ersity ,Z hang jiako u 075000,H ebei ,China ;2.Class 1,G r ade 2006,Depa rtment of Chine se T raditio nal M edicine ,H ebeiN or th U niv ersity ,Z hang jiako u 075000,H ebei ,China ) Abstract Objective :To study the effects of xy lene on chrom oso me aberration of peripheral ly mpho -cytes in w o rkers.Methods :M ake chromo som al sam ples with peripheral ly mphocyte culture and analy ze chrom oso me aber ra tions of ly mphocytes.Results :The numerically aberrated cell rate of the w o rkers ex -posed by xy lene (11.3%)w as sig nificantly hig her than of the controls (6.8%)(P <0.05);and the structural aber rated cell rate (included gaps )(3.57%)w as sig nificantly higher than that of the controls (2.6%)(P <0.05)in a dose -effect ralationship m anner ;the prem ature centro mere division cell rate of the x ylene ex po sed w orkers (1.85%)w as not sig nificantly higher than that of the contols (1.34%)(P >0.05).Conclusion :Xy lene exposure resulted in an increase of chrom oso me aberratio ns of the peripheral lymphocy tes ;w hether x ylene exposure could induce premature centromere divisio n o r no t deserves further studies.Key words :xy lene ;chromo some aberratio n ;prem ature centromere division二甲苯是应用比较广泛的化学溶剂,许多制作石蜡切片的实验室中都离不开二甲苯,它是很好的脱蜡剂和透明剂.二甲苯是苯的衍生物,具有毒性,长期接触可引起白细胞下降以及染色体畸变,而外周血淋巴细胞染色体畸变水平与血液淋巴系统肿瘤危险性存在显著关联[1~2].近年来,对苯的危害性研究较多,而对二甲苯的研究较少.我们研究二甲苯接触对外周血淋巴细胞染色体畸变的影响,以了解从事实验室工作的人员随着接触二甲苯工龄和累积剂量的增加人体的一般健康状况,对保证职业者的身体健康进行有效13 第22卷第6期2006年12月 (自然科学版)Jo urnal of Hebei N or th Univ ersity (Na tur al Science Edition ) V ol .22N o .6Dec .2006防护具有重要意义.本实验研究了二甲苯接触者外周血淋巴细胞畸变的变化,探讨了二甲苯接触与染色体畸变之间的累计剂量-效应关系,并分析了二甲苯接触对染色体未成熟着丝粒分离的影响.1 材料和方法1.1 研究对象研究对象分两组,二甲苯接触者38例,年龄:23~55岁;正常对照组20例,年龄23~48岁;两组的男女比例及年龄没显著差异.正常对照组无血液病临床表现,无癌症史,无诱变剂接触史;38例二甲苯接触者中,工龄最短者2年,最长者36年.1.2 二甲苯接触史2年:1人;10~20年:32人;20年以上:5人.1.3 染色体标本制备抽取每名研究对象的静脉血,采用微量全血培养法制备染色体标本[3].将静脉血接种在含小牛血清的RPM I1640培养基中,培养72小时,常规制片,G显带,进行染色体分析:对每个人分析100个常规核型和100个显带核型,查其染色体畸变情况,如发现异常核型,在增加计数100个核型,以分析异常核型的比率.阅片时,要选择符合下列条件的分裂相进行计数[4]:①核型完整,染色体均匀一致,②染色体粗细,长短适中,边缘不毛糙,③染色体之间无过多重叠和交叉,能区别每一条染色体.还需注意的是,未成熟着丝粒分离是指着丝粒在有丝分裂中期发生分离,显微镜下可见两条染色单体,在着丝粒部位明显分离[5].2 结 果2.1 二甲苯接触组与对照组的染色体畸变比较,见表1.表1 二甲苯接触组与对照组的染色体畸变细胞率组 别染色体数目畸变细胞率(%)结构畸变细胞率(%) 对照组6.82.6 二甲苯接触组11.33.57 我们分析20名对照组人员的5000个分裂相中,共观察到341个染色体畸变细胞,畸变率6.8%;在分析的38名二甲苯接触工作人员的8000个中期分裂相发现,有904个数目畸变细胞,畸变率11.3%.畸变类型有亚二倍体,超二倍体和多倍体.结构畸变情况,对照组5000个分裂相中,有134个细胞异常,畸变率为2.6%;二甲苯接触者中8000个分裂相有285个结构畸变细胞,畸变率3.57%.畸变类型有单体断裂,裂隙(裂隙也反映染色体损伤[6]),易位和环状染色体等.总结两组人员的畸变细胞率,经w ilcoxo n秩和检验发现,二甲苯接触组人员的畸变细胞率显著高于对照组(P<0.05).2.2 二甲苯接触与染色体畸变之间的剂量关系,见表2.表2 二甲苯接触与染色体畸变之间的剂量-效应关系组 别n(人)数目畸变细胞率(%)结构畸变细胞率(%)对照组206.82.6二甲苯接触组2年17.43.0 10~20年3212.23.59 20年以上514.14.12142006年12月 河北北方学院学报(自然科学版) 第6期2006年12月 李继红等:接触二甲苯实验人员淋巴细胞染色体畸变分析 第6期由表2看出,二甲苯接触史越长,引起细胞畸变率越高,由此说明二甲苯累积剂量与效应呈正相关性.2.3 二甲苯接触组与对照组未成熟着丝粒分离细胞率作者计数了发生未成熟着丝粒分离的细胞数,结果发现,二甲苯接触组的异常细胞率为1.85%,对照组为1.34%,经wilcox on秩和检验,无显著差异(P>0.05).3 讨 论近年来,显微技术和亚显微技术广泛应用于生命科学的研究中,一些实验室的工作人员因从事这一技术长期接触二甲苯,致使有一些人出现一些临床表现:如白细胞下降,脱发,头发变白,牙齿异常等一些中毒现象,这只是一种性状的表现,而遗传物质是否在长期接触二甲苯的过程中发生了改变,这是最应引起注意的,近年来对苯的危害研究较多,忽略了实验室人员对二甲苯的接触,通过我们的实验发现,长期接触二甲苯的实验技术人员外周血淋巴细胞染色体畸变增加,显著高于对照组,由于对此研究较少,本实验结果无从与他人的研究比较.未成熟着丝粒分离是指着丝粒在有丝分裂中期发生分离,被认为参与了非整倍体的形成机制.研究表明,未成熟着丝粒分离与某些遗传性疾病,如罗氏综合症,唐氏综合症,恶性肿瘤等有关.一些体外实验研究发现,化学物质能够诱发未成熟着丝粒分离.接触多氯联苯的工人未成熟着丝粒分离细胞率高于对照人群,而在苯接触工人未见显著性变化.本研究二甲苯接触工作人员未成熟着丝粒分离细胞率也未见显著性变化,二甲苯接触是否诱导未成熟着丝粒分离有待进一步深入研究.参考文献:[1] Bo nassi S,Hag mar L,St romberg U,e t al.Chro mosomal aberr atio ns in ly mpho cy tes predict human cance r independent-ly o f expo sure to carcinog ens[J].Cancer Res,2000,60(6):1619-1625[2] Smer ho vsky Z,L anda K,Ro ssner P,et al.Risk of cance r in an o ccupationally expo sed cohor t with increased leve l o fchr omosomal abe rra tions[J].Enviro n Health P erspec t,2001,109(1):41-45[3] 胡继鹰,曹新.医学生物学实验[M].武昌:华中师范大学出版社,1993.10-100[4] 纪之莹,李桂兰,李凌凛,等.苯接触工人外周血淋巴细胞染色体畸变分析[J].卫生研究,2004,33(3):269-172[5] M ajo r J,Jakab M,Kiss G,et 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实验15 微核的诱导和检测微核(micronucleus)是染色体畸变的一种表现形式,为有丝分裂后期丧失着丝粒的染色体片断,在间期细胞的细胞质中形成的一个或多个圆形或杏仁状结构。
微核游离于主核之外,大小在主核的l/3以下。
其折光率及细胞化学反应性质和主核一样,也具有合成DNA 的能力。
一般认为微核是由有丝分裂后期丧失着丝粒的染色体断片产生的,但是已有实验证明,整条染色体或几条染色体也能形成微核。
这些断片或染色体在有丝分裂过程中行动滞后,在分裂末期未能进入主核,便形成了独立于主核之外的核物质块。
当子细胞进入下一次分裂间期时,它们便浓缩形成主核之外的小核,即形成微核。
在环境污染物中存在着许多具有诱变活性的物质,能直接或间接地诱发生物体发生基因突变(mutation)、染色体畸变(chromosome aberration)等细胞遗传损伤,染色体畸变在细胞分裂间期中以微核的形式表现出来,而微核产生的概率又可与诱变因子的剂量呈正比,因此可以用微核出现的频率来评价环境诱变因子对生物的诱变影响。
目前,常用的微核检测技术主要有骨髓微核试验和蚕豆根尖微核试验,可应用于辐射损伤、辐射防护、化学诱变剂、新药试验、食品添加剂、环境检测的安全评价及染色体遗传疾病和癌症前期诊断等各个方面。
小鼠骨髓嗜多染红性细胞微核试验:1959年,Evans等人首先提出用微核试验检测细胞遗传损伤,1966年,Schroeder推荐用骨髓微核试验代替相对麻烦费时的骨髓细胞中期染色体畸变试验来研究受试物的有丝分裂毒性(mitotic toxicity)和断裂剂效应(calstogen effect)。
此后,Schmid、Heddle等人在鉴别小鼠骨髓嗜多染性红细胞(Polychromatic erythrocyte,PCE)的基础上建立了哺乳类脊髓微核试验方法,目前已经成为一个相当成熟的标准化体内检测系统。
具体方法为:(1)染毒:在小鼠腹腔注射受试物。
遗传学实验期末设计实验报告题目污水对蚕豆根尖微核的影响班级 2012级生物本科班队员朱兰聂艳梅方洪赵英松指导老师蹇黎老师完成日期 2015年6月9日污水对蚕豆根尖微核的影响一、实验目的1. 了解微核测定的方法和意义2. 了解污水对蚕豆根尖的影响3. 了解毒性遗传学在环境监测中的应用及意义二、实验原理微核(micronucleus, 简称MCN),也叫卫星核,是真核类生物细胞中的一种异常结构,是染色体畸变在间期细胞中的一种表现形式。
微核往往是各种理化因子,如辐射、化学药剂对分裂细胞作用而产生的。
在细胞间期,微核呈圆形或椭圆形,游离于主核之外,大小应在主核1/3以下。
微核的折光率及细胞化学反应性质和主核一样,也具合成DNA的能力。
一般认为微核是由有丝分裂后期丧失着丝粒的染色体断片产生的。
有实验证明,整条染色体或几条染色体也能形成微核。
这些断片或染色体在分裂过程中行动滞后,在分裂末期不能进入主核,便形成了主核之外的核块。
当子细胞进入下一次分裂间期时,它们便浓缩成主核之外的小核,即形成了微核。
已经证实,微核率的大小是和作用因子的剂量或辐射累积效应呈正相关,这一点与染色体畸变的情况一样。
由于大量新的化合物的合成,原子能应用,各种各样工业废物的排出,使人们需要有一套高度灵敏、技术简单的测试系统来监视环境的变化。
只有真核的测试系统更能直接推测诱变物质对人类或其它高等生物的遗传危害,在这方面,微核测试是一种比较理想的方法。
且有研究显示以植物进行微核测试与以动物进行的一致率可达99%以上。
目前微核测试已经广泛应用于辐射损伤、辐射防护、化学诱变剂、新药试验、染色体遗传疾病及癌症前期诊断等各方面。
利用蚕豆根尖作为实验材料进行微核测试,可准确的显示各种处理诱发畸变的效果,并可用于污染程度的监测。
微核产生的概率可与诱变因子的剂量成正比,因此可以用微核出现的频率来评价环境诱变因子对生物遗传物质的损伤程度。
三、实验材料1. 蚕豆——根尖细胞的染色体大,DNA含量高,因而对诱变因子反应敏感。
人类X染色质的制备与观察姓名摘要: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。
在本实验中,我们选取口腔粘膜、头发根鞘细胞制备X 染色质,通过染色、压片等方法观察巴氏小体在细胞核内的分布及形态等特征,目的是通过实验掌握观察与鉴定人类X染色质的方法、在显微镜下正确识别X染色质的形态特征及所在部位,以及了解X染色体失活的有关假说和失活X染色体上的基因所控制的遗传性状的特点,为进一步研究人类染色体畸变与疾病的关系提供基础方法、为遗传病临床诊断提供参考。
通过此次实验,我们达到了实验预期,取得了良好的实验效果。
关键词:X染色质(巴氏小体)、口腔黏膜细胞、头发根鞘细胞1.引言X染色质小体(或称巴氏小体、性染色质小体、X小体等)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。
巴氏小体在细胞分裂间期细胞核中出现异固缩现象,表现出浓缩、染色深、无活性的特点。
巴氏小体在细胞分裂期可形成正常的染色体形态,但复制时间比有活性的X染色体稍迟一些。
巴氏小体在正常女性体内是由女性两个X 染色体中的一个失活形成,位于间期细胞核中,紧贴核膜内缘,大小约1~1.5 μm,呈现三角或椭圆形小体。
巴氏小体在女性体内数量为X染色体数减1。
”1949年,Barr在猫神经元核仁附近发现一种染色很深的小体,他仔细研究发现这种小体出现在大多出现在雌猫神经元中,雄猫的神经元中则极少出现,即这种小体与性别有关。
Barr称这种小体为“核仁随体”,并推测小体是由两条性染色体的异染色质衍化来的。
他以更多的哺乳纲的代表性动物的不同组织做了观察,结果发现有袋类、偶蹄类、翼手类、食肉类、灵掌类(包括人类)的多种组织的体细胞中,同样显示这种性别差异(即雌雄二型现象)。
观察X染色质小体数在当时成为检测X染色体数是否产生变异的快捷方法。
夜宁胶囊毒理学试验研究夜宁胶囊是一种用于治疗失眠的中药口服药物。
为了保证它的安全性和有效性,在上市前需要进行毒理学试验研究。
本文将针对夜宁胶囊的毒理学试验研究进行介绍。
一、急性毒性试验急性毒性试验是为了评估药物在短期内引起的毒性反应。
常见的急性毒性试验包括LD50试验和急性毒理观察试验。
LD50试验是通过给动物不同剂量的夜宁胶囊,观察它们的死亡情况,从而确定药物的最低致死剂量。
在实验中,通常会选择小鼠、大鼠或兔子等动物作为试验对象。
结果显示,夜宁胶囊的LD50值大于8000mg/kg,可以得出其急性毒性较低,相对安全。
急性毒理观察试验通过观察动物在给予夜宁胶囊后的表现,检测药物在给予少量或中等剂量后所引起的急性毒理反应,进一步评价药物的安全性。
实验结果表明,夜宁胶囊在一定剂量范围内没有出现严重毒性反应,对试验动物的体重、血压、心电图等指标没有明显影响。
二、亚急性毒性试验亚急性毒性试验可以更好地评估药物的长期毒性反应。
它可以通过观察和测试试验动物的生理指标、病理学检查、组织学检查等多种方法来检测夜宁胶囊的毒性作用。
在亚急性毒性试验中,夜宁胶囊分别给予大鼠口服剂量为0、160、800、1600mg/kg,每日一次,连续15天。
试验中,大鼠的生长、体重、食量、水量、粪便等指标被记录下来。
实验结束后,对大鼠进行病理学检查和组织学检查。
结果表明,不同剂量的夜宁胶囊对大鼠的生理指标影响较小,没有出现明显灭活、剧烈疼痛等不良反应,体重和食量指标也没有明显变化。
在病理学和组织学检查中,没有发现夜宁胶囊引起的明显病变和损伤。
三、遗传毒性试验遗传毒性试验是为了评价药物是否能够引起遗传变异,从而导致疾病或畸形等不良后果。
常用的遗传毒性试验方法有染色体畸变试验和基因突变试验。
染色体畸变试验是通过检测夜宁胶囊对实验动物的染色体结构和数量是否发生异常变化,评估药物对DNA的破坏作用。
结果表明,夜宁胶囊对实验动物的染色体没有明显影响。
实验十 染色体畸变试验
可用末梢血淋巴细胞,或人和哺乳动物体细胞系作为材料,常用的体细胞系有中国地鼠
卵巢细胞(CHO),中国地鼠肺成纤维细胞(V79和CHL),人胚肺2倍体成纤维细胞等。这
里介绍外周血淋巴细胞为对象的染色体畸变的试验方法。
1.实验原理
外周血中小淋巴细胞几乎都处在细胞增殖周期的G1期或G0期(不同于体外培养的体细
胞),一般条件下是不会再分裂的。当在培养物中加入适量的PHA,在37℃下,经52~72h
的培养,淋巴细胞开始转化,进入细胞增殖周期,此时可获得大量的有丝分裂的细胞。再经
过秋水仙素处理,低渗、固定,即可在显微镜下观察到良好的中期染色体分裂相。电离辐射,
化学有害物质作用于机体或体外细胞,均可引起细胞染色体的损伤,且与剂量(浓度)呈良
好的线性关系。因此,染色体畸变已用于电力辐射事故的生物计量估算。
2.方法与步骤
(1)试剂
①RPMI-1640培养液,含20%小牛血清。
②肝素:每支含肝素12500U,使用时用生理盐水配成500U/ml,4℃冰箱内保存备用。
③秋水仙素:配成40ug/ml浓度。称取秋水仙素4mg,溶解于100ml 0.85%Nacl 溶液中,
经6号细菌漏斗过滤,4℃冰箱内保存。使用时吸取0.05或0.1ml加入到5ml细胞培养物中,
其终浓度为0.4~0.8ug/ml。
④双抗:青霉素100U/ml,链霉素100ug/ml。
⑤PHA:PHA为冰干注射剂(广州生产)每支10mg,使用时用2ml生理盐水溶解。
⑥KCl低渗液:KCl 1.88g,双蒸水1000ml使之溶解,其浓度为0.025M.
⑦冰醋酸甲醇固定液:冰醋酸1份,甲醇3份,混合而成。
(2)细胞培养
常规细胞培养。
(3)受试物的处理
实验分组:至少设立五个组,即阳性对照、阴性(溶剂)对照及三个剂量组。最高剂量
和最低剂量之间相差10倍,中间再设一个剂量,阳性对照物为已知的染色体断裂剂,如丝
裂霉素C(MMC),剂量为0.02μg/ml;黄曲霉素毒素B1,浓度为10-6M等。每组中应设2~3
个平行样品。
(4)操作步骤
①收集细胞:经受试验处理的细胞,培养开始后52~72h收集细胞。依不同受试物而有
所差异。
②加入秋水仙素:培养终止前于培养物中加入40μg/ml秋水仙素0.05-0.1ml,终浓度
为0.4~0.8μg/ml,37℃下培养4h。
③低渗处理:小心取出细胞培养物,弃去上清液,细胞沉淀在瓶底(体细胞须经胰酶消
化),加入8ml KCl低渗液,用滴管轻轻吹打制成细胞悬液,移入10ml刻度离心管中,37℃
下处理20min。
④离心:1000转/min,离心7~10min,弃去上清液,收集细胞,加入Hanks液。
⑤固定:加入1:3冰醋酸甲醇固定液3ml预固定,用滴管轻轻吹打,立即离心,收集
细胞,再加入10ml上述固定液,处理15min,反复操作两次,每次15min。
⑥制片:弃去固定液,再加入适量新鲜固定液,混匀。取出预冷的载玻片,每片滴加1~
2滴细胞悬液,用嘴轻轻吹散,或用滴管吸取少许细胞悬液,在40~50㎝高度上对准下面
玻片滴加悬液,以冲力使细胞分散。自然干燥或用微热电吹风机吹干,也可在酒精灯火焰上
略加烘烤。此时可在显微镜下检查有无分裂相细胞。
⑦染色:用Giemsa 染液染色15min,用自来水轻轻冲洗残留染液,待干。
⑧镜检:先在低倍镜下寻找分散良好的分裂相细胞,然后用高倍镜或目镜观察,进行染
色体畸变计数,分析,分别记录染色体畸变细胞数及各种类型染色体畸变细胞数,选择良好
的典型的染色体畸变图进行显微照相。
(5)结果表示
①染色体总畸变率及畸变率:
总畸变率(%)=各种畸变类型数/分析总细胞数×100
畸变率(%)=染色体畸变数/染色体总数×100
②畸变类型分析:包括断片(F)、双着丝粒(D)、环(R)、互换(E)等,电力辐射常
见断片、双着丝粒、环等,而化学毒物常见单体断裂。
(6)注意事项
①接种的血样要新鲜,如不立即培养,应放在4~25℃温度下,于24h内作培养。
②培养箱温度以37±5℃为宜。
③培养过程中如发现血样凝集,可将培养瓶轻轻震荡,使凝块散开,然后继续培养。
④如低渗处理不当,染色体聚集一团,可将固定时间延长数小时或过夜,热低渗过度,
往往细胞全部破碎,造成染色体丢失。
⑤离心速度过快,细胞团不易打散,速度过低,则使分裂相细胞大量丢失。
⑥玻片要严格清洁,使细胞均匀铺开。
人类染色体图谱