中山大学人类X染色质标本的制备与观察报告

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（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。

人类X染色质的制备与观察摘要：本实验旨在掌握鉴定人类X染色质的方法，通过将人体口腔颊部粘膜细胞和毛囊细胞解离、染色等步骤制片，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。

同时了解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：1949年加拿大学者Barr和Bertram在一些雌猫神经原细胞核中, 发现在核膜内缘有一个染色较深的近似三角形的小体, 在雄猫中没有发现。

根据后来的深入研究发现，这个染色较深的小体和性别有关。

直到1971年巴黎会议上正式被命名为X 染色质。

以后的研究表明巴氏小体是一个异染色质化的失活的x 染色体。

在正常的男性细胞中只有一个X 染色体,是正常有活性的, 因此男性细胞中没有巴氏小体。

而在正常女性细胞中有二个X 染色体, 其中一个正常, 另一个异染色质化因此在女性细胞中可见到一个巴氏小体。

巴氏小体的个数= X 染色体个数一1 ，大都出现在核膜边缘。

性染色质在人类中，正常男性个体出现的比例约为1%，正常女性约为17-39%，在由性染色体数目异常而引起的性别畸型( X O 除外) 患者的细胞中, 可见到一个或一个以上巴氏小体。

因而通过巴氏小体检查可鉴别胎儿的性别和诊断性染色体异常引起的遗传疾病。

1961 年, 英国遗传学家Lyon 根据前人和自己的研究发表了莱昂假说, 明确提出了单个X染色体随机失活从而在两性间保证X 连锁基因转录水平一致的论点, 并为现在的科学家所普遍接受。

普遍认为, 巴氏小体的形成是与一个非编码RNA XIST 的大量且特异表达有关, 大量的XIST 顺式作用在其中一条X染色体上, 引发了该条染色质的广泛甲基化从而导致异染色质的形成, 使其上的基因出现表达沉默现象。

2 实验材料和方法：2.1实验材料和仪器：1）显微镜、镊子、载玻片、盖玻片、吸水纸、牙签；2）硫瑾染液；3）1mol/L的HCl、蒸馏水；4）口腔颊部粘膜细胞和毛囊细胞。

姓名系年级学号日期科目遗传学实验题目人类X染色质的制备与观察人类X染色质的制备与观察摘要：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。

希望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。

本实验中通过取人口腔颊部上皮细胞与发根毛囊细胞进行硫堇染色、显微观察识别巴氏小体并进行计数，来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。

他以更多的动物组织做了深入的研究，结果发现有袋类、偶蹄类、食肉类、灵长类（包括人类）等动物的不同组织的体细胞中，同样显示这种性别差异。

Barr称这种小体为核仁随体，现在我们通常称之为巴氏小体。

Barr推论这种小体是由性染色体的异染色质衍化来的。

20世纪60年代前后，根据对性染色体异常病人的X染色体与X染色质数目的关系的研究发现，X染色质数等于一个个体的X染色体数减1。

进一步的研究表明，一个X染色质是一条异染色质化的X染色，在间期其DNA的复制要比其他的染色体晚（Morishima，1962）。

在一个个体中，究竟是来自父本还是来自母本的X染色体失活，则是随机的，这种随机失活是生物体内的剂量补偿机制（Lyon，M.，1962）。

从上述我们可以看出X染色质是一种包含结构基因的异染色质，这种异染色质通常称为兼性异染色质（facultative chromatin）。

因为X染色体的失活是个比较复杂的生物学问题，目前对这一现象仍然存在着一些难以解释的疑点。

例如：是否所有组织的全部细胞中，在任何时间都存在这种X小体？失活的X小体是如何进行复制的?虽然对X小体存在着一些不同看法，但目前X染色质的检查，在医学遗传的研究中，临床和法医诊断上仍具有一定的意义。

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。

【实验题目】染色体标本制作与观察【实验目的】1、掌握小鼠睾丸细胞染色体标本的基本制作过程和Giemsa染色法，了解各操作步骤的原理。

2、了解常用实验动物染色体的数目及特点。

3、认识不同生物染色体的特征，学会做染色体组型图。

【实验材料与用品】1.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、小烧杯等2.材料：小鼠3. 试剂：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【实验原理】一、制作染色体标本的先决条件①细胞具有旺盛的分裂能力：选择活跃的组织，如胸腺、骨髓、睾丸、小肠；或施加药物使细胞分裂（PHA）②设法得到大量的分裂中期细胞：利用秋水仙素二、染色体染色体是基因的载体。

真核细胞染色体的数目和结构是重要的遗传特性之一。

制备染色体标本是细胞学最基本的技术之一，优良的染色体制片是进行染色体显带、组型分析、原位杂交等的先决条件。

染色体的制备在原则上可以从所有发生有丝分裂的组织和细胞悬浮液中得到。

最常用的途径是从骨髓细胞、血淋巴细胞、、和组织培养的细胞中制备染色体。

本实验采用的方法是从小鼠的睾丸细胞中获取。

染色体的形态结构在细胞增殖周期中是不断的运动变化的，一般在有丝分裂中期，染色体形态最典型、最易辨认和区分。

因此，制备染色体标本获取的是中期细胞。

染色体特征：数目、长度（绝对长度、相对长度）、着丝粒位置（M/SM/ST/T)、随体与次缢痕的数目大小和位置、带型分析描述染色体的四个参数：①相对长度=（每条染色体的长度）/（单倍常染色体之和+X染色体）*100，相对长度可以用来表示每条染色体的长度。

②臂指数=（长臂的长度）/(短臂的长度)，臂指数可以用来确定臂的长度。

③着丝粒指数=（断臂长度）/（染色体全长）*100，着丝粒指数可以决定着丝粒的相对位置。

④染色体臂数（NF），根据着丝粒的位置来确定。

三、操作原理小型动物的染色体制片最好最有效的材料就是骨髓组织（由于分裂活动旺盛，睾丸也可）利用睾丸细胞的制片技术虽然需要离心以及细致的操作，但基本程序并不复杂。