人类G显带核型的制备及分析

人们用不同的方法和染料处理染色体标本后,可以在染色体上见到明暗相间的带纹,称为染色体显带技术。自20世纪70年代以来,显带技术得到了很大的发展,如Q带、G带、C带、R带、T带等,其中G带是目前用得最多的一种带型,因为其为Giemsa染料染色后显出的带纹,故称为G带。G显带所显示的带纹分布于整个染色体组,可以分析每号染色体的带纹特征。

试剂与器材

材料:常规方法制备的人类中期染色体标本(包括外周血、精子及组织培养制备的染色体标本片),片龄不超过30d。

器材:显微镜、恒温培养箱、烤箱、恒温水浴箱、冰箱、染色缸、小镊子、玻片架、香柏油、二甲苯、擦镜纸等。

试剂:0.125%胰蛋白酶溶液、0.02%EDTA溶液、胰蛋白酶EDTA混合液、生理盐水、蒸馏水、Giemsa原液、Giemsa稀释液、66.7mmol/L磷酸缓冲液。

实验内容和方法

一、G显带标本的制备

  1. 将25ml生理盐水和25ml 0.02%的EDTA溶液倒入立式染色缸内;
  2. 取25%胰蛋白酶溶液1ml加入上液内混匀,滴入1~2滴氢氧化钠溶液至上液中,调整pH 7.0~7.2;
  3. 将配好的胰蛋白酶置37℃水浴中预热;
  4. 取染色体标本片,置入胰蛋白酶溶液中,轻轻摇动5~20s;
  5. 立即在生理盐水中洗2次;
  6. Giemsa染色5~10min;
  7. 自来水冲洗,晾干;
  8. 镜检:选择分散良好,长短适中的分裂相进行分析。

二、G显带染色体核型分析

选择合适的分裂相,记录坐标,在纸上画出示意图,进行核型分析。异常核型进行显微拍照,进一步进行分析,确定标记染色体的异常结构。人类各号染色体的G显带带纹特征如下:

1号染色体:短臂(p):近端(近着丝粒的一端)到中部可见两深带,远端为着色较浅的部分,有时在这一部分还能见到2条较浅的带。长臂(q):紧靠着丝粒的地方为深染的次缢痕,此外在整个长臂上分布着4条带,以第二条带最宽,染色最深。

2号染色体:短臂(p):可见4条深带,中间2条最靠近。长臂(q):可见7条深带,近端的两条较浅。

3号染色体:着丝粒深染,长短臂近着丝粒的地方各有一深带,远端各有2条深带,两臂的中部分别为一明显的阴性带,粗看似乎两臂的带型呈对称分布,但短臂远端的两条深带较靠近末端。

4号染色体:短臂(p):可见1条深带。长臂(q):可见均匀分布的4条深带,近端的一条最深。

5号染色体:短臂(p):可见1条深带。长臂(q):可见4~5条深带,中部的3条深带较靠近,有时融在一起似2条深带,远端的一条较深,近端的一条带较浅而有别于4号染色体相同部位的那条深带。

6号染色体:短臂(p):近端1条深带,中部为一宽的阴性带,远端2条深带常融合成一条。长臂(q):可见4条深带,较长的染色体有时可见6条深带。

7号染色体:短臂(p):中部一条较窄的深带,末端为一明显的深带,形似“瓶塞”。长臂(q):有3条深带,近端和中部的2条深且明显,远端的一条着色较浅。

8号染色体:短臂(p):近端和远端各有1条深带,中部为阴性带。长臂(q):可见3条深带,近端的一条较浅。

9号染色体:短臂(p):中部和末端各有1条深带,中部的带染色较深。长臂(q):可见2条明显的深带。着丝粒区深染,其下的次缢痕区浅染,呈现特有的颈部区。

10号染色体:短臂(p):中部可见1条深带。长臂(q):可见3条深带,近端的一条染色最深而有别于8号染色体。

11号染色体:短臂(p):可见1条深带。长臂(q)中部2条深带,常融合成一条,这2条带与着丝粒之间是一宽的阴性带。

12号染色体:短臂(p):中部可见1条深带。长臂(q):中部一条较宽的深带,这条带与着丝粒之间为明显的浅染部分,但比11号染色体同部位的阴性带窄一些。

13号染色体:长臂(q):可见4条深带,中部两条宽而深。

14号染色体:长臂(q):也有4条深带,其分布与13号不同,近端一条窄的和一条宽的深带常融合在一起,中部一条很窄的深带,远端有条很宽的深带为其特点。

15号染色体:长臂(q):中部为一条较宽的深带,近端有1条较窄的深带,远端的一条深带位于长臂的最末端,而有别于14号染色体,且着色不如14号长臂远端的带深。

16号染色体:该染色体形态多变,一般在短臂中部有1条深带,长臂可见1~2条深带,次缢痕区深染且宽是其特点。

17号染色体:短臂(p):有一条较窄的深带。长臂(q):有一条明显的深带,位于远端,这条带与着丝粒之间为一宽的阴性带。

18号染色体:短臂浅染,长臂近端和远端各有一深带。

19号染色体:着丝粒深染,长、短臂均为阴性带。

20号染色体:着丝粒深染,长、短臂各有一条深带。短臂上的深带较宽。

21号染色体:短臂上一条深带,常和着丝粒在一起。

22号染色体:着丝粒深染,长臂中部有一条较窄的深带。

X染色体:短臂(p):正中部有一条明显的深带,近端和远端为阴性带。长臂(q):可见3条深带,近端的一条特别深而宽,形如“竹节”,远端的2条深带较浅。

Y染色体:因个体不同而长短、形态各异,一般整个长臂深染,有时可见2条深带。

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