人類染色體組型分析課件

1遺傳學實驗2016.092遺傳學實驗遺傳學實驗要求（1）按時上課，不遲到早退（2）分小組做實驗（3）按照要求撰寫和上交實驗報告（4）根據(jù)實驗需要，可能占用課余時間，合理分配（5）實驗完畢，值日生打掃衛(wèi)生，清理臺面3遺傳學實驗報告撰寫內(nèi)容（見實驗報告紙）目的（簡要）原理、意義（簡要）主要實驗步驟（簡要）實驗結(jié)果與分析實驗中存在的問題及解決辦法。5遺傳學實驗一

人類染色體組型分析6對于你你知道染色體組型分析嗎？你了解哪些相關(guān)內(nèi)容？71實驗目的：掌握染色體組型分析的各種數(shù)據(jù)指標學習染色體組型分析的基本方法92實驗原理染色體組型分析：是鑒別染色體進行配對分類的基木技術(shù)，是在對染色體進行測量計算的基礎(chǔ)上,進行分組、排隊、配對,并進行形態(tài)分析的過程。103染色體核型分析的意義：◆不同物種的染色體都有各自特定的形態(tài)結(jié)構(gòu)（包括染色體的長度、著絲點位置、臂比、隨體大小等）特征，而且這種形態(tài)特征是相對穩(wěn)定的。

因此，染色體核型分析是生物種質(zhì)資源遺傳性研究的重要內(nèi)容，在動植物分類和生物進化研究中也得到廣泛的應(yīng)用；11

一個有趣的例子：人類與黑猩猩、大猩猩、猩猩的親緣關(guān)系。

人類（Homosapiens）染色體2n=46；黑猩猩2n=48；大猩猩2n=48；猩猩2n=48。

人類的染色體核型與黑猩猩最相似，而和猩猩的差異最大。黑猩猩雖比人類多了2條染色體，但經(jīng)G帶比較發(fā)現(xiàn)人類2號染色體可能是黑猩猩兩條染色體著絲粒融合的產(chǎn)物，并且有臂間多次倒位，其余的染色體都有很強的同源性，表明人類和黑猩猩的親緣關(guān)系較近。134核型分析的內(nèi)容：數(shù)目（2n=？）長度（絕對長度、相對長度）臂比著絲粒位置（M\SM\ST\T）隨體與次縊痕的數(shù)目、大小和位置帶型分析染色體的特征（有絲分裂中期最為顯著）14各類常用實驗生物和人細胞染色體數(shù)目與DNA含量物

種染色體數(shù)目DNA含量（bp）MS2λ噬菌體T4枯草桿菌大腸桿菌啤酒酵母果蠅海膽蛙小雞小鼠玉米人111113485226784020463×1035×1045×1052×1064.2×1061.4×1071.4×1081.6×1094.5×1092.1×1094.7×1093×1093.2×10915染色體長度：

絕對長度通常在放大的照片或圖象上以微米（μm）進行測量，然后按下式換算：

染色體絕對長度

=放大的染色體長度（μm）×1000/放大倍數(shù)

染色體相對長度=（染色體長度/染色體組總長度）×100%

對于染色體大小差異不明顯的材料間的比較，常常以相對長度作為量度染色體的標準。染色體相對長度是以百分比表示，通常采用Levan（1964）的公式計算：

染色體相對長度=（染色體長度/染色體組總長度）×100%

由于相對長度排除了因技術(shù)原因引起的染色體短縮程度不同所產(chǎn)生的差異，因此，相對長度值是一個較穩(wěn)定的可比較的數(shù)值。而絕對長度則往往只記錄變異范圍。1718

不同屬、種，以及不同變種之間，因染色體變異，會引起同源染色體長臂與短臂不一樣，這通常用染色體臂比來進行比較。通用公式如下：

染色體臂比

=長臂（L）/短臂（S）由于染色體長臂和短臂不一，就表現(xiàn)出著絲點位置不同。臂比19著絲粒位置（M\SM\ST\T）

著絲粒指數(shù)=短臂長度/該染色體總長*100M：中著絲粒，50-37.5SM：亞中著絲粒，37.5-25ST：亞端著絲粒，25-12.5T：端著絲粒，12.5-0215染色體組型分析原則

著絲粒類型相同，相對長度相近的分一組同一組的按染色體長短順序配對排列，短臂向上各指數(shù)相同的染色體配為一對可根據(jù)隨體的有無進行配對22染色體數(shù)目異常：

首先是書寫染色體總數(shù)，加一個逗號，接著寫出性染色體的組成，然后寫出染色體的異常。

“＋”和“－”號當其放在相應(yīng)的符號之前，表示增加或丟失了整條染色體；當其放在相應(yīng)符號之后，則表示染色體長度的增加或減少。例如：47，XX，＋21為一個女性先天愚型的核型，有一條額外的21號染色體；

46，XY，5p-表示一個5號染色體短臂長度減少的男性核型。6組型/核型描述方法23下列統(tǒng)一的命名符號：

A-G染色體組的名稱；1-22染色體編號

X,Y性染色體

del缺失；der結(jié)構(gòu)重排的染色體

dup重復；inv倒位

t易位

+/-在染色體符號前表示染色體數(shù)目增加或減少，在染色體符號后表示染色體多出或缺少一部分6核型描述方法29染色體普通染色圖3031染色體帶型分析32帶型

借助細胞學的特殊處理程序，使染色體顯現(xiàn)出深淺不同的染色帶。染色帶的數(shù)目、部位、寬窄和著色深淺均具有相對穩(wěn)定性，所以每一條染色體都有固定的分帶模式，即稱帶型。

33帶型分析34染色體位置（有助于描述基因的位置）記述一特定帶時，需要寫明4個內(nèi)容：染色體號，長短臂，區(qū)的號序和帶的號序。按順序?qū)?，不用間隔或加標點。如果某一帶被再細分，在原帶號數(shù)后加一小數(shù)點，編號原則仍按從著絲粒往臂端序貫編號。如1p21.2代表1號染色體短臂2區(qū)1帶第2亞帶35人染色體G-帶核型36男性G顯帶中期分裂相37人類Q核型（Q帶與G帶相似）38人類C帶核型（顯示著絲粒異染色質(zhì)）3940人染色體光譜核型分析41DAPI4’,6-二聯(lián)脒-2-吲哚苯FITC異硫氰酸酯TRITC硫氰酸四甲基羅丹明人染色體不同熒光素染色結(jié)果42人類全著絲粒探針（pan-centromeric，Green)和全端粒探針（pan-telomeric，Red)43染色體著絲粒熒光（FISH技術(shù)）44認識染色體畸形4546常見染色體變異導致的疾病唐氏綜合癥，核型為47，xx（xy），+21表型特征：智力低下、張口伸舌（又稱伸舌樣癡呆）、鼻梁低平、眼裂上斜等。在普通人群中的發(fā)病率是1/700----1/600，現(xiàn)在的醫(yī)學對于這種先天愚型患兒無能為力。47常見染色體變異導致的疾病18三體綜合征：核型是47，xx，（xy），+18嚴重畸形，出生不久死亡，宮內(nèi)發(fā)育遲緩，羊水過多，平均出生體重僅2000多克，頭長、枕凸，眼距寬、眼球小，嘴小，頸短，皮膚松弛。手呈特殊握拳狀，搖椅足，智力嚴重低下。發(fā)病率為1/25000，女性多余男性。發(fā)病率與母親年齡有關(guān)。

45%患兒在一個月內(nèi)死亡，90%患兒在六個月內(nèi)死。48常見染色體變異導致的疾病13-三體綜合征（Patau綜合征）

臨床表現(xiàn)：發(fā)育畸形，較21-三體和18-三體更嚴重。小頭、兔唇、腭裂、小眼、多指（趾）、宮內(nèi)發(fā)育遲緩、出生體重輕、低耳位、搖椅足、智力嚴重低下等。

49常見染色體變異導致的疾病Turner綜合癥，又稱x單體綜合征：核型為45，x。表現(xiàn)為女性外表，性器官及第二性征發(fā)育不良、頸蹼（頸兩側(cè)與肩呈蹼狀連成一片）、肘外翻、身材矮小、輕度智力低下。也稱先天性卵巢發(fā)育不全癥。50常見染色體變異導致的疾病XYY綜合征1961年Sandburg首次報道，核型為47,XYY，發(fā)病原因為父親減數(shù)分裂產(chǎn)生了Y染色體不分離。臨床表現(xiàn)：表型一般正常，身材高大，偶見尿道下裂、睪丸發(fā)育不良、生育力下降，但大多數(shù)可以生育。具有攻擊傾向和反社會行為。在監(jiān)獄中調(diào)查發(fā)現(xiàn)本病患者較多。51常見染色體變異導致的疾病多X綜合征1959年Jacob首先發(fā)現(xiàn)一例47,XXX女性，稱為“超雌”。臨床表現(xiàn)：大多數(shù)正常，可生育，少數(shù)卵巢功能低下、原發(fā)或繼發(fā)閉經(jīng)、乳房發(fā)育不良，1/3患者患有先天性心臟病，部分有精神障礙。2/3患者智力稍低。52常見染色體變異導致的疾病貓叫綜合征（catcrysyndrome）：Lejeune等在1963年首先報導了3例，患兒的哭聲似貓叫，故得名。由于5號染色體短臂缺失（5P-）所致，因而又稱5P-綜合征，發(fā)病率約為1/50000，女性多于男性，并有生長和智力發(fā)育不全。53常見染色體變異導致的疾病脆性X染色體綜合征（fragileXsyndrome）1969年，Lubs在X連鎖的智力低下家庭中發(fā)現(xiàn)。男性發(fā)病率1/1000—1/1500，智力低下10%—20%，大睪丸、長臉、大頭、大耳、前額突出，下頜大而前突，嘴大唇厚發(fā)音障礙。核型：46，fraX（q27）Y。

54脆性X染色體病人特殊容貌55其它脆性染色體病毛細血管擴張性共濟失調(diào)癥（ataxiateleangiectatica）Bloom綜合征（面部紅斑侏儒綜合征）著色性干皮癥（xerodermapigmentosa）Fanconi貧血（先天性血細胞減少癥）病人的染色體裂隙和斷裂發(fā)生率增高。常見染色體變異導致的疾病56染色體異常遺傳病特點：造成遺傳物質(zhì)較大的改變往往造成較嚴重的后果57遺傳疾病的篩查染色體變異疾病篩查生化檢測核型分析基因檢測58基因測序檢測染色體21三體、18三體、13三體讓千萬家庭遠離遺傳出生缺陷2014年7月，國家食品藥品監(jiān)督管理總局（CFDA）首次批準第二代基因測序診斷產(chǎn)品上市，華大基因成為CFDA批準的首個高通量測序診斷產(chǎn)品提供機構(gòu)。2014年2月14日，國家食品藥品監(jiān)督管理總局和國家衛(wèi)生計生委聯(lián)合出臺《關(guān)于加強臨床使用基因測序相關(guān)產(chǎn)品和技術(shù)管理的通知》，叫停所有基因測序技術(shù)，在業(yè)內(nèi)引起不小震動。

59基因測序檢測單基因病6種單基因疾?。ǖ刂泻Ｘ氀?、先天性耳聾、楓糖尿病、腎上腺皮質(zhì)增生、魚鱗病、假肥大性肌營養(yǎng)不良DMD）的可以通過無創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測

華大基因現(xiàn)在已經(jīng)可以通過單基因遺傳病檢測技術(shù)，檢測10大系統(tǒng)中的336種基因遺傳病，包括650種疾病亞型，1000多個基因

60人類基因組測序計劃的完成人類基因組信息的共享基因檢測與核型分析

基因檢測可以