人類染色體組型分析課件

1遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)2016.092遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)要求（1）按時(shí)上課，不遲到早退（2）分小組做實(shí)驗(yàn)（3）按照要求撰寫和上交實(shí)驗(yàn)報(bào)告（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要，可能占用課余時(shí)間，合理分配（5）實(shí)驗(yàn)完畢，值日生打掃衛(wèi)生，清理臺(tái)面3遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫內(nèi)容（見實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙）目的（簡(jiǎn)要）原理、意義（簡(jiǎn)要）主要實(shí)驗(yàn)步驟（簡(jiǎn)要）實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題及解決辦法。5遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)一

人類染色體組型分析6對(duì)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(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆杖旧w組型分析的各種數(shù)據(jù)指標(biāo)學(xué)習(xí)染色體組型分析的基本方法92實(shí)驗(yàn)原理染色體組型分析：是鑒別染色體進(jìn)行配對(duì)分類的基木技術(shù)，是在對(duì)染色體進(jìn)行測(cè)量計(jì)算的基礎(chǔ)上,進(jìn)行分組、排隊(duì)、配對(duì),并進(jìn)行形態(tài)分析的過(guò)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(zhǎng)度、著絲點(diǎn)位置、臂比、隨體大小等）特征，而且這種形態(tài)特征是相對(duì)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(dòng)植物分類和生物進(jìn)化研究中也得到廣泛的應(yīng)用；11

一個(gè)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(hào)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(qiáng)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(zhǎng)度（絕對(duì)長(zhǎng)度、相對(duì)長(zhǎng)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(shí)驗(yàn)生物和人細(xì)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(zhǎng)度：

絕對(duì)長(zhǎng)度通常在放大的照片或圖象上以微米（μm）進(jìn)行測(cè)量，然后按下式換算：

染色體絕對(duì)長(zhǎng)度

=放大的染色體長(zhǎng)度（μm）×1000/放大倍數(shù)

染色體相對(duì)長(zhǎng)度=（染色體長(zhǎng)度/染色體組總長(zhǎng)度）×100%

對(duì)于染色體大小差異不明顯的材料間的比較，常常以相對(duì)長(zhǎng)度作為量度染色體的標(biāo)準(zhǔn)。染色體相對(duì)長(zhǎng)度是以百分比表示，通常采用Levan（1964）的公式計(jì)算：

染色體相對(duì)長(zhǎng)度=（染色體長(zhǎng)度/染色體組總長(zhǎng)度）×100%

由于相對(duì)長(zhǎng)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(duì)長(zhǎng)度值是一個(gè)較穩(wěn)定的可比較的數(shù)值。而絕對(duì)長(zhǎng)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(huì)引起同源染色體長(zhǎng)臂與短臂不一樣，這通常用染色體臂比來(lái)進(jìn)行比較。通用公式如下：

染色體臂比

=長(zhǎng)臂（L）/短臂（S）由于染色體長(zhǎng)臂和短臂不一，就表現(xiàn)出著絲點(diǎn)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(zhǎng)度/該染色體總長(zhǎng)*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(duì)長(zhǎng)度相近的分一組同一組的按染色體長(zhǎng)短順序配對(duì)排列，短臂向上各指數(shù)相同的染色體配為一對(duì)可根據(jù)隨體的有無(wú)進(jìn)行配對(duì)22染色體數(shù)目異常：

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

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

46，XY，5p-表示一個(gè)5號(hào)染色體短臂長(zhǎng)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(hào)：

A-G染色體組的名稱；1-22染色體編號(hào)

X,Y性染色體

del缺失；der結(jié)構(gòu)重排的染色體

dup重復(fù)；inv倒位

t易位

+/-在染色體符號(hào)前表示染色體數(shù)目增加或減少，在染色體符號(hào)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(xì)胞學(xué)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(duì)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(shí)，需要寫明4個(gè)內(nèi)容：染色體號(hào)，長(zhǎng)短臂，區(qū)的號(hào)序和帶的號(hào)序。按順序?qū)?，不用間隔或加標(biāo)點(diǎn)。如果某一帶被再細(xì)分，在原帶號(hào)數(shù)后加一小數(shù)點(diǎn)，編號(hào)原則仍按從著絲粒往臂端序貫編號(hào)。如1p21.2代表1號(hào)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(rèn)識(shí)染色體畸形4546常見染色體變異導(dǎo)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(xué)對(duì)于這種先天愚型患兒無(wú)能為力。47常見染色體變異導(dǎo)致的疾病18三體綜合征：核型是47，xx，（xy），+18嚴(yán)重畸形，出生不久死亡，宮內(nèi)發(fā)育遲緩，羊水過(guò)多，平均出生體重僅2000多克，頭長(zhǎng)、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(yán)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(gè)月內(nèi)死亡，90%患兒在六個(gè)月內(nèi)死。48常見染色體變異導(dǎo)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(yán)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(yán)重低下等。

49常見染色體變異導(dǎo)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(dǎo)致的疾病XYY綜合征1961年Sandburg首次報(bào)道，核型為47,XYY，發(fā)病原因?yàn)楦赣H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(huì)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(dǎo)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(dǎo)致的疾病貓叫綜合征（catcrysyndrome）：Lejeune等在1963年首先報(bào)導(dǎo)了3例，患兒的哭聲似貓叫，故得名。由于5號(hào)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(zhǎng)和智力發(fā)育不全。53常見染色體變異導(dǎo)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(zhǎng)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(xì)血管擴(kuò)張性共濟(jì)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(xì)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(dǎo)致的疾病56染色體異常遺傳病特點(diǎn)：造成遺傳物質(zhì)較大的改變往往造成較嚴(yán)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(cè)核型分析基因檢測(cè)58基因測(cè)序檢測(cè)染色體21三體、18三體、13三體讓千萬(wàn)家庭遠(yuǎn)離遺傳出生缺陷2014年7月，國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理總局（CFDA）首次批準(zhǔn)第二代基因測(cè)序診斷產(chǎn)品上市，華大基因成為CFDA批準(zhǔn)的首個(gè)高通量測(cè)序診斷產(chǎn)品提供機(jī)構(gòu)。2014年2月14日，國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理總局和國(guó)家衛(wèi)生計(jì)生委聯(lián)合出臺(tái)《關(guān)于加強(qiáng)臨床使用基因測(cè)序相關(guān)產(chǎn)品和技術(shù)管理的通知》，叫停所有基因測(cè)序技術(shù)，在業(yè)內(nèi)引起不小震動(dòng)。

59基因測(cè)序檢測(cè)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(yíng)養(yǎng)不良DMD）的可以通過(guò)無(wú)創(chuàng)產(chǎn)前基因檢測(cè)

華大基因現(xiàn)在已經(jīng)可以通過(guò)單基因遺傳病檢測(cè)技術(shù)，檢測(cè)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(gè)基因

60人類基因組測(cè)序計(jì)劃的完成人類基因組信息的共享基因檢測(cè)與核型分析

基因檢測(cè)可以