最新 PTC尝味及人类X染色体检查.docx
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最新PTC尝味及人类X染色体检查
实验十一人类性别鉴定和遗传性状的检查
一、目的:
1.了解人类性别鉴定方法。
2.熟悉人类间期细胞核中性染色质的形态特征和所在部位。
3.初步掌握X染色质标本的制作方法
4.通过对人类部分性状的调查分析,了解其遗传方式、基因频率和基因型频率。
5.巩固和加深对所学的常见遗传病的认识。
6.掌握常见遗传病的遗传特点及发病机理。
二、材料、试剂:
1人类口腔黏膜上皮细胞。
2人类正常女性血涂片。
3各种浓度的PTC溶液(1/24000;1/50000;1/400000;1/75000;1/3000000)。
4改良苯酚品红染液、甲醇冰醋酸(3∶1)固定液。
三、内容
1.X染色质标本的制作和观察。
2.正常女性血涂片嗜中性粒细胞分叶核鼓槌的观察。
3.PTC尝味试验。
4.人类部分遗传性状的调查。
3.观看电教片:
《遗传病》
人类性染色质及性别鉴定
人类性染色质是间期细胞中性染色体呈异染色质部分的特殊结构。
人类性别鉴定方法,除通过性染色体鉴别外,另外,还可通过间期体细胞核内的X染色质、Y染色质和嗜中性粒细胞分叶核上的鼓槌进行鉴别。
(一)X染色质标本的制作和观察
1.实验原理
人类正常女性个体在体细胞中有两条X染色体,但其中的一条X染色体在间期细胞中失去活性,形成一个卵圆形的X小体即X染色质,紧靠核膜的内缘。
而正常男性只有一条X染色体,这条X染色体在间期细胞始终要保持活性,故无X染色质形成。
通过检测间期细胞中X染色质既可用于性别的鉴定,也可用于临床性染色体病的诊断。
2.人口腔黏膜上皮细胞标本制作
取清洁牙签轻刮口腔颊部内侧黏膜,将刮起物均匀涂抹在载片上(涂片时,只能从左至右或右至左,切勿来回涂抹),范围约一张盖片大小。
然后,将已制好的涂片滴甲醇冰醋酸固定液1~2滴,约15分钟,空气干燥。
然后,加改良苯酚品红染液1~2滴,染色约5分钟,吸去多余染料。
镜检。
图11-1正常女性口腔黏膜上皮细胞(示X染色质)
3.观察
将已制好的玻片标本置于低倍镜(10×)下观察,找到分散良好,且无重叠的细胞,转高倍镜(40×)观察。
X染色质通常紧贴于核膜内缘,形态为一结构紧密、且染色较深轮廓清晰的小体,直径约为1μm,呈圆形、三角形或卵圆形(图11-1)。
在正常女性的口腔黏膜上皮细胞中,其出现率为17%~45%。
观察时应特别注意,凡位于细胞核中间,或核中间与核膜内缘同时出现的类似X染色质的结构,均有可能是其他核质凝聚物,故不能认为是X染色质。
交换观察男、女同学的X染色质的制片,并比较男性、女性的X染色质的制片观察结果。
(二)鼓槌的观察
鼓槌为女性嗜中性粒细胞分叶核上特有的圆球形突起物,直径约为1.5μm,有一细丝柄与分叶核相连,形似鼓槌。
在正常女性嗜中性粒细胞中,鼓槌的出现为1.5~6%,而正常男性无鼓槌出现。
用低倍镜(10×)观察已制好的女性血涂片标本,找到嗜中性粒细胞分叶核后,换高倍镜(40×)进一步观察(图11-2)。
图11-2正常女性嗜中性粒细胞(箭头所指为鼓槌)
(三)Y染色质的制作和观察
1.实验原理
正常男性个体间期细胞中有一条Y染色体,当用荧光染料染色时,就可看到在细胞核内有一大小约0.3μm的强荧光小体,称为Y染色质或Y小体。
正常男性口腔上皮细胞的Y染色质检查阳性率为80%,正常男性胎儿羊水细胞的Y染色质检查阳性率为20%~70%。
故通过检测间期细胞中Y染色质也可用于性别的鉴定和临床性染色体病的诊断。
2.制片
用消毒牙签刮取男性口腔黏膜上皮细胞,制成临时涂片标本。
在涂片标本上滴加甲醇冰醋酸固定液1~2滴,固定30~50min。
室温干燥后,用0.5%盐酸喹吖因染料染色5~10min,流水冲洗约3min。
再用PH值6.0的磷酸缓冲液分色约5min后,滴入适量的缓冲液,加盖盖玻片,并用吸水纸吸去多余的缓冲液,再用指甲油或石蜡油将盖玻片周围封固,平放暗处约30min后,即可镜检观察。
制作Y染色质标本的材料,还可用血液细胞、羊水细胞、精子细胞及发根毛囊细胞等。
3.观察
将制作好的玻片标本用荧光显微镜观察,先在低倍镜下找到分散较好的细胞,然后转换高倍镜观察。
若在细胞核近中心处见有一个发亮的小点,其直径约为0.5μm,这便是Y染色质(图11-3)。
一般认为,这一发亮的荧光小点是来自Y染色体长臂异染色质荧光区。
所以,在正常男性的间期细胞中可见一个Y染色质荧光点。
由于口腔黏膜上皮细胞涂片内易混入细菌或其他荧光物质的干扰,故容易造成假阳性,因此要注意仔细鉴别。
在男性的口腔黏膜上皮细胞中,其Y染色质的出现率为78%左右。
Y染色质代表一条Y染色体,因此二者的数目相等。
由于正常女性的间期细胞内无Y染色质,所以Y染色质检测也可用于临床核性别的诊断。
图11-3正常男性口腔黏膜上皮细胞(示Y染色质)
人类部分性状的遗传学检查
(一)实验原理
人类的各种性状都是由特定的基因控制形成的。
由于每个人的遗传基础不同,某一特殊的性状在不同的人体会出现不同的表现。
通过一个特定人群的某一性状的调查,将调查材料进行整理分析,可以初步了解某性状的遗传方式、控制性状基因的性质,并能计算出该基因的频率。
(二)PTC尝味试验
苯硫脲(phenythiocamide,简称PTC)是一种人工合成化合物,为白色结晶状药物,由于含有硫酸胺基(N-C=S),故有苦涩味(对人无毒也无其他副作用)。
人类对苯硫脲的尝味能力,属于不完全显性遗传,不同的人对苯硫脲溶液的苦味有不同的尝味能力。
这种尝味能力是由一对等位基因(T、t)所决定的遗传性状,其中T对t为不完全显性。
正常尝味者的基因型为TT,能尝出1/750000—1/6000000mol/L的PTC溶液的苦味;具有Tt基因型的人尝味能力较低,只能尝出1/48000—1/380000mol/L的PTC溶液的苦味;而基因型为tt的人只能尝出1/24000mol/L以上浓度PTC溶液的苦味。
个别人甚至对PTC的结晶也尝不出苦味来,这一类个体在遗传学上称为PTC味盲。
1.溶液配制
称取PTC结晶1.3g,加蒸馏水1000ml,置室温下1~2天即可完全溶解。
其间应不断摇晃以加快溶解过程。
由此配成的溶液浓度为1/750mol/L,称为厚液。
再由此厚液倍比稀释而制成各种浓度的溶液:
1/24000;1/48000;1/380000;1/750000;1/3000000,并按顺序排列于实验台上。
2.具体操作:
(1)让受试者坐于椅子上,仰头张口。
(2)用吸管依次吸取少量各浓度PTC溶液(1~5号),滴1~2滴在受试者的舌根部进行尝味,直至有明显苦涩味反应为止。
(3)记录能尝出的浓度,估计自己属于哪种基因型,个人将自己的基因型报告给指导教师,统计测试结果。
组织实验室同学分析测试结果。
3.尝味记录表
PTC溶液编号
PTC溶液浓度
味觉
基因型
5
1/24000mol/L
4
1/48000mol/L
3
1/380000mol/L
2
1/750000mol/L
1
1/3000000mol/L
4.注意事项
(1)当受试者鉴别出某一浓度溶液时,应当用此溶液重复尝味三次,三次结果相同时,才是可靠的。
(2)测定时,应将PTC溶液与蒸馏水反复交替给受试者,以免由于受试者的猜想及其它心理作用而影响结果的准确性。
(三)人类部分遗传性状调查
1.卷舌性状的调查
在人群中,有的人能够卷舌(tonguerolling),即舌的两侧能在口腔中向上卷成筒状,称为卷舌者(tongueroller),受显性基因(T)控制,有的人则不能(图11-4)。
大家可相互观察,或对镜观察自已是否具有卷舌能力。
也可对自己的家族进行调查,绘系谱图,确定该性状的遗传特性。
图11-4卷舌与翻舌
2.眼睑性状的调查
人群中的眼睑(eyelid)可分为单重睑(俗称单眼皮,又叫上睑赘皮)和双重睑(俗称双眼皮)两种性状。
一些人认为双眼皮受显性基因控制,为显性性状;单眼皮为隐性性状。
关于这类性状的性质和遗传方式,目前尚有争论。
可以凋查一下自己家族中有关成员的眼睑情况,并绘制成系谱图,分析其遗传方式。
3.耳垂性状的调查
人群中的不同个体的耳朵可明显区分为有耳垂(freeearlobe)与无耳垂(attachedearlobe)两种情况(图11-5):
该性状是受一对等位基因所控制的,有耳垂为显性性状;无耳垂为隐性性状。
在耳朵下部与头部连接处,如果存在向上的凹陷,即为有耳垂;如果没有向上凹陷,则为无耳垂。
调查你的家庭各成员的耳垂性状,是否符合孟德尔式遗传,调查全班同学的耳垂出现频率。
图11-5有耳垂与无耳垂图11-6额前V形发尖
4.额前发际的调查
在人群中,有些人前额发际(hairlineoftheforehead)基本上属于平线,有些人在前额正中发际向下延伸呈峰形,即明显地向前突出,形成V字形发尖,(图11-6)该特征属显性遗传。
调查班级中同学的前额发际,呈峰形,记为“V”,平线者为“—”。
5.发旋的调查
每个人头顶稍后方的中线处都有一个螺纹(有的人可不止一个),其螺纹方向受遗传因素控制。
顺时针方向者为显性性状,逆时针方向者为隐性性状。
调查班级中不同个体发旋情况。
调查家族中有关成员的发旋性状,是否符合盂德尔式遗传。
6.拇指端关节外展的调查
在人群中有的人拇指的最后一节能弯向桡侧,与拇指垂直轴线呈60°角(图11-7),该性状呈隐性遗传,即该性状的纯合性个体的拇指端可向后卷曲60°。
调查班级中哪些同学有此性状,统计该性状出现的频率。
图11-7拇指端关节超伸展
7.注意事项
(1)确认所调查的家庭中父母与子女有血缘关系,继父或继母家庭无效。
(2)观察到的性状应当是生来就有的,不能是通过美容手术、病变、训练等途径后天获得的。
(3)调查中,当子女之间或子女与父母之间表现相同性状时,要注意这些性状是否完全相同。
(四)作业
完成人类遗传性状统计表。
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