體細胞Barr小體觀察
一 實驗目的
1.學習人類X染色體 的檢測方法;
2.認識雌性哺乳動物 X染色體失活假說和劑量補償效應的機制。
二 實驗原理
在XY型性決定的生物個體中,雌性個體的細胞中有兩條X染色體,而雄性個體的細胞中僅有一條X染色體。由于兩種個體在X染色體的數量上是不相等的,因而雌、雄個體X染色體上的基因產物也可能是不相等的。針對這一現象,Muller于1932年提出劑量補償效應,說明可以使具有兩份基因的個體和具有一份基因的個體表現出相同表型的一種遺傳機制的觀點。1949年,M.L.Barr等人發現,在貓的雌性個體內,神經細胞核 膜內緣有一染色很深的小體(后來定名為x小體或Barr氏小體),而雄性個體細胞中則沒有。以后在人類女性口腔上皮細胞中,也發現了類似的結構。經研究認為這是失活的異固縮狀態的x染色質,并發現它屬于延遲復制的染色體。X小體的數目在正常女性中是X染色體數目減去一。經觀察,X小體一般1-1.5微米,呈三角形或卵圓形。
20世紀60年代以來,不少學者曾提出了一些假說來解釋這一現象。其中比較著名的假說是由M.F.Lyon于1961年提出的Lyon假說(Lyon hypothesis):
1.正常雌性哺乳動物的體細胞中,兩條X染色體中只有一條在遺傳上有活性,另一條在遺傳上無活性。
2.X染色體的失活是隨機的。
3.失活發生在胚胎發育早期,X染色體一經失活,其后代細胞中該染色體均處于失活狀態。
4.雜合體雌性在伴性基因的作用上是嵌合體。
一些學者以另一些事實來反對Lyon的假說。
因為X染色體的失活是個比較復雜的生物學問題,目前對這一現象仍然存在著一些難以解釋的疑點。例如,是否所有組織的全部細胞中,在任何時間都存在這種X小體,失活的X小體是如何進行復制的?等等。
雖然對X小體存在著一些不同看法,但目前X染色質的檢查,在醫學遺傳的研究中,臨床和法醫診斷上仍具有一定的意義。
三 實驗材料
人體口腔上皮細胞或毛囊細胞
四 實驗器具和藥品
實驗器具:顯微鏡、載 片、蓋片、無 菌牙簽等。
實驗藥品:
(1)1N或5N鹽酸或濃鹽酸和95%乙醇 1:1的混合液
(2)改良苯酚品紅染色液
五 實驗過程
1.口腔粘膜細胞Barr氏小體顯示方法
?。?)取材與固定 實驗前用可食用水漱口,然后以無菌牙簽刮取口腔頰部粘膜(第一次的刮取物棄去),將刮取物均勻涂于載玻片上,放在空氣中干燥?;蛞跃凭珶敉庋婵靖桑⒁獠牧喜豢蛇^熱加溫。
?。?)染色與觀察:用改良苯酚品紅染液染色10-15分鐘,傾斜載玻片,倒掉染液。用吸水紙輕輕擦拭干載玻片上的染液。放于顯微鏡下觀察。
注意事項:
在制作的玻片標本中,選擇細胞輪廓清楚、染色清晰,核大,核質呈均勻細網狀的細胞100個,統計巴氏小體的頻率(可與男性細胞對照觀察)。