1、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(31)固定液。三、 内容 1 X染色
2、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
3、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12滴，约15分钟，空气干燥。然后，加改良苯酚品红染液12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
4、晰的小体，直径约为1m，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1745。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1.5m，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1.56%，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
5、(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0.3m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12滴，固定3050min。室温干燥后，用0.5%盐酸喹吖因染料染色51
6、0min,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0.5m，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
7、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。
8、（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1/7500001/6000000mol/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1/480001/380000mol/L的PTC溶液的苦味；而基因型为tt的人只能尝出1/24000mol/L以
9、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12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（15号），滴12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
10、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51/24000mol/L41/48000mol/L31/380000mol/L21/750000mol/L11/3000000mol/L4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(tongue
11、rolling)，即舌的两侧能在口腔中向上卷成筒状，称为卷舌者 (tongue roller)，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。 最新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
12、人群中的不同个体的耳朵可明显区分为有耳垂(free ear lobe)与无耳垂(attached ear lobe)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 (hair line of the forehead)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，
13、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。
