第十七章染色体病染色体畸变染色体病第一节染色体畸变染色体畸变:①数目改变②结构改变染色体畸变导致基因的增减或位置的变化一、染色体畸变原因(一)环境因素1、化学因素:药物、农药、工业毒物、食品添加剂2、物理因素:射线3、生物因素:病毒、真菌毒素1.化学因素药物•抗肿瘤药物•保胎及预防妊娠反应的药物•抗癫痫药物农药化学合成的农药有机磷农药工业毒物苯、甲苯、铝、砷、二硫化碳、氯丁二稀、氯乙烯单体等,都可以导致染色体畸变。食品添加剂食品的防腐剂和色素等添加剂。如硝基呋喃基糖酰胺AF-2、环己基糖精等。2.物理因素电离辐射电磁辐射3.生物因素生物类毒素杂色曲霉素、黄曲霉素、棒曲霉素等病毒风疹病毒、乙肝病毒、麻疹病毒和巨细胞病毒等(二)遗传因素亲代生育年龄与染色体畸变率相关染色体畸变染色体数目畸变染色体结构畸变二、染色体数目畸变:整倍体改变非整倍体改变体细胞的染色体数目成倍增加或减少(一)整倍体单倍体三倍体四倍体多倍体1、三倍体:体细胞中有3个染色体组核型:69,XXX或69,XXY或69,XYY一般致死或流产①双雄受精:两个精子同时进入到一个卵子形成机制②双雌受精:减Ⅱ时,第二极体有一组染色体留在卵细胞内。减Ⅰ同源染色体不分离③染色体不分离减Ⅱ姐妹染色单体不分离23X23Y23Y69,XYY1.69,XYY的形成三倍体的发生机制23X23Y23X69,XXY2.69,XXY的形成三倍体的发生机制23X23X23X69,XXX3.69,XXX的形成三倍体的发生机制69,XXX4.69,XXX的形成三倍体的发生机制23X23X23X69,XXY5.69,XXY的形成三倍体的发生机制23X23X23Y减数分裂不分离2NN2N3N3N2N2N2N2N3N2NNNNNN+NNNN2.四倍体:体细胞中有4个染色体组核内复制:细胞分裂时,染色体复制两次,每个染色体形成4个染色单体,其后正常分裂。核内有丝分裂:细胞有丝分裂时染色体复制一次,但分裂中期由于某种原因,核膜无消失,纺锤体无形成,无法进行后期的染色单体分离和胞质分裂。(二)非整倍体改变染色体数目不是成倍地增加或减少而是增加或减少一条或几条。亚二倍体:体细胞内染色体数目少于2倍体超二倍体:体细胞内染色体数目多于2倍体1.非整倍体改变的类型1.单体型:细胞中缺失一条染色体。2.三体型:细胞中某同源染色体不是两条,而是三条。3.多体型:细胞中某号染色体具有四条或四条以上。4.嵌合体:由两种或两种以上染色体数目不同的细胞群组成的个体为嵌合体。减数分裂不分离减Ⅰ同源染色体不分离①染色体不分离减Ⅱ姐妹染色单体不分离有丝分裂不分离形成嵌合体2.非整倍体形成机制②染色体丢失减数分裂不分离染色体不分离MI分裂:同源染色体不分离MII分裂:姐妹染色单体不分离减数分裂不分离2NNN+1N-12N+12N+12N-12N-1N+1N+1N-1N-12N2N2N+12N-12NNNNNN-1N+1嵌合体个体中各细胞系的类型和数量的比例,取决于发生染色体不分离的卵裂时间的早晚。有丝分裂不分离有丝分裂过程中某一条染色体的姐妹染色单体不分离,导致产生由两种或两种以上的细胞组成的个体为嵌合体.46454747/45MosaicA有丝分裂不分离B4646464646454746/47/45Mosaic有丝分裂不分离②染色体丢失:有丝分裂后期染色体滞留并随后丢失,这也是形成嵌合体的方式之一。4645464646454546/45Mosaic有丝分裂时染色体滞留随后丢失断裂和重组是导致染色体结构畸变的原因,造成基因数量改变或基因位置改变。三、染色体结构畸变染色体断裂后,断片不再与断端相接,造成染色体片段丢失,分为末端缺失和中间缺失。(一)染色体结构畸变类型1、缺失(deletion,del)缺失染色体断片位置颠倒后,接到原来的断端上,分为臂内倒位和臂间倒位。2、倒位(inversion,inv)倒位两条染色体分别发生一次断裂,相互交换片段后重接。3、易位(translocation,t)易位不同分离交换后可形成18种配子,1种正常,1种平衡易位,16种异常。相互易位携带者产生的18种配子及与正常配子受精后的合子类型分离后配子类型与正常配子受精后产生的合子类型对位ABCD46,XX(XY)ADCB46,XX(XY),-2,-5,+der(2),+der(5),t(2;5)(q21;q31)邻位1ABCB46,XX(XY),-5,+der(5),t(2;5)(q21;q31)ADCD46,XX(XY),-2,+der(2),t(2;5)(q21;q31)邻位2ABAD46,XX(XY),-5,+der(2),t(2;5)(q21;q31)CBCD46,XX(XY),-2,+der(5),t(2;5)(q21;q31)*ABAB46,XX(XY),+2,-5*CDCD46,XX(XY),-2,+5*CBCB46,XX(XY),-2,-5,+2der(5),t(2;5)(q21;q31)*ADAD46,XX(XY),-2,-5,+2der(2),t(2;5)(q21;q31)3:1ABCBCD47,XX(XY),+der(5),t(2;5)(q21;q31)AD45,XX(XY),-2,-5,+der(2),t(2;5)(q21;q31)CBCDAD47,XX(XY),-2,+der(2),+der(5),t(2;5)(q21;q31)AB45,XX(XY),-5CDADAB47,XX(XY),+der(2),t(2;5)(q21;q31)CB45,XX(XY),-2,-5,+der(5),t(2;5)(q21;q31)ADABCB47,XX(XY),-5,+der(2),+der(5),t(2;5)(q21;q31)CD45,XX(XY),-2相互易位染色体在减数分裂中期Ⅰ形成四射体图解分离后配子类型与正常配子受精后产生的合子类型对位ABCD46,XX(XY)ADCB46,XX(XY),-2,-5,+der(2),+der(5),t(2;5)(q21;q31)邻位1ABCB46,XX(XY),-5,+der(5),t(2;5)(q21;q31)ADCD46,XX(XY),-2,+der(2),t(2;5)(q21;q31)邻位2ABAD46,XX(XY),-5,+der(2),t(2;5)(q21;q31)CBCD46,XX(XY),-2,+der(5),t(2;5)(q21;q31)*ABAB46,XX(XY),+2,-5*CDCD46,XX(XY),-2,+5*CBCB46,XX(XY),-2,-5,+2der(5),t(2;5)(q21;q31)*ADAD46,XX(XY),-2,-5,+2der(2),t(2;5)(q21;q31)3:1ABCBCD47,XX(XY),+der(5),t(2;5)(q21;q31)AD45,XX(XY),-2,-5,+der(2),t(2;5)(q21;q31)CBCDAD47,XX(XY),-2,+der(2),+der(5),t(2;5)(q21;q31)AB45,XX(XY),-5CDADAB47,XX(XY),+der(2),t(2;5)(q21;q31)CB45,XX(XY),-2,-5,+der(5),t(2;5)(q21;q31)ADABCB47,XX(XY),-5,+der(2),+der(5),t(2;5)(q21;q31)CD45,XX(XY),-2相互易位染色体在减数分裂中期Ⅰ形成四射体图解分离后配子类型与正常配子受精后产生的合子类型对位ABCD46,XX(XY)ADCB46,XX(XY),-2,-5,+der(2),+der(5),t(2;5)(q21;q31)邻位1ABCB46,XX(XY),-5,+der(5),t(2;5)(q21;q31)ADCD46,XX(XY),-2,+der(2),t(2;5)(q21;q31)邻位2ABAD46,XX(XY),-5,+der(2),t(2;5)(q21;q31)CBCD46,XX(XY),-2,+der(5),t(2;5)(q21;q31)*ABAB46,XX(XY),+2,-5*CDCD46,XX(XY),-2,+5*CBCB46,XX(XY),-2,-5,+2der(5),t(2;5)(q21;q31)*ADAD46,XX(XY),-2,-5,+2der(2),t(2;5)(q21;q31)3:1ABCBCD47,XX(XY),+der(5),t(2;5)(q21;q31)AD45,XX(XY),-2,-5,+der(2),t(2;5)(q21;q31)CBCDAD47,XX(XY),-2,+der(2),+der(5),t(2;5)(q21;q31)AB45,XX(XY),-5CDADAB47,XX(XY),+der(2),t(2;5)(q21;q31)CB45,XX(XY),-2,-5,+der(5),t(2;5)(q21;q31)ADABCB47,XX(XY),-5,+der(2),+der(5),t(2;5)(q21;q31)CD45,XX(XY),-2分离后配子类型与正常配子受精后产生的合子类型对位ABCD46,XX(XY)ADCB46,XX(XY),-2,-5,+der(2),+der(5),t(2;5)(q21;q31)邻位1ABCB46,XX(XY),-5,+der(5),t(2;5)(q21;q31)ADCD46,XX(XY),-2,+der(2),t(2;5)(q21;q31)邻位2ABAD46,XX(XY),-5,+der(2),t(2;5)(q21;q31)CBCD46,XX(XY),-2,+der(5),t(2;5)(q21;q31)*ABAB46,XX(XY),+2,-5*CDCD46,XX(XY),-2,+5*CBCB46,XX(XY),-2,-5,+2der(5),t(2;5)(q21;q31)*ADAD46,XX(XY),-2,-5,+2der(2),t(2;5)(q21;q31)3:1ABCBCD47,XX(XY),+der(5),t(2;5)(q21;q31)AD45,XX(XY),-2,-5,+der(2),t(2;5)(q21;q31)CBCDAD47,XX(XY),-2,+der(2),+der(5),t(2;5)(q21;q31)AB45,XX(XY),-5CDADAB47,XX(XY),+der(2),t(2;5)(q21;q31)CB45,XX(XY),-2,-5,+der(5),t(2;5)(q21;q31)ADABCB47,XX(XY),-5,+der(2),+der(5),t(2;5)(q21;q31)CD45,XX(XY),-2*着丝粒与互换点之间发生交换发生在近端着丝粒染色体的一种易位形式。4.罗伯逊易位一条染色体的某一段插入另一条染色体中,称为插入。5、插入(insertion,ins)一条染色体的长短臂同时各发生一次断裂后,两断端彼此重新连接。6、环状染色体(ringchromosome,r)二条染色体分别发生一次断裂后,二个具有着丝粒的染色体的两臂断端相连接,即可形成一条双着丝粒染色体。7.双着丝粒染色体(dicentricchromosomedic)双着丝粒染色体染色体分裂时不是纵向分裂,而是横向分裂,造成染色体两臂带有相等的遗传信息。8.等臂染色体(isochromosome,i)1、非显带染色体①染色体总数②性染色体组成③异常染色体情况(二)染色体畸变的表示方法举例:46,XY,+18,-2145,X1)简式①染色体总数②性染色体组成③畸变类型④在括号写明受累的染色体序号⑤另一括号以符号注明受累染色体断裂点2.显带染色体举例:缺失:46,XX,del(1)(q21)倒位:46,XX,inv(1)(p22p34)易位:46,XY,t(2;5)(q21;q31)缺失倒位易位①②③④同简式,⑤括号描述重排染色体带的组成。2.详式举例:缺失: