果蝇唾液腺染色体观察

实验5果蝇唾腺染色体的观察一实验目的1．练习取出果蝇幼虫唾腺的技术和制作唾腺染色体标本的方法。2．了解体细胞染色体联会现象，观察果蝇唾腺染色体的形态特征，并根据唾腺染色体上横纹的形态和排列，识别不同的染色体。3．识别染色体结构变异的细胞学表现。

二实验原理本世纪初，D.Kostoff用压片法首先在果蝇（Drosophilamelanogaster）幼虫的唾液腺细胞核中发现了特别巨大的染色体——唾液腺染色体（salivaryglandchromosomes）。由于它具有许多重要特点而成为细胞遗传学、发生遗传学、进化遗传学和分子遗传学研究中不可多得的好材料。果蝇是双翅目昆虫，幼虫期具有很大的唾腺细胞，其中的染色体是巨大的唾液腺染色体。唾液腺染色体不断地进行自我复制而不分开，经过许多次的复制形成约1000～4000拷贝的染色体丝，合起来达5mm宽，400mm长，比普通中期相染色体大得多（约100～150倍），所以又称为多线染色体。唾液腺染色体具有许多重要特征，为遗传学研究的许多方面，如染色体结构、化学组成、基因差别表达等提供了独特的研究材料。

果蝇种间或种内不同品系与近缘种之间的遗传差异常表现为唾液腺染色体不联会，形成泡（puff）、缢痕（constrictions）、间带区（interband）的伸缩性以及顶体（telomere）的形态等多方面的变异，特别重要的是可观察是否产生了倒位、染色体的断裂、融合或重排，据此研究其基因序列的差异。因此，无论从细胞遗传学的角度研究基因与突变性状之间的关系，还是从进化遗传学方面研究染色体的系统发育，探讨近缘种间的遗传差异和生殖隔离机制等，唾液腺染色体的分析研究都是十分重要的。果蝇唾液腺染色体已广泛用于种内系统发育和种间亲缘关系的研究中。

普通果蝇（2n=2x=8）唾腺染色体的特点表现在：各染色体着丝点附近异染色质区相互结合形成染色很深的染色中心，第Ⅱ、Ⅲ对染色体呈Ｖ形（中着丝粒），各有两臂，Ｘ染色体呈棒状，第Ⅳ对染色体呈粒状，观察时可见五条臂由染色中心向外蜿蜒伸展。三实验材料果蝇三龄幼虫活体。四实验器具、药品试剂显微镜，生化培养箱；果蝇培养瓶，镊子，解剖针，载玻片，盖玻片，吸水纸等。

0.7％氯化钠（NaCl），1mol/LHCl；改良苯酚品红染色液；果蝇培养基等。五实验方法1．培养果蝇三龄幼虫将果蝇放在营养丰富的培养基中，15℃～18℃下饲养，幼虫要生长肥大，才能获得较大的唾腺。培养要求：①饲料松软，含水量较高，营养丰富，发酵良好（建议配方：玉米粉10g，红糖13g，琼脂1g，酵母粉2g，丙酸3～4滴，加蒸馏水100～120ml）。②追加酵母液。在一龄幼虫出现后，将成虫移入另一培养瓶中，在饲料表面滴加低浓度的酵母液（2％～4.5％），每天滴加1～2滴；2龄～3龄幼虫时期适当增加酵母液的浓度（约10％左右）；滴加的量以覆盖在饲料表面薄薄的一层为宜。③控制幼虫的密度。一般情况下，半磅牛奶瓶中10对成虫交配后在12h左右必须将成虫转移，一般要求每cm2培养基表面20～40只幼虫左右。④低温培养：稍低的温度有利于幼虫的充分生长发育，一般15℃～18℃较为合适。2．取唾腺

挑选生长肥大的三龄幼虫放入表面皿中用0.7％的生理盐水尽量洗去幼虫体表所沾附的培养基，然后将幼虫置载玻片上，滴１～2滴0.7％生理盐水，找到具有口器的头部（有一小黑点），一手用解剖针刺入（或压住）头部，将虫固定，一手用摄子夹紧幼虫下半部（尾端1/3处），轻轻向两端拉开，唾腺随头部拉出。唾腺是一对透明的棒状腺体，外有白色的脂肪组织（不透明）。去除幼虫其它组织部分，并把唾腺周围的白色脂肪剥离干净。唾液腺解剖针解剖针

在低倍显微镜下，调节好光亮度观察，可见一对半透明、隐约可见细胞界限的囊状物——唾腺。移去虫体其余部份，用解剖针剔除附在唾腺一侧深色泡沫状的脂肪体，以保证制片质量。若载片上杂质较多，可用生理盐水适当冲洗，用吸水纸吸去多余的生理盐水。注意：在整个剥离过程中，不能让载片上的生理盐水干涸，否则唾腺收缩而不易剥离；冲洗残渣和吸去多余水液时，要避免唾腺被吸水纸吸走。3．解离

将剥好的唾腺移到载片中央，加一滴1mol/LHCl于腺体上，解离２～３min，使组织疏松，以便压片时细胞分散，染色体展开。4．染色

用吸水纸吸去HCl，加1滴蒸馏水轻轻冲洗后，小心吸干。加1～2滴改良苯酚品红或其它染液，染色10～15min。5．压片

染色完成后，盖上干净的盖片，并覆一层滤纸。将片子放在实验台上，用大拇指均匀用力压片。（注意不要使盖片移动。）

注意：压片时适当多加些染液有利于染色体臂的伸展，但要防止染液过多而造成材料随染液而溢出。6．镜检在低倍镜选择唾腺细胞多且染色体分散好的视野，换高倍镜仔细观察唾腺染色体的染色中心、染色体臂和横纹以及可能有的疏松区、裴氏环、或因易位而形成的十字形图象和因倒位而形成的倒位环等各种结构。六注意事项1.一定加生理盐水，否则唾腺易干。2.将脂肪组织清除干净。3.水不可太多，否则幼虫会漂浮而且活跃。4.染色时间不可过长，否则背景也着色。5.压片时要揉，用力要均匀。6.染色完以后，将旧的染色液吸去，加新的染色液，再压片。7.吸水时勿将唾腺一起吸走。七作业１．制效果较好的唾腺染色体临时片1张。２．绘出你所观察到的果蝇唾腺染色体略图，并仔细描绘各染色体臂末端５条横纹。附录资料：不需要的可以自行删除2023/3/25

低氧血症

一、定义

低氧血症是指血液中含氧不足，动脉血氧分压（PaO2）低于同龄人的正常下限。主要表现为血氧分压与血氧饱和度下降。成人正常动脉血氧分压(PaO2)：80～100㎜Hg。各种原因如中枢神经系统疾患，支气管、肺病变等引起通气和（或）换气功能障碍都可导致缺氧的发生。因低氧血症程度、发生的速度和持续时间不同，对机体影响亦不同。低氧血症是呼吸科常见危重症之一，也是呼吸衰竭的重要临床表现之一。2、肺泡通气不足（限制性及阻塞性）成人静息状态下有效肺泡通气量4L/min；

限制性通气不足主要见于呼吸肌活动障碍、胸廓顺应性降低、大量胸腔积液、积气时肺扩张受限；阻塞性通气不足主要见于气管痉挛、管壁水肿或纤维化、异物、渗出物等。3、弥散功能障碍：

①肺泡膜面积减少（肺实变、肺不张、肺叶切除）；②肺泡膜厚度增加（肺泡上皮、毛细血管内皮、基底膜；肺水肿、肺纤维化、肺泡毛细血管扩张等）；③心输出量增加、肺血流增快、血液与肺泡接触时间过于缩短，导致低氧血症。44、肺泡通气/血流比例失调

、肺泡通气/血流比例失调

V/Q=0.8

部分肺泡通气不足（肺动静脉样分流、功能性分流）

部分肺泡血流不足（死腔样通气）

5、肺内动静脉解剖分流增加

提高氧浓度不能提高分流静脉血的氧分压。6、氧耗量增加：

发热、寒战、呼吸困难、抽搐等，伴有通气功能障碍。三、病理生理改变

低氧血症对机体的影响包括短期效应及长期效应。低氧血症首先兴奋呼吸中枢，增加通气量以提高PaO2；同时通过增加心率和搏出量使心输出量增加。继之，促红细胞生成素分泌增多，红细胞比容增加，从而增加血氧含量。以上效应的结果是增加机体的供氧量。PaO2降低使肺血管收缩，短期内可改善肺V/Q比值，增加氧输送，但其长期结果是使肺动脉压升高、心肌做功增加，导致肺源性心脏病的发生。低氧血症可使呼吸氧耗增加，导致慢性营养不良。四、分级

低氧血症是指动脉血氧分压（PaO2）低于正常值下限，或低于预计值10mmHg。正常人PaO2随年龄增长而逐渐降低。计算公式：

PaO2=（100-0.3×年龄）±5mmHg。轻度：PaO2›50mmHg,SaO2›80%,常无紫绀。中度:PaO230∼50mmHg,SaO260%∼80%,常有紫绀。重度：PaO2‹30mmHg,SaO2‹60%,紫绀明显。紫绀出现与否与低氧血症并不完全一致。一般来说，紫绀出现意味着中等程度以上的低氧血症，但除外：严重贫血、氰化物或一氧化碳中毒、肺心病等。低氧血症临床上常根据PaO2(mmHg)和SaO2来划分低氧血症的严重程度。五、临床表现

.正常组织器官氧合的必要条件：1、适当的PaO2以维持一定的动脉血氧饱和度2.血液中输送氧的血红蛋白的质和量3.适当的心输出量4.组织器官周围血管及微循环情况5.氧解离曲线对各系统的影响中枢神经系统：PaO2降至60mmHg，出现注意力不集中、智力和视力轻度减退；降至40-50mmHg，会引起头痛、定向与记忆力障碍，精神错乱嗜睡；低于30mmHg，神志丧失乃至昏迷；低于20mmHg，只需数分钟即可造成神经细胞不可逆性损伤。循环系统：PaO2降低、PaCO2升高，反射性心率加快、心肌收缩力增强，严重时可直接抑制心血管中枢，造成心脏活动受抑和血管扩张、血压下降和心律失常等严重后果。呼吸系统：PaO2<60mmHg，作用于颈动脉体和主动脉体的化学感受器可反射性兴奋呼吸中枢、增强呼吸运动、甚至呼吸窘迫；PaO2<30mmHg，低氧血症对呼吸中枢的抑制作用强于兴奋作用。肾脏：常合并肾功能不全，如及时治疗，肾功能可恢复。消化系统：消化不良、胃黏膜糜烂、坏死、溃疡、出血、肝脏转氨酶升高。酸碱平衡和电解质：乳酸增多、代谢性酸中毒、高钾血症等。六、诊断和鉴别诊断

目前仍以动脉血气分析为主肺功能检测及胸部影像学检查鉴别诊断低氧血症、缺氧和氧供不足，这三个概念很多人混为一谈，明确这些概念对于我们的临床工作大有裨益。低氧血症是指循环系统中的氧分压低于正常，定义为PaO2低于60mmHg，PaO2是判断有无低氧血症的唯一指标。

缺氧是指因氧供减少、耗氧增加或利用氧障碍引起细胞发生代谢功能和形态结构异常变化的病理过程。缺氧的诊断却比较困难。缺氧时线粒体不能进行有氧氧化，而进行无氧酵解。由于无氧酵解产生大量乳酸，因此血液中乳酸的含量是判断有无缺氧的重要指标，血乳酸浓度超过1.5mmol/L即为缺氧。但是，不是所有的缺氧都存在血液中乳酸浓度升高，如在低血容量休克早期组织存在缺氧，但由于血管收缩，组织中产生的乳酸聚集在局部组织中而未进入循环系统，血液中的乳酸可不升高；同样，血液中乳酸含量升高并不都存在缺氧，如肝硬化的患者输注大量含乳酸的液体可导致血液中乳酸含量升高。因此，判断有无缺氧首先应明确有无导致缺氧的病因存在，测定血液中乳酸含量只是辅助诊断措施。氧供（Oxygendelivery，DO2）又称为总体氧供（globaloxygendelivery），是指单位时间内循环系统向全身组织输送氧的总量。氧供（DO2）由下面公式计算：DO2=CO×CaO2其中CO为心排出量，CaO2为动脉血氧含量。从上面的公式可以看出，心排出量和动脉氧含量不足都可导致氧供不足。心排出量受每搏量和心率的影响。氧含量受血红蛋白含量和氧饱和度的影响。低氧血症常出现在吸入气中氧含量过低、肺泡气体不足、弥散功能障碍和循环功能障碍。缺氧则要根据上面的四种类型进行分析。氧供不足如果发生在心排出量和动脉氧含量正常的情况下，常见的原因是病理性氧供依赖和生理性氧供依赖增加，麻醉中的处理的措施无外乎降低氧耗。七、治疗（一）保持呼吸道通畅：

1、清除气道内分泌物；

2、昏迷病人可采取仰卧位、头后仰、托起下颌；

3、如以上方法不能奏效，建立人工气道。（二）氧疗氧疗的目的在于提高动脉血氧分压、氧饱和度及氧含量以纠正低氧血症，确保对组织的氧供应，达到缓解组织缺氧的目的。保证PaO2迅速提高到60mmHg或指脉氧（SpO2）达90%以上。单纯低氧血症可给予较高浓度（>35%）给氧，迅速缓解低氧血症而不会引起二氧化碳潴留。