DNA的倍体和DNA指数的关系
DI=1.0±0.01 DI=1.0±0.15 DI=2.0±0.1
DI>2.10
二倍体 近二倍体 四倍体 多倍体
例：
D N A 倍 体
正 二 倍 体 (2n,D iploid) 亚 二 倍 体 (H aploid) 四 倍 体 (T eraploid) 低 倍 体 (H ypoploid) 高 倍 体 (H yperploid)
➢主要表达方式
Pseudo 3D Plot
3D Plot
二 植物C值分析原理
利用特殊的荧光染料(PI、EB、AO等)与细胞内DNA碱 基结合，被荧光染料染色的细胞在激光照射下发射出荧光， 荧光强度与DNA含量成正比。流式细胞仪通过测定细胞的 荧光强度推算出细胞的DNA含量。
流式细胞仪计算测量DNA含量实际上是细胞周期的测 量，由于细胞核G1期的DNA含量反应一个细胞的倍性，因 此常用DNA含量来估计细胞倍性，包括DNA的绝对含量或相 对含量。
临床型(BD,FACSCalibur台式机)
特点：
➢光路调节系统固定
➢自动化程度高
➢操作简便
➢使用寿命长
➢配备1-2根激光
➢细胞分选速度慢， 主要用于细胞分析
大型机(BD,FACSAria科研型)
特点： ➢分辨率高
➢选配多种波长和 类型激光器
➢可把感兴趣细胞 分选到特定培养孔 或板上（4路和24 孔板）
流式细胞仪(Flow Cytometer)
集激光技术、电子物理技术、光电测量技术、电子计算机技术、细 胞荧光化学技术、流体力学为一体的一种新型高科技仪器。
流式细胞术特点
单细胞悬液 或生物颗粒 分析速度高
多参数
精度高
高灵敏度
当代最先进的细 胞定量分析技术
无害分析 和分选
国际两大流式细胞仪生产商：
FACSCalibur 流式 细胞分析仪
光电转换 数据处理系统 • 细胞分选系统
液流系统：流动室、液流驱动系统
Injector Tip
Sheath fluid
Fluorescence signals
Focused laser beam
液流中心由单列 匀速运动颗粒组 成的液柱
分选系统
488 nm laser
Charged Plates
FALS Sensor Fluorescence detector
ImageStream成像流式细胞仪
分选微型模式生物
COPASTM 生物分选系统
模式动植物研究、大体积细 COPAS在线虫分选方面的应用，就在 胞研究及药物筛选等方面 Nature系列杂志上发表了7篇以上的文献
流式细胞仪的工作原理
• 光学系统 激光光源 光收集系统
• 液流系统 流动室
液流驱动系统 • 电子系统
➢适用于高速分选 和多色分析
流式ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ胞仪检测范围
细胞大小
细 胞 结 构
细胞粒度
细胞表面面积
细
核浆比例
胞 功
DNA含量与细胞周期 能
特异性抗原 （细胞表面/胞浆/核） 细胞内细胞因子 细胞活性 酶活性
RNA含量 蛋白质含量
激素结合位点 细胞受体
流式细胞技术的最新突破
细胞信号转导/通路分析 细胞间相互作用 分子共定位与胞内分子转运 细胞形态学 荧光原位杂交 基因表达分析 细胞凋亡 细胞周期分析 白细胞亚群分析
数据显示类型
单参数直方图（Histogram）
X轴：代表荧光信号或 散射光信号的强度，用 “通道数”表示，可以 与光强度之间线性关系 或对数关系
Y轴：代表该通道内所 出现具有相同光信号特 征性细胞的频率
二维等高图和密度图
二维点图Dot Plot
➢便于数据统计
➢不同的细胞群 可以用不同的颜 色标记
G0G1
count
s G2M
0
200
400
600
800
1000
2N
4N
DNA content
DNA检测的常用术语
变异系数(Coefficient of Variation,CV)：通常以G0/G1峰的宽度来反映,该 指标反映了仪器的分辨率或精确度。影响CV的因素主要包括两方面： 仪器因素（如鞘液的流速、光路、机器调试等）和样本制备(如样品中 碎片含量、细胞团块、细胞活性和细胞浓度等)及染色过程对标本的人 为影响。优化DNA分析条件就是指最大程度地减少这两大因素带来的变 异。
测量DNA的绝对含量时，须设一个已知DNA含量的标准样 品作对照，来换算出DNA的绝对含量。
样品2C DNA含量=[(样品G0/G1峰均值)/ (标准G0/G1峰均值)] ×标准2C DNA含量(pg DNA)
测量DNA的相对含量时，须设一已知倍性的同类材料作照， 换算出待测样品的DNA相对含量，进行倍性分析。
+
Single cells sorted into test tubes
信号检测--散色光
它反应细胞的物理特性,根据前侧向散射 光，可以把不同类型的细胞群加以区分 FSC(前角散射光)它反应细胞的相对大小和截面积的大小
SSC (90度角散射光)代表细胞的颗粒度和精细结构的变化
Laser
FALS Sensor
BD(Becton Dickinson)公司：FACSCalibur、FACSAria、 FACS Vantage Diva等；
BC(Beckman Coulter)公司：EPICS XL/-MCL、 CytomicsTM FC500系列等。
目前流式细胞仪可分为两类：
台式机和大型机
EPICS XL 流式 细胞分析仪
DNA指数(DNA index,DI)：DI指的是样本G0/G1峰的平均道数与正常二
倍体G0/G1峰的平均道数之间的比值。DI为1 意味着二倍体(2c)。
DI=
样品G0/1细胞峰均道值
正常二倍体标准细胞G0/1期细胞均道值
倍体(Ploidy)：原指染色体数目，流式中用来描述总的DNA含量。二倍体 细胞有正常细胞的DNA含量但不除外染色体异常。DI为1.9-2.1 的细胞为 四倍体(CV<5%)。除二倍体和四倍体，其他均称异倍体。
流式细胞术测定植物基因组大小
一 流式细胞术的基本知识
概念
流式细胞术(Flow Cytometry,FCM)
流式细胞术，即利用流式细胞计对处在快速直线流动状态中的单细 胞活生物颗粒进行多参数、快速定量分析，同时对特定群体加以分 选的现代细胞分析技术，是20世纪70年代发展起来的一项技术，综 合了激光技术、计算机技术、半导体技术、流体力学、细胞化学等 各学科的知识，它是一种自动分析的技术。