姐妹染色单体是对原有染色单体概念的拓展和深化。运用这一概念能够明析地反映出有丝分裂、减数分裂过程中染色体的行为特点，比笼统的染色单体的提法更形象、具体和贴切。
姐妹染色单体交换是细胞遗传学研究的一个新方法。
其原理是，当细胞接触到5-溴脱氧尿嘧啶核苷(Brdu)时，Brdu可作为核苷酸前体物，专一替代胸腺嘧啶掺入到新合成的DNA链中。只要通过两个细胞复制周期，就可使姐妹染色单体中的一条单体的DNA双链中，有一股链是掺入有Brdu的，而另一条单体的DNA双链中，两股链全掺入有Brdu.这样的细胞经过分化染色处理，即可见到同一条染色体的两条姐妹染色单体有明显的差异，有一条单体为深色，另一条为浅色。
