1范围
本标准规定了我国DNA 实验进行亲权鉴定所必须遵循的技术要求。 本标准适用于从事亲权鉴定的DNA实验，不适用于大通量数据库的比对。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本部分的条款。凡是注明日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可适用这些文件的更新版本。凡是不注明日期的引用文件，其更新版本适用于本部分。
CNAS-CL01:2006 检测和校准实验认可准则 GA/T382－2002 法庭科学DNA实验规范 GA/T383－2002 法庭科学DNA实验检验规范
3 术语和定下列术语和定义适用于本标准。
3.1 亲权鉴定 Parentage Testing
亲权鉴定是通过对人类遗传标记的检测，根据遗传规律分析，对个体之间血缘关系的鉴定。
三联体亲子鉴定 Parentage Testing of Trios
被检测男子、孩子生母与孩子的亲子鉴定。
3.3二联体亲子鉴定 ParentageTesting of Duos 被检测男子与孩子的亲子关系鉴定。 注：被检测女子与孩子的亲子关系鉴定也属于二联体亲子鉴定，但本标准界定的是被检测男子与孩
子的亲子关系鉴定。
3.4 祖孙亲缘关系鉴定 Kinship Analysisof Grandparents and Grandchildren
祖孙亲缘关系鉴定是通过对人类遗传标记的检测，根据遗传规律分析，对有争议的祖父母与孙子女 血缘关系的鉴定。
3.5 遗传标记 GeneticMarker
具有多态性的基因座。用于亲子鉴定的遗传分析系统由一定数量的遗传标记组成，常用的有常染色 体短串联重复序列（STR）、Y染色体短串联重复序列（Y-STR）、X染色体短串联重复序列（X-STR）。
3.6 排除概率 Power of Exclusion, PE
对于不是孩子生父的随机男子，遗传分析系统具有的排除能力。它是遗传分析系统效能的评估指标。
3.7 亲权指数 Paternity Index,PI
亲权指数是亲权关系鉴定中判断遗传证据强度的指标。它是两个条件概率的似然比率:
PI=概率检测到当事人的遗传表型设被检测男子是孩子的生物学父亲
d) 高速振荡5-10s，10,000-,000 r/min离心2-3min；
e) 取上清液用于扩增反应；2-8℃保存或冻存剩余DNA。
4.2.3 从毛发中提取DNA：
a) 用纯水清洗毛发；剪取毛根部分，放入1.5mLEppendorf管中；
b) 加入200µL5%Chelex100（100-200 目）及2µL10mg/mLPK（蛋白酶K），56℃保温6-8hr或过夜；
c) 高速振荡5-10s；沸水煮8min（注意毛发应浸没于Chelex液中）；
d) 高速振荡5-10s；10,000-,000 r/min 离心2-3min；取上清液用于扩增反应，2-8℃保存或冻存 剩余DNA。
4.2.4 从精液中提取DNA：
a) 取精液（不少于3µL）放入1.5mL离心管内，加入200µL5%Chelex 100（100-200 目）；
b) 加入2µL10 mg/mL 蛋白酶K 和7µL1mol/LDTT，轻轻混匀；
c) 56℃保温30-60min，高速振荡5-10s；
d) 10,000-,000 r/min 离心10-20s；
e) 沸水煮8min；
f) 高速振荡5-10s；
g) 10,000-,000 r/min 离心3 min；
h) 取上清液用于扩增反应；
i) 2-8℃保存或冻存剩余DNA， 再次使用时重复步骤f)-h)。
4.2.5 从精斑样品中提取DNA：
a) 适量精斑检材，剪碎后放到1.5mL离心管中；
b) 加入1mL 纯水，温保温30min； c) 高速振荡1min，用牙签去除载体； d) 10,000-,000 r/min 离心2 min；
e) 去上清仅留50µL，用无菌吸头吹打沉淀；
f) 加入5%Chelex100（100-200目）至200 µL，加入2µL10mg/mL蛋白酶K和7µL1mol/LDTT， 轻轻混匀；
g) 56℃保温60min；
h) 高速振荡5-10s，10,000-,000 r/min离心10-20s；
i) 沸水煮8min；
j) 高速振荡5-10s，10,000-,000 r/min离心3min；
k) 取上清液用于扩增反应；
l) 2-8℃保存或冻存剩余DNA，再次使用时重复步骤i)-k)。 检验程序
4.2.6 从人体组织块中提取DNA：
a) 取适量组织块，用纯水冲洗；
b) 剪碎（或研磨成碎块），加入1mLSTE 提取液（100mmol/LNaCl，10mmol/LTris-HCI，1mmol/L EDTA，pH8.0)，混匀后加入20% SDS75 µL，10mg/mL蛋白酶K 40 µL，于56℃酶解至清；
c) 于1.5mL 离心管中加入200µL10%Chelex100（100-200 目），加入上述酶解后溶液20µL， 混匀；
d) 56℃保温30min； e) 剧烈振荡5-10s； f) 沸水煮8min；
g) 剧烈振荡5-10s；10,000-,000 r/min离心3min；取上清液用于扩增反应；
h) 2-8℃保存或冻存剩余DNA，再次使用时重复步骤g)。
4.2.7 从羊水中提取DNA：
a) 取羊水约1.5 mL，10,000~,000 r/min 离心5min，弃上清；
b) 在沉淀中加入200µL5%Chelex（100-200目）溶液和20 µL10 mg/mLPK，56℃保温3 hr；
c) 高速振荡5-10s，沸水浴8min；
d) 高速振荡5-10s，10,000~,000r/min 离心5min，取上清液用于扩增反应；
e) 2-8℃保存剩余DNA，再次使用时重复步骤d)。
4.3DNA 定量分析
按照安康人民公共安全行业标准GA/T382-2002和GA/T383-2002 的要求进行。
PCR 扩增与分型
.1基因座
选用多态性基因座（如STR、SNP 等类型）进行PCR扩增，其中，常染色体STR基因座宜符合如 下要求：（1）经过群体遗传学调查，多态性高，非父排除率在0.7以上。（2）经过500次以上减数分裂 的家系调查，基因座的突变率在0.002以下。目前，建议采用商品化试剂盒进行检验，检测系统的累计 非父排除率应达到99.99%以上。除常染色体基因座外，建议在需要时增加Y-STR、X-STR的检验。其 中，Y-STR系统可选择DYS456、DYS389I、DYS390、DYS389II、DYS458、DYS、DYS385a/b、DYS393、 DYS391、DYS439、DYS635、DYS392、YGATAH4、DYS437、DYS438、DYS448等基因座进行单倍型检验；X-STR系统可选用GATA2D05、HPRTB、DXS6789、DXS6795、DXS6803、DXS6809、DXS72、 DXS73、DXS7423、DXS8377、DXS8378、DXS9895、DXS9898、DXS10101、DXS104、DXS105、 DXS10074等。
.2扩增试剂
建议选用商品化试剂盒（带荧光标记的PCR体系）。若选用其它来源的扩增体系，须经验证、认可后方可用于日常检案。每批检验均应用标准样品（已知浓度和基因型的Control DNA）和（或）以前检 验过的、已知基因型的样本作为阳性对照，以不含DNA 的样本作为阴性对照。
.3 PCR体系与温度循环参数按试剂盒的操作说明书进行。
.4扩增产物的检测与结果的判读
使用荧光分析仪，对PCR产物进行毛细管电泳分析，使用等位基因阶梯（Ladder）作为参照品来 判别样本的基因型，步骤方法按照仪器操作手册。
4.5鉴定意见
鉴定意见是依据DNA 分型结果对是否存在亲权关系作出的判断。鉴定意见一般分“排除存在亲权 关系”和“支持存在亲权关系”两种情形。
4.5.1排除存在亲权关系
经过累计非父排除率大于99.99%的多个基因座的检测，发现有3个以上的基因座不符合遗传规律，可以排除亲权关系的存在。
4.5.2支持存在亲权关系
经过累计非父排除率大于99.99%的多个基因座的检测，发现基因座均符合遗传规律，此时必须计 算亲权指数PI（即似然率LR），若CPI≥10000、则支持亲权关系的存在。
4.5.2.1 累积亲权指数计算：
CPI=PI1×PI2×PI3×…×PIn(1、2、3、n代表第1、2、3、n个基因座的PI 值)
4.5. 常染色体STR体系各种遗传组合PI 值计算方法：
见表1~3、表中p、q、r分别表示等位基因P、Q、R的分布频率。
4.1采样要求
对于三联体，采集被检测男子、孩子生母与孩子的样本用于检验；对于二联体，采集被检测男子与 孩子的样本用于检验；对于祖父母与孙的鉴定案例，则采集被检测祖父、祖母、孩子生母与孩子的样本 用于检验。样本一般是血液（斑）或口腔拭子（唾液斑），其它人体生物学材料如带毛囊毛发、羊水、 组织块、精液（斑）等亦可作为亲权鉴定的样本。样本必须分别包装，注明被采样人姓名、编、采样人、采样日期等，置于冰箱冷藏或冻存。
采样时，需要填写采样单，写明委托方名称、采样日期、采样类型、被采样人姓名、、称谓、出生日期、证件码等，并拍摄被采样人照片，由被采样人在采样单上留下右手拇指或食指指纹（婴儿 可留右脚拇趾印），并签名确认（婴幼儿的姓名由其监护人代签）。
对于接受了外周血干细胞移植的当事人，应避免采集其血样作为检验材料，宜取其口腔拭子（唾液 斑）或毛发进行检验。
4.2DNA 提取
采用Chelex-100法（见如下步骤）或其它经过了验证的方法抽提DNA。若不经过DNA抽提而直接将检材用于PCR，方法必须经过验证。
4.2.1 从血样中提取DNA：
a) 在1.5mL 离心管中加1mL纯水，然后加入血样（不少于3µL血液或9mm2 血斑），小心混匀；放置30min，间歇振荡；
b) 10,000-,000 r/min 离心2-3min；小心移去上清液。若样品为血斑，则保留载体；
c) 沉淀中加入5% Chelex 100（100-200目）200µL，56℃保温30min；
d) 高速振荡5-10s；沸水浴8min；
e) 高速振荡5-10s；10,000-,000 r/min 离心2-3min，取上清液用于扩增反应；2-8℃保存或冻存 剩余DNA。
4. 从口腔刮拭物样本中提取DNA：
a) 用牙签刮拭口腔粘膜，将其放入1.5mL 离心管内，加入200µL5%Chelex（100-200 目)；搅 动，使细胞脱落；
b) 56℃保温-30min； 表1 三联体常染色体STR基因座亲权指数计算公式
生母
基因型 孩子
基因型 生父基因
（推断） 被 检 父
基因型 PI值计算
公式
PP PP P PP 1/p
PP PQ Q 1/q
PP PP P PQ 1/(2p)
PP PQ Q QR 1/(2q)
PP PQ Q PQ 1/(2q)
PQ Q 1/q
PQ QR R RR 1/r
PQ QR R RS 1/(2r)
PQ PR R PR 1/(2r)
PQ
PQ PQ PQ PQ
PQ PQ PQ PQ Q
P或Q
P或Q
P或Q
P或Q QR
PP PQ PR 1/(2q)
1/(p+q)
1/(p+q)
1/(p+q)
1/[2(p+q)]
表 2 二联体常染色体 STR 基因座亲权指数计算公式
表3祖孙常染色体STR基因座亲权指数计算公式
4.5.2.3 Y-STR 检测系统的 PI 值计算
PI=1/f （f 指单倍型在群体中的频率）
4.5.2.4 X-STR 检测系统的 PI 值计算（见表 4、表 5）
a) 经 DNA 检测（系统的累计非父排除率在 99.99%以上），发现各基因座符合相应的遗传定律，
b) 经常染色体 DNA 检测（系统的累计非父排除率在 99.99%以上），发现 1~2 个基因座不符合相 应的遗传定律（考虑存在突变），这种情形下，应增加检测其它的高度多态性且遗传稳定的 STR 基因座； 若被检验的孩子为女孩，应尽可能对被检父母与女孩增加检测 X-STR；若被检验的孩子为，且被 检父与孩子可能的生父不属同一父系，应尽可能对被检父与增加 Y-STR 的检验。将突变基因座写 入报告书中，并按突变基因座 PI 值的计算方法（见备注）计算 PI 和 CPI 值。计算后若发现 CPI≤0.0001、 则据此排除亲权关系；若 0.0001＜CPI＜10000、则不排除亲权关系。
备注 1：若三联体中存在不符合遗传规律的常染色体遗传标记，如孩子的表型为 PQ，被检测男子 表型为 P"R，其中 P"比 P 小或大 1 个或 2 个重复单位（s=1或 2），µ 为该基因座平均突变率，p 为等位 基因 P 的频率，亲权指数计算方法为：
突变为1步(s=1), 则: PI =X/Y = µ/(4p) 突变为2步(s=2), 则: PI =X/Y = µ/(40p) 突变为3步(s=3), 则: PI =X/Y = µ/(p) 余此类推（见表6）
表6 三联体中存在不符合遗传规律的遗传标记时亲权指数计算实例
(以D7S820为例，平均突变率µ为0.002 )
基因座孩子生母孩子被检测父亲亲权指数
D7S820 7 7-8 9-11 µ/(4P8)
D7S820 7 7-8 10-11 µ/(40P8)
D7S820 7 7-8 11-12 µ/(P8)
D7S820 7 7-8 9 µ/(2P8)
D7S820 7-8 8 9 µ/(2P8)
D7S820 7-8 8 7-9 2µ/(4P8)
D7S820 7-8 8 9-11 µ/(4P8)
D7S820 7-9 7-9 10-11 µ/[4(P7+ P9)]
D7S820 7-9 7-9 10 µ/[2(P7+ P9)]
D7S820 7-9 7-9 8-10 3µ/[4(P7+ P9)]
D7S820 7-8 7-9 7-8 µ(1+1/3.5)/(4P9)
D7S820 9 7-8 7 µ/(2×3.5×P8)注：表中P7、P8、P9为相应等位基因7、8、9的频率 备注2：若二联体中存在不符合遗传规律的常染色体遗传标记，如孩子的表型为PQ，被检测男子表 型为P"R，其中P"比P 小或大1个或2个重复单位（s=1或2），µ为该基因座平均突变率，p为等位基因P 的频率，则亲权指数计算方法为：
突变为1步(s=1)，则: PI =X/Y = µ/(8p) 突变为2步(s=2)，则: PI =X/Y = µ/(80p) 突变为3步(s=3)，则: PI =X/Y = µ/(800p) 余此类推（见表7） 表7 二联体中存在不符合遗传规律的遗传标记时亲权指数计算实例
d) 在祖孙关系鉴定中，经常染色体 DNA 检测（系统的累计非父排除率在 99.99%以上），若发现 1~2 个基因座不符合相应的遗传定律（考虑存在突变），应增加检测其它的高度多态性且遗传稳定的 STR 基因座；若被检验的孩子为女孩，应尽可能对被检祖母与孙女增加 X-STR 的检验；若被检验的孩 子为，应尽可能对被检祖父与孙子增加 Y-STR 的检验。若仍然只有原来的基因座不符合遗传 规律，则将这些基因座当作突变基因座处理，写入报告书中，出具“不排除存在生物学祖孙关系” 的鉴定意见。
1、亲子鉴定累积父权指数4.510九次方什么意思
这个指标应该是累积亲权指数CPI。按照亲权鉴定技术规范(SF/Z JD0105001-2016)中规定，若CPI大于等于10000（即大于9999）时可出具支持亲权关系存在的鉴定意见；如果发现有3个以上座不符合遗传规律，可以排除亲权关系的存在。若2000大于CPI小于10000时，建议增加检测DNA遗传标记或提供母亲（单亲鉴定未参与方）标本，以达到出具鉴定意见的标准，否则无法给出鉴定意见。亲权指数PI=概率（检测到当事人的遗传表型|设被检测男子是孩子的生物学父亲）/概率（检测到当事人的遗传表型|设一个随机男子是孩子的生物学父亲）亲权指数计算可参考：/news/4_1652CPI=PI1xPI2xPI3x。。。xPIn(1、2、3、n代表第1、2、3、n个座的PI值）符合遗传规律的PI值一般是大于1的，所以检测的座位点越多CPI也就越大。目前的鉴定中心采用的是20位点，配合40位点的。当20位点的CPI值达不到9999以上，就增加检测到40位点。一旦出了书面的鉴定意见就是符合标准的，如果两者间的DNA数据比对结果不能达到10000、又不接受增加检测的话，个人亲子鉴定可以给出DNA数据不能给出鉴定意见，DNA鉴定的不能出具报告。
什么是隐私亲子鉴定？
孕妇在怀孕7周以后即可做孕期的产前亲子鉴定，更安全的是隐私静脉血采集DNA的方式。
隐私DNA鉴定的费用6000元/例。7工作日出鉴定结果。
隐私DNA亲子鉴定的鉴定方式是以采集孕妇静脉血的方式进行的，孕妇在孕育胎儿的期间，胎儿DNA通过脐带流入母体血液。此时采集孕妇静脉血游离胎儿DNA信息，与疑似父亲进行DNA样本信息进行比对，达到鉴定亲子关系的目的，
目前隐私DNA亲子鉴定结果准确率高达99.999%是目前孕期亲子鉴定中准确率更高，更安全的一种鉴定方式！
亲子鉴定中cpi为825e 010是什么意思
根据目前的亲子鉴定技术规范，CPI大于10000、即支持两人存在亲生血缘关系。你这个数字远远大于10000了。
亲子鉴定亲权指数多少为父女CPI 96232466 这个数值是什么关系
父权概率（cpl）是亲子鉴定结果的另一种表示方式，它表示在母、子、凝似父亲遗传标户检测结果的条件下，凝似父亲的确是该孩子的生父概率，RCP=CPI
cpl大于10000时，支持生物学父子关系，RC99.99%
网友：cpi隐私亲子鉴定
2.16
知识分子
The Intellectual
亲子鉴定怎么做？经历了哪些发展历程？“滴血”是否真的能“认亲”？| 图源：pixabay。
编者按
更近，“徐州丰县生育八孩女子” 事件引发了舆论热议，在关心神志不清、语言模糊的当事人的同时，广大网友还一直在监督和跟进徐州官方发布的内容。据@徐州发布 2月10日通报的事件调查处理情况，经有关部门对被锁女子（即“八孩母亲”）及其“家人”（母亲和同父异母的妹妹）进行DNA检验比对后，认定她就是这家人失散多年的女儿。
该通报一出，再次引发争议，部分网友质疑亲子鉴定的结果：被锁女子已经去世的“母亲”其生前遗物是否能提取到用来做鉴定的DNA？被锁女子就是董某民结婚证上登记的杨某侠吗？
实际上，大多数人可能对“亲子鉴定”一词并不陌生，影视剧作品里也常有 “滴血认亲” 和DNA医学检验的场景，而此次的社会事件，更是让大家关注起了“利用亲子鉴定用来确认被拐卖人口身份”的话题。
亲子鉴定怎么做？经历了哪些发展历程？“滴血”是否真的能“认亲”？本文作者商周为从事过遗传学研究的学者，黄巧娘则曾从事过亲子鉴定工作，从古代滴血认亲的历史讲起，他们为大家介绍了亲子鉴定的前世今生。
在描述血缘关系的时候，我们通常会用 “血亲” “骨肉” “骨血” 等词汇，在西方也大抵如此。英语中的Consanguinity（血缘关系）和德语里的Blutsverwandtschaft（血亲）都来源于拉丁语的Cognatio一词，指的是通过出生而建立的关系。
亲子关系不仅事关感情，还涉及财产和地位的继承，所以这种关系的不明确会带来许多冲突和问题。为了解决或避免这种矛盾，人类历史上发明过诸多不同鉴定亲子关系的方法。比如，国内古代就有滴血认亲一说，通过观察 “两人的血是否相凝（合血法）” 或检测 “一个人的血是否可以渗入另一个人的骨头中（滴骨法）” 来判断亲子关系。虽然这种做法历史悠久，而且看上去融入了 “骨血” 的概念，但实际上它十分荒谬，毫无道理。
没有道理的认亲方法不仅出现在古代的国内。在中世纪的欧洲，判断一名男子是否是一个孩子父亲的方法之一，就是让他在、官员和牧师面前证明自己阴茎的勃起能力 [1]。即使到了科学日益昌明的、世纪的欧美，鉴别当事人是否为生父的方法也只停留在观察男子的精子是否有活力的水平之上 [1]。
人类之所以在鉴定亲子关系上束手无策，是因为对遗传学一无所知，不知道决定性状的基因，也不知道人的基因一半来自父亲、另一半来自母亲。等到孟德尔利用豌豆杂交实验开创了现代遗传学之后，亲子鉴定也就摆脱了蒙昧，迎来了新的纪元。
豌豆的黄绿圆皱和人类亲子鉴定，这两个事物看上去似乎毫不相关，但这恰恰是基础研究如何指导技术应用的一个典型例子。
亲子鉴定科学方法的演变
有趣的是，个科学的亲子鉴定方法还是和 “血” 有关，即血型分析。00年奥地利科学家卡尔·兰德施泰纳（Karl Landsteiner ，68-43）发现了ABO血型系统（注：因为发现了A、B、O、AB四种血型中的前三种，兰德施泰纳在30年获得了诺贝尔生理学或医学奖）[2]。二十多年后，德国科学家费利克斯·伯恩斯坦（Felix Bernstein，78-56）发现血型的遗传也遵循孟德尔法则，由一个包括IA、IB、i三个等位基因的位点所决定，其中IA和IB都是显性 [3]。
如上图所示，人类的ABO血型的基因型有六种：IAIA、IAi、IBIB、IBi，IAIB和ii,它们分别对应的血型是A、A、B、B、AB、O。知道了血型和基因型的关系，就可以通过血型来推导可能的基因型，并对父母和子女的基因关系做出判断。上世纪二十年代，这项技术就开始被用到了亲子鉴定里。
我们还是用实际情况来举例说明。
在没有技术的年代，生母就是孩子的生物学母亲，所以亲子鉴定主要是检测父亲的身份。要鉴定一个男子是否为孩子生父，首先要做的是测定孩子和生母的血型，当这两个指标确定后，就可以去推断生父血型的可能性。
设孩子的血型是A， 生母的血型也是A，那么生父的血型则可能是A、B、AB和O里的任何一种。在这种情况下，不仅无法确定一名男子是孩子的生父，也无法认定他不是孩子的生父（非父）。
但设孩子血型是A，而生母的血型是B，那么生父的血型则只可能是A和AB，而不可能是B和O。如果一名男子的血型是B或O的话，他就肯定不是孩子的生父。在这种情况下，虽然同样不能确定一名男子就是孩子的生父，但在某些情况下可以将非父排除。
上面的表格里列出了孩子和生母血型的所有可能性组合，以及被鉴定男子可能是孩子生父（绿色）以及不可能是孩子生父（红色）两种情况下的血型分布。从上面这个表里可以看出，利用血型来进行亲子鉴定无法确定谁是孩子的生父，但有大约29%的概率能将非父排除。
这显然不是一个理想的结果。但作为亲子鉴定科学方法的先驱，它为后来的方法提供了借鉴。因为，血型分析之所以在亲子鉴定上表现不佳，主要是由于血型只取决于一个基因位点，而且这个位点只有三种等位基因，所以在多态性上非常有限。而要在方法上有所提高，就要提高所检测指标所代表的基因的多态性。
在之后发展起来的血清学分析和HLA（Human Leukocyte Antigen，人类白细胞抗原）分型就是在这样的思下发展起来的。尤其是上世纪七十年代开发出来的HLA分型法，更是让亲子鉴定的准确性有了较大的提高。HLA是决定免疫反应的一类分子，主要功能是将抗原呈递给淋巴细胞。为了对付难以计数的外来原体，HLA分子进化出了极高的多态性：不仅由多个基因编码，而且每个基因都有多个等位基因。利用HLA分型（注：指HLA抗原分型，而不是现在的HLA基因分型）虽然仍不能确定孩子的生父，但将排除非父的概率提高到了80%以上 [4]。
对具有高度多态性的HLA进行分型，却依然无法确定孩子的生父，主要原因是这样检测的依然是多态性有限的表型，而不是具有更高多态性的基因型。而当分子生物学有了长足的进展之后，基因水平的亲子鉴定方法也就被开发了出来。
首先使用的基因分析方法是上世纪八十年代出现的RFLP（Restriction Fragment Length Polymorphism，限制性内切酶片段长度多态性）[5]，其原理是用限制性内切酶对被检测的DNA进行剪切，再根据剪切后的结果进行判断。限制性内切酶本来是细菌进化出来切割噬菌体（感染细菌的毒）DNA的武器，比如更常见的EcoRI内切酶就来自大肠杆菌。当这些限制性内切酶被科学家发现后，它们就被用来作为剪切DNA的分子生物学工具。
如果把人的DNA比作一根长长的绳子，限制性内切酶就好比一把剪刀，它能够识别这根绳子上一些特异性的位点，并在这些地方把绳子剪成大小不一的片段。如果DNA这根绳子在某个识别位点上发生了变异，让限制性内切酶无法识别，那么它们在这里就剪不开。因为这种识别位点上的多态性，不同人的DNA在被同一种限制性内切酶剪切后，出现的片段数量和大小会有所不同。将多个限制性内切酶的剪切结果综合起来，就可以构成高精度的个人DNA图谱。正是因为这个DNA图谱的高度精确性，RFLP分析法不仅可以将非父排除，而且可以准确地认定谁是孩子的生父。
虽然RFLP分析法效力足够强大，但操作起来却很不方便。于是，出现后不到十年它便被另一种更具优势的基因分析方法代替：STR分析（Short Tandem Repeat，短串联重复序列）。STR分析方法出现于上世纪八十年代末，它的科学基础来自八十年代的两个分子生物学进展：PCR扩增技术和DNA上STR序列的发现 [6,7]。这种方便快捷的方法一经出现便迅速被应用到亲子鉴定领域中，并且一直沿用至今。
进入二十一世纪后，分子生物学进入了快速发展的车道，亲子鉴定在方法学上也有了更多的可能：比如单苷酸多态性（Single Nucleotide Polymorphism，SNP）芯片分型和二代测序等更加现代的方法都先后被开发了出来。虽然这些更现代的方法功能非常强大，但并没有撼动STR分析法在这一领域的统治地位（主要是成本原因），只是偶尔在一些STR分析不适用的场合使用（比如胎儿隐私亲子鉴定里，需要通过检测母体血液中游离的胎儿DNA来对胎儿进行基因分析）。
那么，在亲子鉴定领域一统江湖的STR分析法是如何工作的呢？
STR分析在亲子鉴定中的工作原理
STR指的是基因组上的一些短的DNA碱基序列（长度为1到6个或更多碱基）的简单连续重复，不同的重复次数导致了这一域DNA碱基长度上的不同。这种重复的次数从几次到几十次不等，如果把控制血型的基因位点的三个等位基因A、B、O比喻成红黄绿三色的话，那STR位点的多态性就像一个有着诸多色彩的斑斓世界。单一位点上的高度多态性，再加上这样的位点在人类基因组上数以千计的存在，让STR分析成为了绘制高精度的DNA个性图谱的天然资源。在实际操作中（比如亲子鉴定），只需将含有STR位点的基因片段用PCR的方法进行扩增，然后通过检测所扩增出来的DNA片段的长度，就可以绘制一个人的个性DNA图谱。
正是因为其高精度、低成本和易操作的特性，STR分析便一直 “统治” 着亲子鉴定这一领域。
下面举个例子，来说明STR分析法是如何进行亲子鉴定的。
图2 STR分析用来做亲子鉴定的原理示意图 | 绘图：商周
如上图所示，设孩子在某个STR位点上的基因型是（9重+6重）（1重指的是一个STR基本序列的一个重复）, 生母的基因型是（9重+8重）。所以孩子的生父在这个STR位点上必须带有6重才行，比如带有（11重+6重）基因型的可能是生父，而带有（11重+2重）基因型的则为非父。
写到这里，有读者应该能看出来，单个的STR位点也无法认定谁是孩子的生父，同样只能把部分人鉴定为非父。举个例子，D3S58是一个常用来做亲子鉴定的STR位点，这个位点的重的等位基因在福建汉族人群中的概率是20%左右。设被鉴定人必须携带D3S58的重才可能是孩子的生父的话，那么这一个位点的检测就可以把人群中60-70%左右的汉族男子作为非父排除掉。
虽然单个位点无法满足亲子鉴定的要求，但STR位点在基因组上数以千计，采用多个位点组合的办法就可以准确地完成亲子鉴定的任务。为了达到利用尽量少的STR位点就完成亲子鉴定的目的，被选来做分析的位点应该遵循三个基本原则：一是在当地的人群中有较高的多态性，方便提高分辨能力；二是多态性稳定（突变率小于0.2%），防止因为位点突变而带来的结果混淆；三是被选用的STR位点在整个基因组上相对均匀地分布，避免两个STR位点在同一染色体上靠得太近。
图3 亲子鉴定中常用的STR位点在基因组上的分布图 | 绘图：黄巧娘
在实际应用中，一般采用的是20个左右的具有高度多态性的STR位点组合，这种组合可以确定累计非父排除概率（Cumulative Probability of Exclusion, CPE），达到亲权鉴定技术规范的国家标准（GB∕T 37223-20）。这里说的内容都是认定非父（母）的可能性，那么如何认定被检测人就是孩子的生父（母）呢？
要做到这一点，需要在上述基础上进一步评估被检者与孩子有亲生关系的可能性大小（亲权机会）。这里需要再引入一个概念：亲权指数（ Paternity Index，PI），即亲权关系鉴定中判断遗传证据强度的指标，它表达的是被检测人是孩子生父（母）的概率与随机人是孩子生父（母）概率的比值。
设被检测个体是孩子生父（母）的概率为 X， 随机个体是孩子生父（母）的概率为 Y，仍以上面提到的D3S58位点为例，设生父（母）必须携带的等位基因是D3S58-重，而被检测人的基因型是（重+重），他提供生父基因 D3S58-重的概率为1（即X=1）。随机男人提供生父基因 D3S58-的概率为该基因的频率（即Y=0.208）。因此，这里的亲权指数（PI）值为 1/0.208=08、如果被检人的确是孩子的生父，则不论检测多少位点，他都不会被认定为非父。所以当多个STR位点用于亲子鉴定时，设每个位点的亲权指数分别为PI1、PI2、PI3、PI4……PIn，n个STR位点的亲权指数相乘则为累计亲权指数（Combined Paternity Index，CPI），即：
CPI=PI1×PI2×PI3×…×PIn
根据GB∕T 37223-20亲权鉴定技术规范规定，鉴定使用的遗传标记累计非父排除效率≥99.99%，且累计亲权指数大于10000时，就可以支持被检测人是孩子生父（母）的判断。
从以上原理可以看出，如果检测样本有子女、母亲和父亲三方，那么达到亲子鉴定目的所需要的STR位点就会少一些，一般20个左右的STR位点检测就可以达到目的。而当检测样本只有子女和父母一方的时候（如子女-父亲、子女-母亲），需要的STR位点就会多一些，有时会出现20个位点检测后依然不能达到规范标准的情况，这时候就需要增加检测STR位点的数量。
但无论如何，利用STR位点的检测可以准确地判断子女和生父（母）的亲子关系。
亲子鉴定的实际应用和现实问题
作为一项精确的技术，亲子鉴定已经在我们的生活中得到了广泛的应用。由于亲子鉴定的结果有时可能会带来一些负面的社会问题，因此不少国家为亲子鉴定的应用范围制定了相应的法规，而且不同国家的规定也有所不同。
在现实生活中，我国的亲子鉴定技术经常被用于以下情形：
◆ 认亲、出国
◆ 继承财产、办理户口
◆ 被拐卖人口的身份确认
◆ 丈夫怀疑孩子不是亲生
◆ 怀疑在产房抱错婴儿
◆ 遇难者辨识：残骸身份确定
更近，因为 “徐州丰县生育八孩女子” 事件，亲子鉴定用来确认被拐卖人口身份的话题受到了人们的关注。根据@徐州发布2月10日发布的通报，相关部门对被锁女子（即“八孩母亲”）、光某英（小花梅同母异父妹妹）与普某玛（已去世，小花梅母亲）生前遗物进行DNA检验比对，结果为普某玛与被锁女子、光某英符合母女关系，结合调查走访、组织辨认，认定被锁女子即是小花梅 [8]。
可能是因为在这一事件上相关部门发出的通报有前后矛盾之处（比如之前的通报否定人口拐卖，但更近的通报却承认了这一事实），@徐州发布2月10日的这份通报甫一发布便遭到了一些网友的质疑。需要指出的是，部分网友质疑的并不是亲子鉴定技术本身，而是普某玛的生前遗物是否依然可以提取到用来做鉴定的DNA。
的确，只要普某玛的DNA顺利获得，那么她是不是被锁女子的生母肯定会有一个确定的答案。一般来说，用来进行身份鉴定的DNA样本来源可以多样，主要包括血液、毛囊、口腔黏膜、精液等。如果以上样本无法获得，那么其他一些和被检测人相关的间接样本也可以用来检测，比如穿过的衣物、嚼过的口香糖等，但关键是需要其中带有被检测人的细胞，而且不能存在他人细胞的污染。
那么，去世几年的人的遗物是否能提取到DNA并用来进行身份鉴定呢？这需要看具体情况，比如遗物上留有被检测人的血液，那应该就可行。但如果这些遗物上没有被检测人的细胞，或者这些遗物被他人使用过并留下了他人的细胞，那应该就不行。所以，在这件事情上，官方通报如果能给出一些细节，或者委托独立的方来进行检测，将会对事件的澄清有所帮助。
从被锁女子被拐卖的这一事件，还可以引申出另一个有关认亲鉴定的问题。因为被拐卖的人口（尤其是妇女）大多发生在上世纪，她们的父母已经部分离开了人世。所以，关于被拐卖人身份的认定，有时候会遇到这样一个问题：没有父母的DNA，是否还可以帮助他们找到自己的家？
要回答这个问题，我们需要回到亲子鉴定原理的心部分：子女从父母双方各继承了一半基因。也就是说，子女的基因多态性肯定是从父母那里得到的，而且父母双方各一半。正是因为这种确定性，让判断子女与父母的关系成为了可能。
而当父母已经不在或无法准确获得其DNA的时候，兄弟姐妹的DNA可以用来做认亲的同胞关系鉴定吗？
从理论面来看，就像当事人一样，他（她）的兄弟姐妹也都从父母那里各继承了一半的基因。但需要指出的是，每个人继承的那一半并不相同，这也是为什么兄弟姐妹间在外貌上可能相似但不会相同（单卵双生子除外）。所以，如果用亲子鉴定的方法去分析当事人和兄弟姐妹的DNA时，他们之间可能会在很多位点上有一致之处，但却无法百分之百确定二者就是来自同一父母，只能得出一个倾向性的。
在实践面上，根据根据2发布的生物学全同胞关系鉴定技术规范SF/T 01-2（下称 “规范”），全同胞鉴定可以进行。根据这个规范，个STR位点是必检位点，还可以根据需要去补充更多的检测位点（注：检测位点越多，检测的效能越高）。被检测的二人在所检测位点的等位基因的一致性，或者是根据这个指标计算出来的同胞关系指数，就是评估他们是否为全同胞的指标。
我们可以用更容易理解的 “等位基因的一致性” 这个指标来做进一步说明。如使用的是规范里规定的个必检STR位点，它的效能是0.5655。个位点一共有38个等位基因， 通过比较被检测两人在这38个等位基因的状态，可以得出累计状态一致（Combined Identity by State，CIBS）的数值。当这个数值大于22的时候，可以做出 “倾向于认为两名被鉴定人为全同胞” 的判断。设检测的STR位点高达39个，检测的效能就可以提高到0.9782、CIBS大于40、也可以做出 “倾向于认为两名被鉴定人为全同胞” 的判断（如下表）。
信息来源：生物学全同胞关系鉴定技术规范SF/T 01-2
所以，无论是理论面还是实践面，全同胞的鉴定能给出的都是一个倾向性的。如果被用来鉴定的是同父异母或者同母异父的姐妹关系（或是更远一些的堂兄妹或表兄妹的关系），这种不确定性就会更大一些。
虽然无法100%肯定同胞关系，但这不妨碍帮助被拐卖人找回他们的亲人。还有一个办法就是增加被检的人数和检测的STR位点。在被检测人的选择上，更好包括所有的兄弟姐妹。如果兄弟姐妹也没有，那来自父母上方血缘关系更近的亲属也会有所帮助。当检测位点和人数足够多的情况下，凭借极高概率的倾向性，结合社会学因素，同样可以帮助被拐卖人找回自己的家庭。
正是因为STR分析技术的先进性和确定性，它已经成为了帮助被拐卖人口认亲的强大工具。目前，我国相关部门已经利用STR分析技术为部分因人口拐卖而失去骨肉的家庭建立了DNA库，以便和那些失散的儿童及妇女进行对比认亲。希望这一技术能帮助尽量多的失散者找回自己的父母家人，重新享受家庭的幸福。
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2024-01-08
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