法医学课件：生物检材及个人识别

生物检材及个人识别

生物检材及个人识别第一节

概述

一、生物检材的特点（一）生物检材的稳定性受环境条件影响（二）生物检材属于“科学证据”

生物检材及个人识别第一节

概述

二、生物检材的意义（一）生物检材是侦破刑事案件的向导（二）生物检材是查明案件事实的依据（三）生物检材是审查其他证据的手段

生物检材及个人识别第一节

概述

三、生物检材鉴定的任务与技术（一）基本任务主要解决司法实践中的个人识别（personalidentification）及亲子鉴定（parentagetesting）问题。许多刑事或民事案件涉及与人体有关的生物检材，需作法医物证鉴定，诸如下列情况：①犯罪现场或可疑凶器上遗留的血痕或可疑血痕，需鉴定是否是人血，是被害人所遗留还是作案人所遗留；②强奸或强奸杀人案，遗留的精液或精液与阴道分泌液的混合斑，需鉴定可疑精液斑或混合斑中的精液是否是犯罪嫌疑人所留；③道路交通事故中嫌疑车辆上的血痕、毛发与组织碎片需鉴定是否来自受害人或死者；④灾害事故、空难事件造成尸体离断，需鉴定是否同属一人；⑤纵火杀人、焚尸灭迹、火灾遇难、集体被屠杀等案件需进行尸源鉴定；⑥可疑父母与子女之间有无血缘关系，诸如私生子、调错婴儿、拐骗儿童、财产继承、移民、强奸致孕等民事与刑事案件，均需进行亲子鉴定。

生物检材及个人识别第一节

概述

三、生物检材鉴定的任务与技术（二）基本技术1DNA分析方法。2生物化学与分子生物学方法。3遗传学方法。4化学方法。5物理学方法。6电子计算机技术。7

形态学方法。8免疫血清学方法。

生物检材及个人识别第一节

概述

四、生物检材的发现、采集、包装和送检（一）检材的发现生物检材大部分是在现场勘查过程中发现的，也有在检查被害人及搜查犯罪嫌疑人时发现的。生物检材大多数分散分布于各处，应力求做到全面、充分和仔细搜寻检材。发现检材，第一时间原位拍照或拍摄录像资料，结合测量、绘图等手段详细记录现场原始状态。在进行详细记录后，方可移动和提取检材。此外，要注意改善照明条件，仔细观察拐角、缝隙等隐蔽部位。

生物检材及个人识别第一节

概述

四、生物检材的发现、采集、包装和送检（二）生物检材的提取收集生物检材提取的一般规则：①检材均应直接提取，易携带物品整体采取，不易携带物品提取附着检材的部位；②根据检材附着的不同载体，应用擦拭、剪切、刮削、吸敷、浸泡、锯凿、挖取等方法提取；③不同部位的各种检材应分别提取，单独包装，使用标准的物证袋或物证标签贴封，作好标记和编号；④提取的检材必须详细登记：案件名称；提取地点及时间；提取方法；检材名称；数量、形状、颜色；提取人；保存方法。⑤检材提取者必须戴手套持洁净器具，禁止赤手触摸检材；⑥凡是从各种载体上提取的检材，均应提取检材附近的空白材料；⑦提取的新鲜体液保留部分尽快检验，其余部分应制成纱布斑迹；人体组织应干燥或冷冻保存；⑧提取的各种体液性的检材应在阴凉通风处自然干燥成纱布斑迹，禁止加热烘干；⑨提取的检材在包装和携带运送过程中应避免互相磨擦、冲撞及失落，易碎检材防止挤压和震动，易散失的检材严密包装。

生物检材及个人识别第一节

概述

四、生物检材的发现、采集、包装和送检（三）包装和送检法医生物检材易受外界各种理化及微生物因子破坏，离体时间越长，能检验的项目越少。现场采取的血液、湿润的血痕、精斑、组织等检材，应及时送实验室检验，若不能及时送检时，可制成斑痕，晾干后，装入纸袋中，放置于阴凉干燥处或冰箱中。液体或湿润检材在采集后，尽快置于-20℃环境中冷冻保存。紫外线能较快降解DNA，应避免检材存放于阳光直射的地方。甲醛溶液浸泡过的组织，很难提取DNA，一般可将组织块浸泡于75%乙醇溶液中保存。低温存放各种检材，以冷冻效果为佳。检材提取后应有专人负责保存，物证检材袋应加密封口。检材应在大案件审理终结后1—2年在原办案单位保存。

生物检材及个人识别第一节

概述

五、检验程序和要求1检验前应根据送检人员的介绍或委托书，仔细核对每份检材的包装情况、检材的数量和种类是否与提供的物品清单相符2根据送检要求和生物检材的不同类型，结合鉴定目的和内容，制订检验方案和步骤3承担检验鉴定的实验室应有完善的鉴定质量控制保障体系4检验完毕要向委托单位提交鉴定书

生物检材及个人识别第二节

血痕检验

一、肉眼检查现场血痕由于各种环境因素的影响或者人为的擦拭清洗，有时难以辨认。因此，必须在现场仔细寻找，认真观察可疑血痕。肉眼检查主要观察血痕的数量、分布、位置、大小、形状、范围、色泽、它们的相互关系以及它们与现场其他物品的相互关系等。

生物检材及个人识别第二节

血痕检验

二、预试验预试验（preliminarytest）是一种筛选试验，目的是要从大量的可疑血痕中筛选出不是血痕的检材。很多斑痕外观上与血痕相似，如油漆、酱油、染料、铁锈、蔬菜和果汁斑等。通过预试验，可迅速将这些不是血痕的检材排除。作为筛选试验，血痕预试验具有所需检材量少、灵敏度高、操作简便、快速的特点。（一）联苯胺试验（benzidinetest）（二）酚酞试验（phenolphthaleintest）

生物检材及个人识别第二节

血痕检验

三、确证试验确证试验（conclusivetest）的目的是确证检材是血痕。预实验阳性仅表示检材可能含有血，还必须进一步用确证试验来证实预试验呈阳性的检材是否含有血。血痕确证试验的主要依据是检材中是否含有血红蛋白或其衍生物，阳性结果可确证检材为血痕。

生物检材及个人识别第二节

血痕检验

四、种属鉴定（一）免疫学方法（二）分子生物学方法

生物检材及个人识别第二节

血痕检验

五、个人识别检材确证为人血后，应测定血痕中的遗传标记，进行个人识别。20世纪法医物证主要通过检测一些蛋白质水平的遗传标记来进行血痕的个人识别，如红细胞血型、红细胞酶型和血清型。近年来，随着DNA遗传标记检测在物证鉴定中的应用，血痕的个人识别概率得到了迅速的提高。血痕个人识别面临的主要障碍已不再是遗传标记的数量和检测的技术，而是血痕的质量问题。当检材保存不当或被水浸，其中的蛋白质和DNA被严重降解，遗传标记被破坏；或有大量真菌或细菌生长，会丧失分型检测的条件。

生物检材及个人识别第二节

血痕检验

六、血痕的其他检验（一）出血部位的判定（二）出血量的测定（三）血痕陈旧度的测定

生物检材及个人识别第三节

精斑检验

一、肉眼检查肉眼检查的目的是发现可疑精液斑，确定其所在部位及分布，以便准确取材检验，提高阳性检出率。精液斑无固定的形态，外观常因附着物不同而有差异。在体表，精液斑常呈白色鳞片状痂片。在深色纺织品上，浓厚精液斑呈灰白色浆糊状斑迹，偶可见结痂；较稀薄的精液斑浸润于布纤维间，则不易察见。在浅色纺织品上，精液斑多呈黄白色地图状，边缘色深。用放大镜检查，可在布纤维表面或中间见黄白色小鳞片。在软质载体，如衣、裤、纸张上的精液斑，手触之有硬感。新鲜精液斑有特殊腥味。

生物检材及个人识别第三节

精斑检验

二、预试验预试验的目的是筛选可疑精液斑，要求方法简单，灵敏度高，但通常特异性不强，检出的成分非精斑所特有的，因此预实验结果阳性仅提示斑痕可能是精斑。精液斑预试验方法很多，最为常用的方法是酸性磷酸酶检验。精液的主要成分是前列腺分泌液中含有的大量酸性磷酸酶，浓度为540～4000u/ml，较其他体液、分泌液及脏器的含量高100倍以上。精液斑中酸性磷酸酶相当稳定，对腐败及高热有较强的抵抗力。保存10余年的陈旧精液斑、夏日室温放置8周的腐败精液及125℃加热30分钟的精液仍能检出其酶活性，但200℃加热5分钟则破坏其活性。检验酸性磷酸酶的方法很多，如磷酸苯二钠试验、α-磷酸萘酚-固蓝B方法、琼脂扩散法及电泳法等。

生物检材及个人识别第三节

精斑检验

三、确证试验（一）精子检出法检出精子是认定精斑最简便、最可靠的方法。精子具有典型而稳定的形态，不易受其他因素影响而改变，十余年的陈旧精液斑也可能查见精子。光镜下观察精子是无色的，一般情况下精子头部有折光，尾部很细。在实际的精液斑检验中，常选择合适的浸液及适当的染色方法，以提高精子的检出率。

生物检材及个人识别第三节

精斑检验

三、确证试验（二）免疫学试验制备各种抗人精液特殊成分的抗血清，用免疫学试验，如沉淀反应、酶联免疫吸附试验（ELASA）、胶体金标记试验等来检测相应抗原，可以确证精斑。这类试验灵敏度高，还可以确证输精管结扎术者和精子缺乏症患者的精液斑。常用的有前列腺特异性抗原p30检测。人类前列腺特异性抗原（PSA）或称γ-精浆蛋白（γ-seminoprotein，γ-sm），是由人类前列腺上皮细胞所分泌，是成年男子精浆中特有的一类糖蛋白，PI值约为69，分子量为30000，故又称为p30。人精液PSA正常含量为024～55mg/ml，平均为192mg/ml。p30性质稳定，22℃保存5年的精斑仍能检出；在精液和精液与其他分泌液的混合斑中能存在很长时间，性交后8～13h提取的阴道拭子中仍能检出。p30是确证精斑的理想标记。

生物检材及个人识别第三节

精斑检验

四、种属鉴定确证精斑后，则进一步鉴别是人精斑还是动物精斑，可用胶体金PSA试剂条作种属鉴定。

生物检材及个人识别第三节

精斑检验

五、个人识别（一）ABO血型测定ABH血型物质以水溶性形式存在于人的体液、分泌液中，属糖蛋白。分泌型人精液中ABH血型物质与唾液中含量相似，常用中和试验检测；非分泌型精液由于ABH血型物质含量少，需用灵敏的ELISA法检测。（二）DNA分析精子含有大量DNA，可从精液斑提取DNA，检测其多态性。即使精液中无精子，由于精液中含有少量睾丸细胞、上皮细胞等，也能进行DNA分型。

生物检材及个人识别第四节

唾液及唾液斑检验

一、唾液斑的证明（一）淀粉酶的检测淀粉-碘试验（starch-iodineassay）是检查唾液斑中淀粉酶常用的方法。唾液中的淀粉酶比较稳定、自然干燥，保存几个月的唾液斑仍可检出。原理：淀粉遇碘呈蓝色。唾液中含有大量的淀粉酶，淀粉酶能将淀粉分解为糖，糖遇碘不呈蓝色。因此，将已知淀粉溶液和检材作用后，再加碘若不显蓝色，表明检材中含有淀粉酶，从而可判断有唾液存在。

生物检材及个人识别第四节

唾液及唾液斑检验

一、唾液斑的证明（二）口腔粘膜脱落上皮细胞的检查唾液中含有口腔粘膜脱落上皮细胞。将检材用生理盐水充分浸泡，浸出液离心，取沉淀物涂片、干燥后HE染色镜检。口腔粘膜上皮细胞的形态多样，但以多角形为主；伊红染色胞质呈粉色；胞核呈圆形，较小，蓝染。如发现口腔粘膜脱落上皮细胞，结合淀粉酶试验阳性结果，即可判定为唾液斑。如同时检出食物残渣、嗜氧菌、厌氧菌等可以进一步确证是唾液斑。三氯化铁试验。唾液中硫氰酸根离子在酸性条件下可与高价铁离子反应生成红色络合物。

生物检材及个人识别第四节

唾液及唾液斑检验

一、唾液斑的证明（三）其他方法唾液斑证明亦可采用腮腺素制作沉淀素血清，与检材浸出液作沉淀反应，呈阳性者即可确定为唾液斑。或对检材中的微量元素作综合分析，确证精液斑。

生物检材及个人识别第四节

唾液及唾液斑检验

二、唾液斑的个人识别（一）唾液斑的ABO血型测定唾液属人体分泌液，和精液一样含有水溶性A、B、H血型物质，可以用来测定血型。分泌型人含量很大，非分泌型人的唾液中血型物质也含有少量，可用中和试验检测，测定原理及方法同精斑ABO血型测定。此外，唾液中含有血型分解酶，在湿润状态下，可以破坏血型物质。因此，检验前应将新鲜唾液进行煮沸或使唾液迅速干燥，以便破坏和抑制酶的作用。酶标抗体免疫测定法灵敏度极高，适用于测定非分泌型唾液中的ABH物质。如用该方法测定分泌型唾液，需将唾液样本适当稀释，以免背景着色过深，影响结果判断。因此，对未知检材，最好先用中和试验分型，结果阴性时，采用酶标抗体免疫测定法。

生物检材及个人识别第四节

唾液及唾液斑检验

二、唾液斑的个人识别（二）唾液斑的DNA分析分析DNA多态性是目前进行唾液斑个人识别的有效手段。唾液中含有口腔粘膜脱落上皮细胞，可从中提取DNA，进行基因组DNA与线粒体DNA多态性分析。口腔粘膜上皮细胞提取DNA时，取适量检材（如烟蒂剪取03~05cm的过滤嘴；单根拭子头部的1/3~1/4;纱布检材01~02cm2）剪碎后放入微量离心管中，加入适当的DNA提取缓冲液，按常规的方法进行DNA提取。

生物检材及个人识别第五节

毛发检验

一、毛发与其他纤维的鉴别除毛发外，外界还有形状与毛发相似的各种天然纤维和人工合成纤维。鉴别毛发与其他纤维，可以从组织形态学方面进行区分。毛发分为毛根、毛干和毛尖三部分。露于皮肤外的称为毛干，毛干的游离末端渐细而尖，称为毛尖。埋在皮肤内的部分称毛根。毛根的起始部膨大呈球状，称为毛球。毛球的底部呈凹陷，有真皮组织突入其中而形成细颈瓶样结构，称为毛乳头。在显微镜下，毛发的结构由外向内可分为三层，即毛小皮、毛皮质和毛髓质。毛小皮位于毛发的最外层，由极薄的角化无核扁平鳞状上皮细胞组成，呈叠瓦状或鳞片状重叠，其游离端指向毛尖，形成具有特征的纹理。毛皮质位于毛小皮的内侧，由纵行排列的纤维状角化细胞组成，有散在分布的色素。毛髓质位于毛干中心，由退化的多角形上皮细胞组成，细胞内有黑色素颗粒和空泡。毛发所具有的毛小皮、皮质和髓质三层组织结构，则是其他纤维所没有的。还可以根据检材的溶解性来区分。毛发易溶解于19％氢氧化钾或氢氯化钠溶液中，而其他纤维在此溶液中则不溶解。

生物检材及个人识别第五节

毛发检验

二、人毛与动物毛的鉴别鉴别人毛和动物毛一般用显微镜观察。从毛小皮来看，人毛的毛小皮鳞片菲薄，外缘呈细锯齿状，表面花纹细小，排列不整齐。相反，动物毛的毛小皮鳞片较厚，外缘呈粗锯齿状，表面花纹比较粗大、平直、排列整齐。从皮质来看，人毛的皮质较宽，色素颗粒的大小和分布较均匀，毛尖部色素少；而动物毛的皮质较窄，色素颗粒的大小不一，分布不均匀，毛尖部有较多的色素沉着。从髓质来看，人毛的髓质发育不良，比较窄，不均匀，呈断续状排列；而动物毛的髓质发育良好，较宽，均匀，无中断现象。人毛长而柔软，一根毛发一般只呈现一种颜色。与此相反，动物毛短而质硬，一根毛上可呈现数种颜色。此外，还可用琼脂免疫扩散法来区分人毛和动物毛。将毛根插入琼脂免疫板上，如果对抗人血清琼脂板发生沉淀反应，即证明检材是人毛。

生物检材及个人识别第五节

毛发检验

三、人毛部位的确定人体不同部位的毛发，如头发、眉毛、睫毛、鼻毛、腋毛、阴毛等，其长短、粗细、色泽、形状、横断面特征以及附着物等情况都有一定程度的差别。一般最长的是头发和胡须。较粗的是胡须，平均直径015mm。阴毛、睫毛、眉毛次之，平均010~012mm，头发一般不超过01mm。从横断面看，头发呈圆形或椭圆形，阴毛、腋毛呈长椭圆形，胡须呈不规则的三角形。

生物检材及个人识别第五节

毛发检验

四、毛发的脱落和损伤毛发有一定的生长期。毛发停止生长时，毛球逐渐萎缩，并与毛囊分离，被新生的毛发推出而自然脱落。因此，自然脱落者毛根干燥，毛球萎缩，无毛囊组织附着；被暴力拔下的毛发，其毛根湿润，常见毛囊组织附着，毛球下端呈开放状。未角化的毛根含巯基，可与亚硝基铁氰化钠溶液发生作用而呈红色，自然脱落的毛发则无此反应。

生物检材及个人识别第五节

毛发检验

五、毛发的个人识别（一）形态学观察可根据头发形态作种族鉴别，如黑种人头发呈密螺旋状、黑色；黄种人头发呈直筒状；白种人呈波浪状，色浅淡。一般说来，男性头发比女性头发粗些、硬些、短些。久未理发而勤于梳蓖的女性，其头发的毛尖易分裂成树枝状。女性阴毛和睫毛，比男性的粗。成年男性有胡须，女性一般则无。

生物检材及个人识别第五节

毛发检验

五、毛发的个人识别（二）仪器分析通过中子活化分析测定毛发中的微量元素含量，可提供个人识别的信息。一般男性毛发氯、硫、铁等元素含量高于女性，而钙、镁、锌等元素含量则低于女性。对某些疑为金属性毒物中毒的案件，通过毛发的毒物含量分析，有助于判断是否中毒。

生物检材及个人识别第五节

毛发检验

五、毛发的个人识别（三）分子生物学方法对于有毛囊的毛发，可以进行以PCR为基础的DNA分析，如STR分析。其方法和结果解释与生物性斑痕的个人识别类似。对于仅有毛干而无毛囊的毛发检材，现在多采用线粒体DNA序列分析。

生物检材及个人识别第六节

骨骼检验

一、骨的确定（一）肉眼检查主要根据骨骼的解剖学与组织学结构特点及骨骼成分的测定进行判断。送检骨骼比较完整时，从大体形态观察确定是否是骨骼一般并不困难。对残碎的骨片则应根据是否具有一般骨质特点，如有无骨干、骨垢、关节面、肌嵴、凹陷、孔管等；剖面是否分骨密质和骨松质等进行综合分析和判断。当肉眼观察结果不能确定时，需作显微镜及其他试验检查。

生物检材及个人识别第六节

骨骼检验

一、骨的确定（二）显微镜检查取一小块疑为骨骼的检材，将其磨成近似透明状的薄片，经70%酒精清洁和二甲苯透明处理后，置显微镜下检查有无骨小管、骨板、中央管（又称哈弗氏管）等组织学特征。

生物检材及个人识别第六节

骨骼检验

一、骨的确定（三）焚烧试验鉴于法医现场的实际情况，对于肉眼检查未能确定是否是骨质，而又不能立即显微镜检查时，可用烧灼方法作初步的检查。取一小块检材，用火烧灼，如是骨质，则表面失去光泽，重量减轻，质地变松脆。焚烧试验对检材有破坏作用，焚烧试验后不能再作骨的实验分析。焚烧试验前应留部分检材以供个人识别。

生物检材及个人识别第六节

骨骼检验

二、骨骼的种属鉴定（一）形态学方法人骨与动物骨可以通过形态学方法进行区别，对于完整的骨骼，可将全部骨骼排列成人形，查看、比对各骨骼形态、大小、长短、粗细、牙齿等特征和状况，看是否符合人体骨架的特征和形态。对于不完整的细小骨片，可将检材磨成薄片或制成骨组织片，置于显微镜下观察其组织结构。人骨与动物骨的区别在于内、外环骨板的形态和相对厚度；哈氏系统之间的骨板形态、哈氏系统的大小、哈氏环层骨板的数量等方面，如人骨的内外环骨板规则，厚薄均匀，哈氏系统形态大多圆而规则，致密、均匀分布于全骨层，中央管为圆形或椭圆形；动物骨的内外环骨板大多不发达，哈氏系统形态分布不均匀、形状不规则。

生物检材及个人识别第六节

骨骼检验

二、骨骼的种属鉴定（二）DNA分析用于血痕种属鉴定的DNA分析方法同样可用于骨的种属鉴定。例如，28sRNA编码序列在种属之间差异较大，针对这一区域进行PCR扩增，可获得人和动物有差异的特异性片段，进行种属鉴定。

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