美国国立卫生研究院共同基金于2008年提出了建立人体微生物组计划,利用高通量测序技术开启了对人体微生物的系统研究。随着16S/18S rDNA基因序列系统发育分类体系的建立,微生物作为与人体密切相关的研究对象,进入了各个研究领域的视野。作为数量众多、易于转移、难以消灭的优秀标记物,微生物也逐渐在司法鉴定领域崭露头角,越来越多的研究表明,人体微生物与人的外在表征密切相关,作为人类的“第二基因”,可能在不同个体间表现出特异性。假设可以将人体微生物所表现出的个体特异性,引入司法鉴定领域进行同一认定,不仅能够将其作为其他各种类型同一认定方法的相关佐证,也可以在常规方法无法实施的情况下作为其有效替代。本文的研究目的是通过优化手掌面及纸张微生物群落分析实验方法,对手掌面及纸张微生物进行系统采集,从手掌面、纸张与手机触摸屏各自的微生物群落结构特点着手进行比较分析,研究不同个体间手掌面皮肤微生物群落的差异以及同一个体手掌面皮肤微生物和其接触纸张上的微生物的关联性。全文共包括六个章节。第一章是手掌面及纸张微生物群落分析实验方法优化,这一章主要阐述作者根据研究对象特殊的材料理化特点,采用不同的样品制备方法,对得到的细菌宏基因组质量和宏基因组16S rRNA测序结果进行对比,分析不同的样品制备方法对微生物群落结构的影响,进而对样品的采集与处理方法进行优化。第二章是进行大样本实验,对13名志愿者共33个样品进行菌群宏基因组提取及16S rRNA扩增,用2%琼脂糖凝胶电泳检测PCR扩增条带是否符合要求,为接下来的数据分析做准备。利用Illumina公司的Miseq PE300平台对PCR条带执行测序,并对测序结果数据进行拼接和筛选。第三章是对手掌面、纸张与手机触摸屏这三种载体上各自的微生物群落结构特点做对比,主要通过生信云平台处理数据,利用Rank-Abundance曲线、群落Bar图、多样性指数组间T检验直方图、稀释曲线、物种Venn图、群落Bar图直观比较手掌面、纸张与手机触摸屏微生物群落的结构和组成特点。第四章是对不同个体手掌面皮肤微生物群落的差异做分析,从物种注释与评估,物种组成,样本间相对距离三个角度,通过绘制物种Venn图、群落Bar图和PCA散点图来比较不同个体手掌面皮肤微生物群落结构的区别。第五章是对同一个体的手掌面皮肤微生物和其接触纸张上的微生物的关联性做比较,通过绘制ANOSIM/Adonis图和距离热点图,对同一人的手掌面与纸张微生物群落间的关联度,和不同人之间微生物群落的区分度做比较,从而评价手掌面皮肤微生物在人身同一认定方面的应用可能性。第六章是对实验结果的总结及展望,主要概括了实验的研究结果,并讨论了人体皮肤微生物作为除DNA和指印外的第三个人身标记物的可能性,对未来基于本实验结合手印显现方法在司法鉴定中的应用进行了设想。