研究背景:自20世纪90年代以来,基于STR的DNA检测技术因其具有高灵敏度、高鉴别能力以及易于构建数据库等技术优势,已被广泛应用于法医物证学领域,目前已成为现代法庭科学领域最为重要的技术手段之一。然而,随着DNA检验技术的发展及在实践检验工作中应用的不断深入,一系列因生物样本DNA降解而引发的相关问题日益突显。法医工作者在实战中经常需要应对各种疑难降解样本,这些生物检材中的DNA分子因暴露在恶劣环境中受多种物理、化学、生物因素影响,易发生降解而断裂成为小片段分子,导致检出率大幅度降低。降解DNA检测一直是法庭科学DNA领域的一个研究热点和难点问题。当前主流的法医DNA分析技术是利用商业化试剂盒进行核心STR基因座检测,然而现有进口及国产DNA检验试剂最长扩增片段主要集中在400-500bp之间,对这类降解样本的检验能力始终无法实现根本性突破。相较于传统STR技术,mini-STR技术更加适用于降解样本DNA检测,mini-STR分型技术可将引物设计在更靠近STR重复区的侧翼,能有效减小扩增产物的片段长度,从而进一步提高扩增灵敏度和分型成功率。但相关研究表明,mini-STR引物结合区因较为靠近重复区,碱基突变率较高,易导致位点丢失等现象出现。同时,mini-STR引物结合区与传统STR引物结合区之间若存在碱基的缺失或插入,易导致分型结果不一致等问题出现。有鉴于此,迫切需要开展新型的用于降解样本DNA检验的STR荧光复合扩增系统研究工作,即在对现有常规STR试剂盒及mini-STR试剂盒进行深入研究的基础上,针对国内外相关领域的最新技术发展和一线实战检验单位对法医DNA检测试剂的最新需求,开展六色荧光DNA检验试剂关键技术研究,有针对性的研发快速、高效、稳定的案件样本DNA检验试剂。研究目的:1.研制高效、稳定的六色荧光STR复合扩增检验试剂盒;2.适用于降解样本DNA的检测,并具有较强的抗抑制剂干扰能力。研究方法:1.本研究采用多重复合扩增技术和六色荧光检测技术,选取了16个CODIS基因座和性别决定基因座（Amelogenin）,利用FAM、HEX、TAMRA、ROX、NH618和NH650六种荧光染料标记,通过重新设计引物与构建最优复合扩增体系,所开发的STR试剂盒命名为STRscan-17LC。同时构建了与试剂盒对应的等位基因分型标准物、光谱校准试剂、Panel和Bin文件。2.本研究根据ISFG和SWGDAM的具体要求,对STRscan-17LC试剂盒的种属特异性、精确度与准确度、灵敏度、稳定性、抗抑制剂等性能进行验证,并对176个中国北京汉族人群和198个非洲塞拉利昂人群进行群体遗传学研究。结果:1.本研究开发出了一种包含16个常染色体STR基因座和Amelogenin的六色荧光复合扩增试剂盒,扩增产物片段长度在330bp以内;2.构建人工降解样本模型对STRscan-17LC试剂盒进行验证实验,通过与商业化试剂盒Identifiler?Plus的对比研究,STRscan-17LC试剂盒更加适用于降解样本DNA的检测。按照ISFG和SWGDAM的具体要求,对STRscan-17LC试剂盒的种属特异性、精确度与准确度、灵敏度、稳定性、抗抑制剂、一致性等性能进行验证,实验结果表明STRscan-17LC试剂盒稳定性佳、种属特异性好、灵敏度高且具有较强的抗抑制剂干扰能力。3.构建了STRscan-17LC试剂盒所对应的较好的等位基因标准分型物、光谱校准试剂、Panel和Bin文件,选择了合适的分子量内标。4.使用STRscan-17LC试剂盒对176个中国北京汉族人群和198个非洲塞拉利昂人群进行群体遗传学研究,实验结果表明STRscan-17LC试剂盒适用于中国汉族人群和非洲塞拉利昂人群。5.使用STRscan-17LC试剂盒对带毛囊的头发样本、口腔拭子和FTA血卡等进行直接扩增,均获得了完整分型。结论:1.构建了包含16个CODIS STR和1个性别基因座的六色复合检测体系,扩增产物在330bp以内。构建了对应的等位基因标准分型物、光谱校准试剂、Panel和Bin文件并选择了合适的分子量内标,可以很好的进行等位基因识别、光谱分离、电泳数据分型以及分子量标记。2.构建的STR试剂盒稳定性强、灵敏度高、种属特异性好,可以对案例样本进行直接扩增,可以很好的用于降解样本的鉴定。3.对中国汉族和非洲塞拉利昂样本的检测结果表明该试剂盒可用于上述两个群体。图47幅、表8个、参考文献85篇