GB/T 43641-2024 生物学全同胞关系鉴定技术规范
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资料介绍
ICS 11. 020 CCS C 06
中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准
GB/T 43641—2024
生物学全同胞关系鉴定技术规范
Technicalspecification foridentification ofbiologicalfullsibling relationship
2024-03-15发布 2024-07-01实施
国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会
发
布
GB/T 43641—2024
目 次
前言 Ⅰ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 缩略语 2
5 总体要求 2
6 检验程序 2
6. 1 采样 2
6. 2 DNA提取和纯化 3
6. 3 DNA定量分析 3
6. 4 PCR扩增与分型 3
7 参数的计算及判定阈值 5
7. 1 单个常染色体 STR基因座的 IBS计算 5
7. 2 CIBS的计算 5
7. 3 单个常染色体 STR基因座的 FSI计算 5
7. 4 CFSI的计算 6
7. 5 CIBS判定阈值及相应的系统效能 6
7. 6 CFSI判定阈值及相应的系统效能 8
8 鉴定意见 9
9 鉴定文书 9
参考文献 10
GB/T 43641—2024
前 言
本文件按照 GB/T 1. 1—2020《标准化工作导则 第 1部分 :标准化文件的结构和起草规则》的规定起草 。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利 。本文件的发布机构不承担识别专利的责任 。
本文件由中华人民共和国司法部提出并归 口 。
本文件起草单位 : 司法鉴定科学研究院 、中山大学 、复旦大学 、四川大学 、河北医科大学 、北京市公安局 、最高人民检察院检察技术信息研究中心 。
本文件主要起草人 :李成涛 、刘希玲 、孙宏钰 、张素华 、侯一平 、李淑瑾 、刘雅诚 、李元元 、何晓丹 。
Ⅰ
GB/T 43641—2024
生物学全同胞关系鉴定技术规范
1 范围
本文件规定了使用常染色体 STR基因座进行生物学全同胞关系鉴定的总体要求 、检验程序 、参数计算 、鉴定意见和鉴定文书的要求 。
本文件适用于甄别两名个体间生物学全同胞关系与无关个体关系 。
本文件不适用于其他亲缘关系(如半同胞或堂表亲等关系)的鉴定 。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款 。其中 , 注 日期的引用文件 , 仅该日期对应的版本适用于本文件 ;不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。
GA/T 1162
法医生物检材的提取 、保存 、送检规范
GA/T 1163
人类 DNA荧光标记 STR分型结果的分析及应用
SF/T 0069
法医物证鉴定实验室管理规范
SF/T 0134
法医学生物检材核酸提取技术规范
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件 。
3. 1
全同胞 fullsibling;FS
具有相同的生物学父亲和母亲的多个子代个体 。
3.2
全同胞关系鉴定 identification offullsibling relationship
通过对人类遗传标记的检测 ,根据遗传规律分析 ,对有争议的两名个体间是否存在全同胞(3. 1) 关系进行判定的过程 。
3.3
状态一致性评分 identityby statescore;IBS
对于每一个 STR基因座而言 ,两名有争议个体之间的相同等位基因的个数 。
注 : 两名个体在同一基因座上可出现相同的等位基因 ,这种可能来源于遗传 ,也可能来源于随机匹配的一致性 ,被称为状态一致性 ,该等位基因也被称为状态一致性等位基因 。 当采用包含多个相互独立的常染色体遗传标记分型系统对两名有争议个体进行检测时 ,各个遗传标记上 IBS之和即称为累计状态一致性评分(CIBS) 。
3.4
全同胞关系指数 fullsiblingindex;FSI
对于每一个 STR基因座而言 ,两名有争议个体之间存在全同胞(3. 1) 关系时其基因型出现的机率与两名有争议个体之间为无关个体时其基因型出现的机率之比值 ,计算见公式(1) 。
1
GB/T 43641—2024
FSI …………………………( 1 )
式中 :
Pr — 概率 ,其中 Pr (E|H1 ) 表示 H1 假设下出现该基因型的概率 ,Pr (E|H0 ) 表示 H0 假设下
出现该基因型的概率 ;
E — 检测到有争议个体的基因型 ;
H1 — 假设两名有争议个体之间存在全同胞关系 ;
H0 — 假设两名有争议个体为无关个体 。
注 : 当采用包含多 个 相 互 独 立 的 常 染 色 体 遗 传 标 记 分 型 系 统 对 两 名 有 争 议 个 体 进 行 检 测 时 , 各 个 遗 传 标 记 上FSI的乘积即称为常染色体 STR基因座累积全同胞关系指数(CFSI) 。
3.5
系统效能 system efficiency
采用给定的检测系统以及相应的判定标准进行生物学全同胞关系鉴定(3. 2)时 ,预计能够给出明确结论的可能性 。
4 缩略语
下列缩略语适用于本文件 。
CFSI: 累积全同胞关系指数(Cumulative FullSibling Index)
CIBS: 累计状态一致性评分(Combined Identity by StateScore)
DNA:脱氧核糖核酸(Deoxyribonucleic Acid)
IBS:状态一致性评分(Identity by StateScore)
FSI:全同胞关系指数(FullSibling Index)
PCR:聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction)
STR:短串联重复序列(ShortTandem Repeats)
5 总体要求
5. 1 鉴定机构应具有从事法医物证鉴定的执业资质 。
5.2 鉴定人应具有从事法医物证鉴定的执业资格 。
5.3 实验室的基本要求以及样本管理 、设备管理 、质量管理等应符合 SF/T 0069的规定 。
5.4 鉴定活动应包括检验(采样 、DNA提取和纯化 、DNA定量分析 、PCR扩增与分型) 、参数计算 、鉴定意见出具 、鉴定文书撰写等环节 。鉴定活动完毕后 ,应将各个环节的记录归档 。
5.5 参数计算时两种方法均可选择 ,任一方法达到阈值即可进行判定 。任何情况下都不应为了获得较高的 CIBS或者 CFSI, 随意将遗传标记删除 。
6 检验程序
6. 1 采样
样本的采集 、包装及保存符合以下要求 :
a) 样本一般为血液(斑) 、唾液(斑) 、口腔拭子 、带毛囊毛发 ,或其他人体生物学样本 ,如精液(斑) 、羊水 、组织块等 ;
b) 对于接受了外周血干细胞移植的被鉴定人 ,不宜采集其血样作为检验样本 ,宜取其口腔拭子 、唾液 、毛发 、指甲等 ;
2
GB/T 43641—2024
c) 样本分别包装 ,进行唯一性标识并注明样本类型 、采样日期 、采集人等 ;
d) 样本的提取 、保存与送检按照 GA/T 1162执行 。
6.2 DNA提取和纯化
按照 SF/T 0134方法执行 。
6.3 DNA定量分析
按照 SF/T 0134方法执行 。
6.4 PCR扩增与分型
6.4. 1 基因座
6.4. 1. 1 必检基因座
以下 19个常染色体 STR基因座为必检基因座 :
a) vWA;
b) D21S11;
c) D18S51;
d) D5S818;
e) D7S820;
f) D13S317;
g) D16S539;
h) FGA;
i) D8S1179;
j) D3S1358;
k) CSF1PO;
l) TH01;
m) TPOX;
n) PentaE;
o) PentaD;
p) D2S1338;
q) D19S433;
r) D12S391;
s) D6S1043。
6.4. 1.2 补充基因座
宜在 6. 4. 1. 1 中规定的 19个必检 STR基因座基础上 ,根据需要补充与 19个必检 STR基因座不存在连锁不平衡的常染色体 STR基因座 。
基于目前常用的常染色体复合扩增系统中包含的 STR基因座 ,宜根据需要补充检测以下 36个常染色体 STR基因座(排序不分先后) :
a) D10S1248;
b) D1S1656;
c) D4S2366;
d) D6S477;
e) D22-GATA198B05;
3
GB/T 43641—2024
f) D15S659;
g) D8S1132;
h) D3S3045;
i) D14S608;
j) D17S1290;
k) D3S1744;
l) D2S441;
m) D18S535;
n) D13S325;
o) D7S1517;
p) D10S1435;
q) D11S2368;
r) D19S253;
s) D7S3048;
t) D5S2500;
u) D6S474;
v) D12ATA63;
w) D22S1045;
x) D1S1677;
y) D11S4463;
z) D1S1627;
aa) D3S4529;
bb) D6S1017;
cc) D4S2408;
dd) D17S1301;
ee) D1GATA113;
ff) D18S853;
gg) D20S482;
hh) D14S1434;
ii) D9S1122;
jj) D2S1776。
若检测系统中包含 的 基 因 座 超 出 规 定 的 范 围 时 , 则 每 个 STR 基 因 座 的 个 体 识 别 能 力 应 不 低 于0. 900 0,或者检测系统所含 STR基因座的平均个体识别能力不低于 0. 900 0。
根据实际情况 ,可补充 X染色体 、Y染色体或线粒体 DNA遗传标记检验 。
6.4.2 PCR扩增
PCR扩增要求如下 :
a) 宜选用已验证的商品化试剂盒进行 DNA扩增 ,按试剂盒的说明书操作 ;
b) 每批检验均应有阳性对照样本(已知浓度和基因型的对照品 DNA 和/或以前检验过的 、已知基因型的样本)以及不含人基因组 DNA 的阴性对照样本 。
4
GB/T 43641—2024
6.4.3 PCR扩增产物分型与结果判读
使用遗传分析仪对 PCR产物进行毛细管电泳分析 。按照操作手册使用相关软件并按照 GA/T 1163进行结果判读 。
7 参数的计算及判定阈值
7. 1 单个常染色体 STR基因座的 IBS计算
设有 A 和 B两名有争议个体 , 某一常染色体 STR 基因座 有 P、Q、R 和 S 等 多 个 等 位 基 因 , A 和B 间在该遗传标记的状态一致性评分按照表 1计算 。
表 1 单个常染色体 STR基因座的 IBS计算表
基因型
IBS
个体 A
个体 B
PP
PP
2
PQ
PQ
2
PP
PQ
1
PQ
QR
1
PQ
PR
1
PP
0
PP
QR
0
PQ
RS
0
注 : P、Q、R、S为等位基因 。
7.2 CIBS的计算
CIBS的计算见公式(2) 。
CIBS= IBS1 + IBS2 + IBS3 + … + IBSn IBSi … … … … … … …
式中 :
CIBS— 分型系统中包含的常染色体 STR基因座的累计状态一致性评分 ;
IBS — 单个常染色体 STR基因座的状态一致性评分 ;
n — 分型 系 统 所 含 常 染 色 体 STR 基 因 座 的 个 数(如 多 个 分 型 系 统 中 包 含 相 同 的 常 染 色 体STR基因座 ,仅计数 1 次) 。
7.3 单个常染色体 STR基因座的 FSI计算
设有 A 和 B两名有争议个体 ,某一常染色体 STR基因座有 P、Q、R 和 S 等多个等位基因 ,依据孟德尔遗传规律 ,A 和 B 间在该遗传标记的 FSI按照表 2计算 。
5
GB/T 43641—2024
表 2 单个常染色体 STR基因座的 FSI计算公式
基因型
FSI
个体 A
个体 B
PP
PP
(p+1) 2 /(4p2 )
PP
PQ
(p+1)/(4p)
PP
1/4
PP
QR
1/4
PQ
(q+1)/(4q)
PQ
PQ
(2pq+p+q+1)/(8pq)
PQ
PR
(2p+1)/(8p)
PQ
QR
(2q+1)/(8q)
PQ
RR
1/4
PQ
RS
1/4
注 : P、Q、R、S为等位基因 ,p、q为等位基因 P、Q 的频率 。
7.4 CFSI的计算
CFSI的计算见公式(3) 。
CFSI= FSI1 × FSI2 × FSI3 × … × FSIn FSIi … … … … … … …
式中 :
CFSI— 分型系统中包含的常染色体 STR基因座的累积全同胞关系指数 ;
FSI — 单个常染色体 STR基因座的全同胞关系指数 ;
n — 分型 系 统 所 含 常 染 色 体 STR 基 因 座 的 个 数(如 多 个 分 型 系 统 中 包 含 相 同 的 常 染 色 体STR基因座 ,仅计数 1 次) 。
7.5 CIBS判定阈值及相应的系统效能
在准确性不低于 99. 99%的前提下 ,表 3 给出了采用不同的常染色体 STR基因座检测系统进行生物学全同胞关系鉴定的 CIBS判定阈值及相应的系统效能 。
表 3 不同常染色体 STR基因座检测系统对应的 CIBS阈值和系统效能
STR基因座检测系统
STR基因座个数
CIBS阈值
系统效能
全同胞
无关个体
19个必检基因座
19
>22
<12
0. 565 5
19个必检基因座和 1个补充基因座
20
>23
<13
0. 615 9
19个必检基因座和 2个补充基因座
21
>24
<14
0. 663 8
19个必检基因座和 3个补充基因座
22
>25
<15
0. 7044
19个必检基因座和 4个补充基因座
23
>25
<16
0. 783 4
19个必检基因座和 5个补充基因座
24
>26
<17
0. 812 9
19个必检基因座和 6个补充基因座
25
>27
<18
0. 837 9
6
GB/T 43641—2024
表 3 不同常染色体 STR基因座检测系统对应的 CIBS阈值和系统效能 (续)
STR基因座检测系统
STR基因座个数
CIBS阈值a
系统效能
全同胞
无关个体
19个必检基因座和 7个补充基因座
26
>28
<19
0. 8588
19个必检基因座和 8个补充基因座
27
>29
<20
0. 8774
19个必检基因座和 9个补充基因座
28
>30
<21
0. 892 3
19个必检基因座和 10个补充基因座
29
>31
<22
0. 905 8
19个必检基因座和 11个补充基因座
30
>31
<23
0. 935 7
19个必检基因座和 12个补充基因座
31
>32
<24
0. 943 5
19个必检基因座和 13个补充基因座
32
>33
<25
0. 950 3
19个必检基因座和 14个补充基因座
33
>34
<26
0. 956 1
19个必检基因座和 15个补充基因座
34
>35
<27
0. 961 3
19个必检基因座和 16个补充基因座
35
>36
<28
0. 965 9
19个必检基因座和 17个补充基因座
36
>37
<29
0. 969 6
19个必检基因座和 18个补充基因座
37
>38
<30
0. 972 9
19个必检基因座和 19个补充基因座
38
>39
<31
0. 975 9
19个必检基因座和 20个补充基因座
39
>40
<32
0. 9782
19个必检基因座和 21个补充基因座
40
>41
<34
0. 985 7
19个必检基因座和 22个补充基因座
41
>42
<35
0. 9872
19个必检基因座和 23个补充基因座
42
>42
<36
0. 991 5
19个必检基因座和 24个补充基因座
43
>43
<37
0. 992 4
19个必检基因座和 25个补充基因座
44
>44
<38
0. 993 1
19个必检基因座和 26个补充基因座
45
>45
<40
0. 995 8
19个必检基因座和 27个补充基因座
46
>46
<41
0. 996 2
19个必检基因座和 28个补充基因座
47
>47
<42
0. 996 5
19个必检基因座和 29个补充基因座
48
>48
<43
0. 996 8
19个必检基因座和 30个补充基因座
49
>49
<44
0. 997 1
19个必检基因座和 31个补充基因座
50
>50
<45
0. 997 3
19个必检基因座和 32个补充基因座
51
>52
<47
0. 9974
19个必检基因座和 33个补充基因座
52
>53
<48
0. 997 6
19个必检基因座和 34个补充基因座
53
>54
<50
0. 998 3
19个必检基因座和 35个补充基因座
54
>55
<51
0. 998 5
19个必检基因座和 36个补充基因座
55
>56
<52
0. 998 6
a CIBS阈值估算所依赖的基因座来源于 6. 4. 1。 当检测系统中基因座的个体识别能力与 6. 4. 1 中建议的基因座的个体识别能力 存 在 较 大 差 异 时 , 宜 在 准 确 性 不 低 于 99. 99%的 前 提 下 重 新 计 算 并 制 定 全 同 胞 关 系 鉴 定 的CIBS阈值 。
7
GB/T 43641—2024
7.6 CFSI判定阈值及相应的系统效能
在准确性不低于 99. 99%的前提下 ,表 4 给出了采用不同的常染色体 STR基因座检测系统进行生物学全同胞关系鉴定的 CFSI判定阈值及相应的系统效能 。
表 4 不同常染色体 STR基因座检测系统对应的 CFSI阈值和系统效能
STR基因座检测系统
STR基因座个数
CFSI阈值
系统效能
全同胞
无关个体
19个必检基因座
19
>10 000
<0. 000 1
0. 662 5
19个必检基因座和 1个补充基因座
20
>10 000
<0. 000 1
0. 713 0
19个必检基因座和 2个补充基因座
21
>10 000
<0. 000 1
0. 754 7
19个必检基因座和 3个补充基因座
22
>10 000
<0. 000 1
0. 791 4
19个必检基因座和 4个补充基因座
23
>10 000
<0. 000 1
0. 820 6
19个必检基因座和 5个补充基因座
24
>10 000
<0. 000 1
0. 8464
19个必检基因座和 6个补充基因座
25
>10 000
<0. 000 1
0. 8678
19个必检基因座和 7个补充基因座
26
>10 000
<0. 000 1
0. 887 3
19个必检基因座和 8个补充基因座
27
>10 000
<0. 000 1
0. 902 0
19个必检基因座和 9个补充基因座
28
>10 000
<0. 000 1
0. 916 1
19个必检基因座和 10个补充基因座
29
>10 000
<0. 000 1
0. 9274
19个必检基因座和 11个补充基因座
30
>10 000
<0. 000 1
0. 9372
19个必检基因座和 12个补充基因座
31
>10 000
<0. 000 1
0. 945 3
19个必检基因座和 13个补充基因座
32
>10 000
<0. 000 1
0. 952 3
19个必检基因座和 14个补充基因座
33
>10 000
<0. 000 1
0. 9580
19个必检基因座和 15个补充基因座
34
>10 000
<0. 000 1
0. 963 3
19个必检基因座和 16个补充基因座
35
>10 000
<0. 000 1
0. 967 9
19个必检基因座和 17个补充基因座
36
>10 000
<0. 000 1
0. 972 3
19个必检基因座和 18个补充基因座
37
>10 000
<0. 000 1
0. 975 5
19个必检基因座和 19个补充基因座
38
>10 000
<0. 000 1
0. 978 7
19个必检基因座和 20个补充基因座
39
>10 000
<0. 000 1
0. 981 0
19个必检基因座和 21个补充基因座
40
>10 000
<0. 000 1
0. 983 3
19个必检基因座和 22个补充基因座
41
>10 000
<0. 000 1
0. 985 1
19个必检基因座和 23个补充基因座
42
>10 000
<0. 000 1
0. 9868
19个必检基因座和 24个补充基因座
43
>10 000
<0. 000 1
0. 9882
19个必检基因座和 25个补充基因座
44
>10 000
<0. 000 1
0. 9894
19个必检基因座和 26个补充基因座
45
>10 000
<0. 000 1
0. 990 6
19个必检基因座和 27个补充基因座
46
>10 000
<0. 000 1
0. 991 5
19个必检基因座和 28个补充基因座
47
>10 000
<0. 000 1
0. 992 1
8
GB/T 43641—2024
表 4 不同常染色体 STR基因座检测系统对应的 CFSI阈值和系统效能 (续)
STR基因座检测系统
STR基因座个数
CFSI阈值
系统效能
全同胞
无关个体
19个必检基因座和 29个补充基因座
48
>10 000
<0. 000 1
0. 993 0
19个必检基因座和 30个补充基因座
49
>10 000
<0. 000 1
0. 993 7
19个必检基因座和 31个补充基因座
50
>10 000
<0. 000 1
0. 994 1
19个必检基因座和 32个补充基因座
51
>10 000
<0. 000 1
0. 994 8
19个必检基因座和 33个补充基因座
52
>10 000
<0. 000 1
0. 995 3
19个必检基因座和 34个补充基因座
53
>10 000
<0. 000 1
0. 995 7
19个必检基因座和 35个补充基因座
54
>10 000
<0. 000 1
0. 996 1
19个必检基因座和 36个补充基因座
55
>10 000
<0. 000 1
0. 996 5
8 鉴定意见
8. 1 两名有争议个体的分型结果按照 7. 2计算 CIBS或按照 7. 4计算 CFSI。
8.2 CIBS大于表 3 中对应阈值或 CFSI大于 10 000时 ,倾向于认为两名有争议个体为全同胞关系 。
8.3 CIBS小于表 3 中对应阈值或 CFSI小于 0. 000 1 时 ,倾向于认为两名有争议个体为无关个体 。
8.4 CIBS或者 CFSI介于 “倾向于认为两名有争议个体为全同胞关系 ”和 “倾向于认为两名有争议个体为无关个体 ”的阈值之间时 ,可给出 “无法给出倾向性意见 ”的鉴定意见 。
如果出现 “无法给出倾向性意见 ”的情况 ,建议补充检测 STR 基因座 ,需要时可增加 X染色体 、Y染色体或线粒体 DNA遗传标记检验结果进行判断 ,并根据其遗传规律采用文字描述的方式进行分析说明 。
9 鉴定文书
生物学全同胞关系鉴定文书的格式宜按照主管部门规定或相关标准执行 ,并符合以下要求 :
a) 描述所使用的检测系统及获得的 CIBS值或 CFSI值 ;
b) 按照第 8章的规定给出鉴定意见 。
9
GB/T 43641—2024
参 考 文 献
[1] 赵书民 , 张 素 华 , 阙 庭 志 , 等 . 两 个 个 体 间 常 用 亲 缘 关 系 指 数 的 统 一 算 法[J] . 法 医 学 杂 志 , 2011,27(5) : 330-333.
[2] 李燃 ,李成涛 ,赵书民 ,等 . IBS评分法鉴定全同胞关系及其临界值查询表的构建[J] . 法医学杂志 ,2017,33(2) : 136-147.
[3] Xiling Liu, Zhenmin Zhao, Qiannan Xu, et al. Analysis of full-and half-siblings using a combined system of STR, InDel and SNP markers[J] . FSI Genetics Supplement Series, 2019. https://doi.org/10.1016/j. fsigss.2019.10.007.
10
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