生物103班-苏熙涵-1002040313-人类指纹花样的遗传分析实验报告
指纹研究报告
指纹研究报告指纹研究报告一、背景指纹是指人类手指皮肤上的纹路图案,在个体之间具有高度的差异性。
由于指纹图案的复杂性和稳定性,指纹已经成为一种重要的个人辨识特征,被广泛应用于刑事犯罪侦查、身份识别和生物识别等领域。
本报告旨在探讨指纹的形成原理、分类方法以及现代指纹识别技术的研究进展。
二、指纹的形成原理指纹的形成主要与胚胎发育期间神经皮肤细胞的迁移和不同发育层之间的相互作用有关。
在胚胎发育过程中,表皮细胞在基底层和真皮之间形成隆起,同时随着手指的生长和发育,隆起逐渐变成了指纹图案。
指纹图案的形成与遗传、环境因素和机械压力等都有关系,但具体机制尚不清楚,还需要进一步的研究。
三、指纹的分类方法根据指纹图案的特征,可以将指纹分为三类:弓形纹、环形纹和弓形环纹。
其中,弓形纹是指指纹纹线自起始点开始的一段曲线;环形纹是指指纹纹线从起始点开始,接着绕打一圈,然后返回到起始点的曲线;弓形环纹则是指指纹纹线从起始点开始的一段弧线,然后转变为环形纹。
根据这些不同的图案特征,可以对指纹进行分类和鉴定。
四、现代指纹识别技术的研究进展随着计算机技术和图像处理技术的发展,指纹识别技术逐渐成熟。
目前,常用的指纹识别方法包括纹线特征提取、纹型匹配和纹型分类等。
纹线特征提取是通过算法提取指纹图像中的纹线特征,如纹线的长度、弯曲度和分叉点等;纹型匹配则是将提取的特征与数据库中的指纹纹型进行比对,确定是否匹配;而纹型分类是将指纹图像分为不同的纹型类别,以方便后续的识别工作。
此外,近年来,也出现了一些新的指纹识别技术,如三维指纹、红外指纹和声波指纹等。
这些技术利用了不同的物理特征或生物特征,可以提高指纹识别的准确性和可靠性。
五、结论与展望指纹作为一种独特的个人特征,在刑事犯罪侦查和身份识别等方面具有广泛的应用前景。
目前,指纹识别技术已经取得了很大的进展,但在实际应用中仍存在一些问题,如识别精度、速度和容量等。
未来,我们可以进一步研究指纹形成机制和识别算法,以提高指纹识别技术的性能和可靠性,并探索更多的指纹相关研究方向,如指纹活体检测和指纹识别在个人设备中的应用等。
指纹实验报告
中央民族大学生命与环境科学学院遗传学实验报告人类指纹的采集识别与分析2014年11月9日人类指纹的采集识别与分析前言遗传学研究中根据遗传性状的表现特征将其分为两类,即数量性状(quantitativecharacter)和质量性状(qualitative character)。
质量性状通常差异显著,呈不连续变异,由主基因决定,杂交子代的表型呈现出一定的比例,可直接采用孟德尔遗传原理进行分析。
数量性状不同于质量性状,数量性状是可以度量的性状,呈连续变异,由多基因决定,各基因作用微小并且是累加的,呈剂量效应,因此通常要采用统计学方法分析。
指纹性状就是属于数量形状。
1880年henry fauld及william herschel相继提出利用指纹鉴定个人身份的设想。
galton研究了有血缘关系的人群的指纹证明了指纹花样对人来说是一个稳定的性状。
1924 年挪威女科学家bonnevie提出指嵴数计数法。
指纹在胚胎发育第13周开始形成,第19周完成。
因此如有某种遗传或生理因素造成嵴纹发育不良既能在指纹上反映出来。
本实验中,同学采用石墨粉填充沟纹再用透明胶粘手指的方法取自己的指纹,并利用这些指纹进行指嵴数计数、分析,从而对多基因遗传的特点有了更深刻地认识。
1. 材料和方法&设备和方法2b铅笔一只;约20cm×10cm的复印纸一张;透明胶带;直尺一把个人电脑及adobephotoshop软件;拍照设备一台。
2. 实验原理1.人类指纹的形成:指纹是指人手上的条状纹路,它们的形成依赖于胚胎发育时的环境和遗传因素。
指纹属于多基因遗传,在胚胎第12~13周(也有人提出15~16周)即已形成并保持终生不变。
每个人的指纹都是独一无二的,两人之间甚至双胞胎之间,不存在相同的手指指纹。
拥有相同指纹的可能性在10亿分之一以下。
因此指纹被称做是无法伪造的身份证。
对一个个体而言,指纹具有唯一性和稳定性。
Exp14 人体指纹的遗传分析
一、实验目的
• 掌握指纹分析的基本知识与方法
• 了解指纹分析在遗传学上的应用
二、实验原理
• 皮纹:多基因
• TFRC: 加性效应
• 显/隐/部分/外显不全
• 1213w出现,19w形成
• 暴露在外面的遗传因子
Galton (1822-1911)
个体身份;运动员选材
亲属间TFRC相关性分析
同卵双生 异卵双生 亲子 统计数据 理论相关 1.00 0.95±0.07 0.50 0.49±0.08 0.48±0.03 0.50
不同种族 性别的个体间TFRC差异
、
TFRC 中国人 中国男性 中国女性 汉族男性 汉族女性 欧洲男性 欧洲女性 欧洲人 162.7 153.1 148.8 138.5 145 127
斗形 50%
箕形 47.5%
弓形 2.5%
较少
较多
指纹异常与人类健康
• 十指均尺箕者,大多患老年性痴呆
指纹特征 弓形纹 >7个 正常人群 21三体 18三体 13三体 1% 80% 多见 5P 45, X
斗形纹 >7个
TFRC数 小指1条嵴纹 通贯手(双手)
Hale Waihona Puke 8%低 0.5% 2% 17% 31% 40% 25% 62% 低
2. 结果辨析及统计分析
• 放大镜下检查 分
、
析你的指纹类型 • 嵴纹计数 • TFRC统计分析
实验指纹图形及嵴纹数统计
左手 右手 拇 食 中 环 小 拇 食 中 环 小 指 指 指 指 指 指 指 指 指 指 实验指纹 指纹类型 嵴纹数
总计 总指嵴数
五、作业
1. 将本人指纹的各项调查结果填入表中.
人类指纹花样的遗传分析
人类指纹花样的遗传分析摘要:指纹的遗传是一种数量性状遗传。
通过实验了解数量遗传的统计分析方法。
增加对指纹作为遗传性状的了解。
1.引言(1)在自然界中,存在着一种相互之间不能截然分开的性状,亦即性状之间呈现连续的变异。
这种性状是数量遗传性状。
人类指纹花样的遗传分析就是一种数量性状的遗传研究。
(2)指纹就是表皮上突起的纹线。
由于人的遗传特性,虽然指纹人人皆有,但各不相同。
指纹有很多种分类系统,目前应用最广泛的是Henry(1900)年的分类系统,这套系统将人类的指纹分为弓形纹,箕形纹,斗形纹和混合型纹。
有同心圆或螺旋纹线,看上去像水中漩涡的,叫斗形纹;有的纹线是一边开口的,就像簸箕似的,叫箕形纹;有的纹形像弓一样,叫弓线纹。
混合型纹比较难仔细辨别,是几种指纹类型的混合型。
(3)指纹的嵴数的统计:用笔从一个指纹的中心点到距中心点最远的一个三叉点中心之间划一条直线,这条假想的线所接触到的指纹数目即为这个指纹的纹嵴数。
将十个手指的指嵴数相加得到总嵴数(TCR)。
弓形纹没有指纹中心和三叉点,指嵴数为零;普通斗形纹有一个中心、两个三叉点,因而有两个指嵴数,研究中取其较大的那个;双箕斗形纹的指嵴数的计数存在争议中。
本次试验采取的是:位于左侧的箕形纹,从中心点向位于左侧的三叉点连线,右侧的箕则向右侧的三叉连线,计算各自的线的指嵴数,然后去大者为其指嵴数。
(4)用2B铅笔涂抹白纸,涂出一小块黑色区域。
再将手指第一指节涂黑,然后用透明胶粘住手指,印出指纹,然后再揭下,贴在白纸上。
2.实验材料2.1试验材料每个同学:2B铅笔一支、约20㎝×10㎝的复印纸,约6㎝×9㎝的纸片一张、透明胶带(胶带的宽度应略大于第一个指节的长度)一卷、直尺一把整个实验班电脑一台、普通平板扫描机一台2.2试验方法印取指纹用铅笔在20㎝×10㎝的复印纸上画10个格子,分为上下两排,每排五格,每格大约3㎝×4㎝,用于贴印取的指纹。
实验指纹总结报告范文(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过学习指纹识别技术,了解指纹识别的基本原理和方法,掌握指纹采集、特征提取和匹配等关键技术,并利用实验平台对指纹进行识别,验证指纹识别算法的有效性。
二、实验原理指纹识别技术是一种生物识别技术,通过对指纹的采集、特征提取和匹配,实现对人身份的识别。
指纹识别的基本原理如下:1. 指纹采集:利用指纹采集设备(如指纹仪)获取指纹图像。
2. 图像预处理:对采集到的指纹图像进行预处理,包括去噪、二值化、增强等,以提高图像质量。
3. 特征提取:从预处理后的指纹图像中提取指纹特征,如脊线、端点、交叉点等。
4. 特征匹配:将待识别指纹的特征与数据库中已存储的指纹特征进行匹配,找出最相似的特征,从而实现指纹识别。
三、实验步骤1. 实验环境搭建:搭建指纹识别实验平台,包括指纹采集设备、计算机、指纹识别软件等。
2. 指纹采集:使用指纹采集设备采集指纹图像。
3. 图像预处理:对采集到的指纹图像进行预处理,包括去噪、二值化、增强等。
4. 特征提取:从预处理后的指纹图像中提取指纹特征。
5. 特征匹配:将待识别指纹的特征与数据库中已存储的指纹特征进行匹配。
6. 结果分析:分析实验结果,验证指纹识别算法的有效性。
四、实验结果与分析1. 实验结果本次实验共采集了10个指纹图像,分别进行了预处理、特征提取和匹配。
实验结果表明,指纹识别算法在10个指纹图像中均能正确识别出对应的指纹。
2. 结果分析(1)指纹采集:实验中使用的指纹采集设备能够稳定地采集指纹图像,图像质量较高。
(2)图像预处理:通过去噪、二值化、增强等预处理操作,提高了指纹图像的质量,有利于后续特征提取。
(3)特征提取:指纹特征提取算法能够有效地提取指纹图像的特征,包括脊线、端点、交叉点等。
(4)特征匹配:指纹匹配算法能够准确地匹配指纹特征,提高了指纹识别的准确率。
五、实验总结1. 通过本次实验,掌握了指纹识别的基本原理和方法,了解了指纹采集、特征提取和匹配等关键技术。
DNA指纹的遗传分析实验报告
DNA指纹的遗传分析【实验原理】“DNA指纹”是指可以利用DNA差异来进行与传统指纹分析相似的身份识别。
DNA指纹是以DNA的多态性为基础,而卫星DNA的发现则是其最重要的奠基石。
卫星DNA是由一短序列(即重复单位或核心序列)多次重复而成,因此也有人称其为可变数目串联重复序列(variable numbers of tandem reprat,VNTR),在人类基因组中存在多种由不同重复单位组成的卫星DNA,重复单位的碱基序列在不同个体中具有高度的保守性,而卫星DNA 的多态性则来源于重复单位的重复次数不同,并形成了众多的等位基因。
列如,人类1号染色体上的VNTR D1S80,核心序列由16个核苷酸组成,拷贝数在14~41个之间,已知29种不同的等位基因。
1984年Jefferys等人首次将分离的人源小卫星DNA用作基因探针,同人类核DNA的酶切片段杂交,产生了由10多条带组成的杂交图谱,不同个体杂交图谱上带的位置就像指纹一样因人而异,因而Jefferys等人称之为DNA 指纹图谱。
产生DNA指纹图谱的过程叫做DNA指纹分析,目前包括PCR、RFLP(限制性内切酶酶切片段长度多态性)和RAPD(随机扩增多态性DNA)等方法。
DNA指纹图谱的基本特点:(1)多位点性:基因组中某些位点的小卫星重复单位含有相同或相似的核心序列。
在一定的杂交条件下,一个小卫星探针可以同时与十几个甚至几十个小卫星位点上的等位基因杂交。
(2)高变异性:DNA指纹图谱反应的是多个位点上的等位基因的特征,具有很高的变异性。
发现两个无血缘关系个体具有相同DNA指纹图谱的概率仅为5×10-19,因此,除了同卵双胞胎,几乎不可能有两个人的DNA指纹图谱完全相同。
(3)稳定的遗传性:DNA指纹图谱中的谱带能够稳定遗传,杂合带遵守孟德尔遗传规律。
子代DNA指纹图谱中产生与双亲都不同的新带的概率(基因突变)仅在0.001~0.004之间。
人类指纹花样的遗传分析
人类指纹花样的遗传分析实验时间2016.10.25晚摘要:人类、灵长类的手足上有两类明显不同的痕迹,一类是褶痕,另一类是皮纹,皮肤可分为凸起的嵴纹及两条嵴纹之间凹陷的沟纹。
手指尖端的皮纹即为指纹。
人类利用和研究指纹的历史非常久远,指纹在刑侦起着重要的作用[1],同时,指纹与亲缘关系、性别、疾病等都有着较为密切的联系[2][3]。
通过图像处理法收集2015级134名同学的指纹,统计指纹类型、总指嵴数(TRC)等信息,进一步分析指纹类型、总指嵴数(TRC)与性别的关系。
对总指嵴数(TRC)作频次分布直方图,分析总指嵴数(TRC)是否为数量性状。
引言人类对指纹研究的历史非常漫长。
最早可追溯到17世纪的英国植物生理学家Nehemiah Grew,他于1684年描述了手脚皮肤的嵴纹、沟纹与汗腺孔。
1892年,Galton通过收集了大量指纹并进行分析后,将指纹类型分为弓、箕、斗三类[4],奠定了指纹分类的基础。
1924年,Bonnevie借鉴Golton和Henry指嵴数的算法提出总指嵴数(TRC)来用客观的数值来表示一个个体的指纹特征[5]。
本实验收集了生物学院2015级134名同学的指纹,对指纹类型比例进行统计,对总指嵴数(TRC)进行简单分析。
1 实验材料1.1 实验材料和器具2B铅笔一只;A4复印纸一张;透明胶带;直尺一把;装有图像处理软件的电脑;普通平板扫描仪一台。
1.2 实验步骤1.2.1 印取指纹1) 将A4 复印纸对折。
在一半纸上用铅笔分上下两排画出10个格子,每排5格,每格约3cm×4cm,用于贴印取的指纹。
在格子的最左边写上“左手”“右手”,表格上方写上“拇指”“食指”等字样,并标上姓名、班级。
2) 洗净双手,擦干。
揭一条胶带,在揭开的一头贴一小纸片或将胶带内折,制作一小段“不沾区”。
胶面朝上放在桌子边缘。
用铅笔在复印纸另一半涂抹,将一只手的5 个手指逐一在涂黑的区域中擦拭直至第一指节的腹面及两侧均匀涂黑。
实验15 人类指纹花样的遗传分析
遗传学研究中根据遗传性状的表现特征将其分为两类,即数量性状(quantitative character)和质量性状(qualitative character)。质量性状通常差异显著,呈不连续变 异,由主基因决定,杂交子代的表型呈现出一定的比例,可直接采用孟德尔遗传原理进行分 析。数量性状不同于质量性状,数量性状是可以度量的性状,呈连续变异,由多基因决定, 各基因作用微小并且是累加的,呈剂量效应,因此通常要采用统计学方法分析。指纹性状就 是属于数量形状。
0
0
50~70
0
0
0
70~90
5
2
3
90~110
2
0
2
110~130
2
0
2
130~150
8
3
5
150~170
7
2
5
170~190
4
2
2
190~210
3
2
1
210~230
1
0
1
230~250
0
0
0
250~270
0
0
0
5)根据 4 的结果,分别绘制男性、女性及不及性别总指嵴数的分布图
图一:不分性别总指嵴数的分布图
本实验中,同学采用石墨粉填充沟纹再用透明胶粘手指的方法取自己的指纹,并利用这 些指纹进行指嵴数计数、分析,从而对多基因遗传的特点有了更深刻地认识。
2.实验材料:
2.1 试验材料: 2B 铅笔一只;约 20cm×10cm 的复印纸一张;透明胶带;直尺一把个人电脑及 Adobe
Photoshop 软件;扫描仪一台。 2.2 试验步骤: 2.2.1 印取指纹:
人类指纹分析
结果辨析及统计分析
2、总指嵴数统计
结果辨析及统计分析
2.总指嵴数统计 皮纹中凡有3组不同走向的嵴纹汇聚的区域称为 三叉点(tritadius)。用铅笔从指纹中心点到 距中心点最远的一个三叉点指尖划一条连线, 连线所经过的纹嵴数目(连线起止点处的嵴线 数不计算在内)称纹嵴数(ridge count)。弓 形纹没有圆心和三叉点,纹嵴数为零。斗形纹 有两个甚至更多的三差点,则取数值较大的一 个作为其纹嵴数。双箕斗嵴线计数时,分别将 两圆心与各自的轴作连线。将10个手指的嵴纹 数相加,总和称为总指嵴数(total ridge count,TRC)。
62%
35%
四 实 验 步 骤
1、洗净双手,擦干。用 铅笔在白纸片上涂黑3- 4cm见方的小块。将要取 指印的手指在涂黑的区域 中涂抹,将整个指尖涂黑。 揭一条宽度与手指第一指 节长度相当的透明胶带, 从指尖的一侧裹至另一侧, 轻压,再揭下来,上面即 附着你的指纹。将这条透 明胶带贴在“我的指纹” 一栏中相应的位置。
人类指纹的分析
一、实验目的
了解皮纹鉴定方法,认识皮纹与
某些遗传疾病和运动能力的关系。
二、实验原理
实 验 原 理
在人类的手指、掌面、足趾、脚 掌等器官的皮肤表面,分布着许多纤 细的纹线。这些纹线可分为两种:凸 起的嵴纹及两条嵴纹之间凹陷的沟纹。 由不同的嵴纹和沟纹形成了各种皮肤 纹理,总称皮纹。皮纹是受多基因控 制的性状,具有鲜明的个体特异性。
常见染色体病患者的皮肤纹理特征
皮肤特征 正常 人群 1% 先天愚 型21三 体 18三 体 80% 13三体 5P45,X 指纹中弓形 纹数多余7 个 指纹中斗形 纹数多余6 个 TRC数值 第五指只有 一条指嵴纹 通贯掌 0. 5% 17% 2% 31% 多见
人类遗传学实验实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解人类遗传学的基本原理和实验方法。
2. 通过实验操作,掌握人类遗传学实验的基本技能。
3. 通过实验数据,分析人类遗传现象,加深对遗传学知识的理解。
二、实验原理人类遗传学是研究人类遗传现象和遗传规律的科学。
本实验主要涉及以下原理:1. 基因分离定律:在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因彼此分离,分别进入不同的配子中。
2. 基因自由组合定律:在生物体进行有性生殖的过程中,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。
3. 显性基因和隐性基因:显性基因在杂合状态下可以掩盖隐性基因的表现。
4. 染色体遗传:染色体上的基因控制着人类的性状。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:人类染色体组型分析、基因频率计算、亲子关系分析等。
2. 实验仪器:显微镜、载玻片、盖玻片、染色剂、试剂、计算机等。
四、实验步骤1. 人类染色体组型分析(1)制备染色体标本:取人类白细胞或皮肤细胞,经固定、解离、染色、制片等步骤制备染色体标本。
(2)观察染色体:在显微镜下观察染色体形态、大小、着丝粒位置等特征,进行染色体组型分析。
(3)分析结果:根据染色体形态、大小、着丝粒位置等特征,确定染色体组型。
2. 基因频率计算(1)收集数据:从群体中收集相关基因型数据。
(2)计算基因频率:根据基因型频率计算等位基因频率。
(3)分析结果:根据基因频率,判断基因的显隐性、基因型频率的变化等。
3. 亲子关系分析(1)收集数据:从家庭中收集相关基因型数据。
(2)构建遗传系谱图:根据基因型数据,绘制遗传系谱图。
(3)分析结果:根据遗传系谱图,判断亲子关系、遗传模式等。
五、实验结果与分析1. 人类染色体组型分析实验结果显示,观察到的染色体形态、大小、着丝粒位置等特征符合人类染色体组型分析的基本规律。
2. 基因频率计算根据实验数据,计算得到等位基因频率,并分析了基因的显隐性、基因型频率的变化等。
3. 亲子关系分析根据遗传系谱图,成功判断了亲子关系、遗传模式等。
遗传学实验报告--指纹
中央民族大学生命与环境科学学院遗传学实验报告人类指纹的采集识别与分析*名:***学号:******* 年级:12专业:生物技术指导教师:周宜君、高飞2014年11月9日人类指纹的采集识别与分析前言遗传学研究中根据遗传性状的表现特征将其分为两类,即数量性状(quantitative character)和质量性状(qualitative character)。
质量性状通常差异显著,呈不连续变异,由主基因决定,杂交子代的表型呈现出一定的比例,可直接采用孟德尔遗传原理进行分析。
数量性状不同于质量性状,数量性状是可以度量的性状,呈连续变异,由多基因决定,各基因作用微小并且是累加的,呈剂量效应,因此通常要采用统计学方法分析。
指纹性状就是属于数量形状。
1880年Henry Fauld及William Herschel相继提出利用指纹鉴定个人身份的设想。
Galton研究了有血缘关系的人群的指纹证明了指纹花样对人来说是一个稳定的性状。
1924 年挪威女科学家Bonnevie提出指嵴数计数法。
指纹在胚胎发育第13周开始形成,第19周完成。
因此如有某种遗传或生理因素造成嵴纹发育不良既能在指纹上反映出来。
本实验中,同学采用石墨粉填充沟纹再用透明胶粘手指的方法取自己的指纹,并利用这些指纹进行指嵴数计数、分析,从而对多基因遗传的特点有了更深刻地认识。
1.材料和方法&设备和方法2B铅笔一只;约20cm×10cm的复印纸一张;透明胶带;直尺一把个人电脑及Adobe Photoshop软件;拍照设备一台。
2.实验原理1.人类指纹的形成:指纹是指人手上的条状纹路,它们的形成依赖于胚胎发育时的环境和遗传因素。
指纹属于多基因遗传,在胚胎第12~13周(也有人提出15~16周)即已形成并保持终生不变。
每个人的指纹都是独一无二的,两人之间甚至双胞胎之间,不存在相同的手指指纹。
拥有相同指纹的可能性在10亿分之一以下。
因此指纹被称做是无法伪造的身份证。
DNA指纹的遗传分析实验报告
DNA指纹的遗传分析【实验原理】“DNA指纹”是指可以利用DNA差异来进行与传统指纹分析相似的身份识别。
DNA指纹是以DNA的多态性为基础,而卫星DNA的发现则是其最重要的奠基石。
卫星DNA是由一短序列(即重复单位或核心序列)多次重复而成,因此也有人称其为可变数目串联重复序列(variable numbers of tandem reprat,VNTR),在人类基因组中存在多种由不同重复单位组成的卫星DNA,重复单位的碱基序列在不同个体中具有高度的保守性,而卫星DNA 的多态性则来源于重复单位的重复次数不同,并形成了众多的等位基因。
列如,人类1号染色体上的VNTR D1S80,核心序列由16个核苷酸组成,拷贝数在14~41个之间,已知29种不同的等位基因。
1984年Jefferys等人首次将分离的人源小卫星DNA用作基因探针,同人类核DNA的酶切片段杂交,产生了由10多条带组成的杂交图谱,不同个体杂交图谱上带的位置就像指纹一样因人而异,因而Jefferys等人称之为DNA 指纹图谱。
产生DNA指纹图谱的过程叫做DNA指纹分析,目前包括PCR、RFLP(限制性内切酶酶切片段长度多态性)和RAPD(随机扩增多态性DNA)等方法。
DNA指纹图谱的基本特点:(1)多位点性:基因组中某些位点的小卫星重复单位含有相同或相似的核心序列。
在一定的杂交条件下,一个小卫星探针可以同时与十几个甚至几十个小卫星位点上的等位基因杂交。
(2)高变异性:DNA指纹图谱反应的是多个位点上的等位基因的特征,具有很高的变异性。
发现两个无血缘关系个体具有相同DNA指纹图谱的概率仅为5×10-19,因此,除了同卵双胞胎,几乎不可能有两个人的DNA指纹图谱完全相同。
(3)稳定的遗传性:DNA指纹图谱中的谱带能够稳定遗传,杂合带遵守孟德尔遗传规律。
子代DNA指纹图谱中产生与双亲都不同的新带的概率(基因突变)仅在0.001~0.004之间。
DNA指纹的遗传分析实验报告
DNA指纹的遗传分析实验报告一、实验材料和方法1.实验材料聚丙烯酰胺凝胶、琼脂糖、TAE缓冲液、DNA分子量标准品、对照DNA样品、不同个体DNA样品等。
2.实验步骤(1)样本提取:将不同个体组织或细胞样本加入含有蛋白酶K的裂解缓冲液中,室温摇晃10min后,在65℃水浴中处理1h。
(2)PCR扩增:选取用于DNA指纹的多态性基因座,按照实验方案设计引物,将扩增产物放入PCR酶切反应体系中,在相应酶切后产生DNA片段。
(3)凝胶电泳:将PCR扩增产物注入聚丙烯酰胺凝胶槽中,在电泳仪中进行离子运移和染色等步骤,观察和比对不同样品DNA的图像,得出遗传信息。
二、实验结果和分析实验结果如表1所示:表1 PCR扩增产物长度和样品DNA中的差异不同样品间的PCR扩增产物长度基本相同无明显差异,样品2的信号较弱,可能是样品不纯或程序操作失误导致扩增效率较低。
结果表明PCR扩增产物长度仅与多态性基因座的碱基序列有关,不同个体的产物长度并不一定相同,只有相同个体的PCR扩增产物长度相同。
图1 DNA指纹凝胶图由图1可知,A1、B1、C1三个个体样品所在的条带位置相同;A2、B2、C2三个个体样品所在的条带位置也基本相同。
但A1、A2间、B1、B2间、C1、C2间的PCR扩增产物长度存在明显差异,因此可以对这些个体进行有效的分类。
不同个体之间的差异源于其DNA序列不同,表现为PCR扩增的产物长度不同,电泳分离的条带位置不同。
图中的分子量标准品可以用来判断不同PCR产物的分子量大小,从而得出其绝对或相对分子量大小。
三、实验结论通过实验可知,DNA指纹分析是一种高效、准确、敏感、可靠的遗传分析方法,具有独特的特征与广泛的应用价值。
在亲缘鉴定、犯罪侦查、动物分类等领域均有重要的应用。
本实验通过PCR扩增和凝胶电泳等技术方法,成功地提取、扩增和分离了不同个体样品中的DNA分子,得到了对不同个体DNA序列的可视化展示,并验证了其在鉴定、分类、比对等领域的实用价值。
人类指纹的分析
人类指纹的分析一、实验原理和目的人类皮纹是受基因控制的遗传性状,具有高度的稳定性,即出生后已定型(胚胎第13-19周形成),而且终生不变。
同时还具有个体特异性。
掌握其调查方法可以为遗传病诊断提供资料。
人类指(趾)、掌(跖)部位的皮肤表层隆起的纹理称皮嵴,凹陷的纹理称皮沟。
根据皮嵴和皮沟的方向不同而形成的皮肤纹理总称皮纹。
其中的指纹就是手指尖端的皮肤纹理图象。
1. 指纹类型(finger tip patterns)最常使用的指纹型式共分为四大类:斗型纹(Whorl)、正箕纹(Loop)反箕纹(Reverse Loop)以及弧形纹(Arch)等四类;现将此四类纹型介绍如下:斗型纹(Whorl)斗型纹的主要特征是具有两个三叉点(Triradius),如下图所示,其中红色圆圈即是三叉点。
相似于斗型纹,尚有三种常见的斗型纹衍生纹路:延斗纹(Elongated Whorl)、双箕斗(Double Loop Whorl)、孔雀眼(Peacock’s Eye)。
斗形纹(Whorl涡漩) 双箕斗形(Double Loop Whorl)延斗形(Elongated Whorl) 混合形(Compound)正箕纹(Loop)正箕纹的主要特征是具有一个三叉点(Triradius),并且其循环纹路尾巴指向小指,如下图所示,该图是个右手指纹,其中红色圆圈为三叉点,而尾巴朝向右边(即右手小指区)。
正(右)箕纹(Reverse)) 反(左)箕纹(Reverse Loop)反箕纹(Reverse Loop)反箕纹的主要特征是具有一个三叉点(Triradius),并且其循环纹路尾巴指向姆指,如上图所示,该图是个右手指纹,其中红色圆圈为三叉点,而尾巴朝向左边(即右手姆指区)。
弧(弓)形纹(Arch)弧形纹的主要特征是没有三叉点(Triradius),呈现有弧度的纹路。
如下图所示,依弧形纹的弧度不同,还可发现其它类型的相似弧形纹。
弧形纹(Arch) 拱形弧纹(T ended Arch)2.总指嵴纹数从箕形纹或斗形纹的中心点到三叉画一直线,计数这条直线跨过的嵴纹数目,称为嵴纹计数(ridge count)。
实验七 DNA指纹的遗传分析
实验七DNA指纹的遗传分析【实验原理】◆“DNA指纹”是指利用DNA差异来进行与传统指纹分析相似的身份识别。
DNA指纹是以DNA的多态性为基础,而卫星DNA的发现则是其最重要的奠基石。
◆卫星DNA是由一短序列(即重复单位或核心序列)多次重复而成,因此也有人称其为可变数目串联重复序列(variable numbers of tandem reprat,VNTR),在人类基因组中存在多种由不同重复单位组成的卫星DNA,重复单位的碱基序列在不同个体中具有高度的保守性,而卫星DNA的多态性则来源于重复单位的重复次数不同,并形成了众多的等位基因。
例如,人类1号染色体上的VNTR D1S80,核心序列由16个核苷酸组成,拷贝数在14~41个之间,已知有29种不同的等位基因。
DNA指纹图谱的基本特点:◆多位点性:基因组中某些位点的小卫星重复单位含有相同或相似的核心序列。
在一定的杂交条件下,一个小卫星探针可以同时与十几个甚至几十个小卫星位点上的等位基因杂交。
◆高变异性:DNA指纹图谱反应的是多个位点上的等位基因的特征,具有很高的变异性。
发现两个无血缘关系个体具有相同DNA指纹图谱的概率仅为5×10-19,因此,除了同卵双胞胎,几乎不可能有两个人的DNA指纹图谱完全相同。
◆稳定的遗传性:DNA指纹图谱中的谱带能够稳定遗传,杂合带遵守孟德尔遗传规律。
子代DNA指纹图谱中产生与双亲都不同的新带的概率(基因突变)仅在0.001~0.004之间。
DNA指纹图谱还具有体细胞稳定性,即用同一个体的不同组织如血液、肌肉、毛发、精液等的DNA作出的DNA指纹图谱是一致的。
【材料】人类口腔细胞。
【仪器与试剂】1.仪器微量移液器,小型离心机,恒温水浴锅,漩涡振荡器,PCR仪,电泳仪,电泳槽,透射式紫外分析仪(或凝胶成像仪)。
枪头,1.5mL,0.2 mL离心管,棉签,使用前均需121℃高温灭菌2.试剂NaCl,琼脂糖,溴化乙锭,Na2-EDTA,SDS,Tris,Proteinase K,冰醋酸,溴酚蓝,二甲苯腈蓝,蔗糖,甘油,DNA相对分子质量标记,Chelex 100树脂(Bio-Rad),PCR pre-mix。
指纹遗传分析实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景指纹,作为人类生物识别的重要标志,自1890年由英国生物学家弗朗西斯·高尔顿提出以来,一直被广泛应用于身份识别、法医学鉴定等领域。
指纹的遗传性使其成为研究人类遗传变异的重要工具。
本实验旨在通过指纹遗传分析,探究指纹形成的基本原理及其遗传规律。
二、实验目的1. 了解指纹的基本结构及其遗传特征;2. 掌握指纹遗传分析的基本方法;3. 分析指纹遗传规律,为法医学鉴定、亲子鉴定等领域提供理论依据。
三、实验原理指纹的形成与遗传密切相关。
指纹是由皮肤嵴和沟组成的,其遗传模式遵循孟德尔遗传规律。
指纹遗传分析主要基于以下几个方面:1. 指纹的基本结构:指纹由嵴和沟组成,嵴和沟的排列组合形成不同的指纹类型。
2. 指纹的遗传方式:指纹的遗传方式遵循孟德尔遗传规律,表现为常染色体显性遗传。
3. 指纹的变异:指纹存在多种变异类型,如弓形纹、箕形纹和旋形纹等。
四、实验材料与仪器1. 实验材料:指纹样本、DNA提取试剂盒、PCR试剂盒、凝胶成像系统等。
2. 实验仪器:DNA提取仪、PCR仪、电泳仪、凝胶成像系统等。
五、实验步骤1. 指纹采集:使用铅笔在复印纸上画出10个格子,用于贴印取的指纹。
将采集到的指纹样本贴在格子上,并标注姓名和样本编号。
2. DNA提取:按照DNA提取试剂盒说明书,提取指纹样本中的DNA。
3. PCR扩增:设计特异性引物,针对指纹相关基因进行PCR扩增。
4. 电泳分析:将PCR产物进行琼脂糖凝胶电泳,观察指纹条带。
5. 结果分析:根据指纹条带,分析指纹类型及其遗传规律。
六、实验结果与分析1. 指纹类型:根据指纹条带,本实验共检测出三种指纹类型:弓形纹、箕形纹和旋形纹。
2. 指纹遗传规律:通过分析指纹类型,发现指纹遗传符合孟德尔遗传规律,表现为常染色体显性遗传。
3. 指纹变异:本实验中,指纹变异类型包括指纹脊数、指纹类型等。
七、实验结论1. 指纹遗传分析是一种有效的研究人类遗传变异的方法。
生物103班-苏熙涵-1002040313-人类指纹花样的遗传分析实验报告
人类指纹花样的遗传分析实验报告苏熙涵生物103班1002040313 实验时间:11月16日晚7:00摘要:本次实验为数量性状的观察实验,以人类指纹的总指嵴数(TRC)作为所要观察的数量形状进行统计分析。
本次实验通过实验印取指纹,学习判别人类指纹的几种类型,并学会分析统计总指嵴数,用统计学方法进行遗传分析。
1.引言在手指、掌面等的皮肤表面,分布着许多纤细的纹线,可分为两种:凸起的嵴纹和两条嵴纹之间的凹陷的沟纹。
由不同的嵴纹和沟纹形成的皮肤纹理,总称皮纹,在手指端的则称为指纹。
指纹在胚胎发育的第13周开始形成,在第19周完成,指纹性状为多基因决定的性状,属于数量性状,在个体间具有差异,因此也是个人身份的象征:指纹不仅是具有唯一性的,没有两个个体间指纹一样,而且指纹花样是稳定的,不随年龄增长而发生变化。
根据指纹的花样,可将指纹分为弓形纹、箕形纹、斗形纹和混合型四种不同的类型。
弓形纹由几条平行的弧形嵴纹组成,纹线由指的一侧延伸至另一侧,中间隆起呈弓形。
箕形纹由几条嵴纹从手指一侧发出,向指尖方向弯曲,再折回发出的一侧,形成一组簸箕状的纹线,因此有一个由三角纹线组成的三叉点或称三角区。
斗形纹由几条环形线或螺形线的嵴纹绕着中心点形成一个回路,或者有形成回路的趋势,它有两个三叉点。
量化指纹的方法一般用指嵴数计数法,指嵴数指从指纹中心点到距中心最远的一个三叉点之间划出直线所经过的纹嵴数目,将十个手指的指嵴数相加得总指嵴数(TRC)。
弓形纹没有指纹中心和三叉点,纹嵴数为零;普通斗形纹有一个中心、两个三叉点,因而有两个指嵴数,取数值大的一个。
在总指嵴数的计数中,无法归类的不作统计。
2.实验过程用铅笔在20cm×10cm的复印纸上画出10个格子,用于贴印取的指纹,分上下两排,每排五格。
在格子的最左边写上“左手”、“右手”,表格上方标注各指名称,并标明姓名、班级。
用2B铅笔在纸上将一小块区域涂黑,将手指在涂黑的区域中涂抹,直至第一指节的腹面及两侧均匀涂黑,准备好胶带,将涂黑的指尖一侧轻轻地按在胶面上,慢慢翻转90°,滚压在另一侧。
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人类指纹花样的遗传分析实验报告
苏熙涵生物103班1002040313 实验时间:11月16日晚7:00
摘要:本次实验为数量性状的观察实验,以人类指纹的总指嵴数(TRC)作为所要观察的数量形状进行统计分析。
本次实验通过实验印取指纹,学习判别人类指纹的几种类型,并学会分析统计总指嵴数,用统计学方法进行遗传分析。
1.引言
在手指、掌面等的皮肤表面,分布着许多纤细的纹线,可分为两种:凸起的嵴纹和两条嵴纹之间的凹陷的沟纹。
由不同的嵴纹和沟纹形成的皮肤纹理,总称皮纹,在手指端的则称为指纹。
指纹在胚胎发育的第13周开始形成,在第19周完成,指纹性状为多基因决定的性状,属于数量性状,在个体间具有差异,因此也是个人身份的象征:指纹不仅是具有唯一性的,没有两个个体间指纹一样,而且指纹花样是稳定的,不随年龄增长而发生变化。
根据指纹的花样,可将指纹分为弓形纹、箕形纹、斗形纹和混合型四种不同的类型。
弓形纹由几条平行的弧形嵴纹组成,纹线由指的一侧延伸至另一侧,中间隆起呈弓形。
箕形纹由几条嵴纹从手指一侧发出,向指尖方向弯曲,再折回发出的一侧,形成一组簸箕状的纹线,因此有一个由三角纹线组成的三叉点或称三角区。
斗形纹由几条环形线或螺形线的嵴纹绕着中心点形成一个回路,或者有形成回路的趋势,它有两个三叉点。
量化指纹的方法一般用指嵴数计数法,指嵴数指从指纹中心点到距中心最远的一个三叉点之间划出直线所经过的纹嵴数目,将十个手指的指嵴数相加得总指嵴数(TRC)。
弓形纹没有指纹中心和三叉点,纹嵴数为零;普通斗形纹有一个中心、两个三叉点,因而有两个指嵴数,取数值大的一个。
在总指嵴数的计数中,无法归类的不作统计。
2.实验过程
用铅笔在20cm×10cm的复印纸上画出10个格子,用于贴印取的指纹,分上下两排,每排五格。
在格子的最左边写上“左手”、“右手”,表格上方标注各指名称,并标明姓名、班级。
用2B铅笔在纸上将一小块区域涂黑,将手指在涂黑的区域中涂抹,直至第一指节的腹面及两侧均匀涂黑,准备好胶带,将涂黑的指尖一侧轻轻地按在胶面上,慢慢翻转90°,滚压在另一侧。
将印好的指纹裁下,贴在对应的位置上,依次印好获得10个手指的指纹。
将所得结果扫入扫描仪,在图像处理工具的帮助下区分各指纹类型、统计总指嵴数。
对全班数据进行统计,进行遗传分析。
3.实验结果
表一.我的指纹类型及指嵴数、总指嵴数
项目左手右手总指
大指
食指 中指 环指 小指
大指 食指 中指 环指 小指 嵴数 指纹类型 箕形纹 箕形纹 斗形纹 斗形纹 斗形纹 箕形纹 箕形纹 箕形纹 斗形纹 斗形纹
指嵴数
13
15
9
19
16
17
15
11
20
14
149
根据图一的结果,可以判断出十指的指纹类型,在图像处理工具的帮助下可以数出各手指的指嵴数,继而得出总指嵴数。
图一.我的指纹花样图
表二.103班学生指纹类型及总嵴数(TRC )汇总
序号 姓名
性
别 十个手指的指纹类型
十指四种不同类型的
指纹总数 TRC
左手 右手 大指 食
指 中指 环
指 小
指 大
指 食
指 中
指 环
指 小
指
弓 箕 斗 杂型 1 苏熙涵 男 箕 箕 斗 斗 斗 箕 箕 箕 斗 斗 0 5 5 0 149 2 刘梦豪 男 斗 斗 斗 斗 斗 斗 斗 斗 斗 斗 0 0 10 0 192 3 赵凯强 男 斗 斗 斗 箕 箕 斗 斗 箕 斗 箕 0 4 6 0 173 4 王中一 男 斗 箕 箕 斗 斗 斗 斗 箕 箕 箕 0 5 5 0 185 5 莫毅 男 斗 箕 斗 箕 斗 斗 斗 箕 箕 斗 0 4 6 0 78 6 赵宁宁 男 斗 斗 斗 斗 斗 斗 斗 斗 斗 斗 0 0 10 0 201 7 郭强 男 斗 箕 箕 箕 箕 箕 斗 箕 箕 箕 0 8 2 0 134 8 赵蔚 男 斗 斗 斗 斗 斗 斗 斗 斗 斗 斗 0 0 10 0 169 9 李松 男 斗 箕 弓 箕 箕 箕 箕 箕 箕 箕 1 8 1 0 72 10 许艺殊 男 斗 箕 箕 斗 箕 斗 箕 箕 斗 斗 0 5 5 0 141 11 李夏 男 斗 箕 箕 斗 箕 斗 箕 箕 斗 箕 0 6 4 0 151 12 滕瑞芳 女 斗 斗 杂 斗 斗 斗 箕 箕 斗 斗 0 2 7 1 153 13
王雅栋
女 斗 箕 箕 箕 弓 箕 箕 箕 箕 箕
1
8
1
88
14 陈烨女箕箕箕箕箕箕箕箕箕箕0 10 0 0 73
15 张一凡女箕箕箕斗箕箕箕箕斗斗0 7 3 0 132
16 吴晓巍女斗斗箕斗箕箕斗箕斗箕0 5 5 0 169
17 车晓梦女箕斗斗斗斗箕斗箕斗斗0 3 7 0 165
18 杨梦平女箕斗箕斗箕箕箕箕斗箕0 7 3 0 132
19 任惠钰女斗箕箕箕斗斗箕箕斗箕0 6 4 0 139
20 龚路遥女箕箕斗斗斗箕斗斗斗箕0 4 6 0 162
21 范宝琦女斗箕箕箕箕箕箕箕斗箕0 8 2 0 93
22 杨佳莹女斗箕斗斗斗斗箕箕斗箕0 4 6 0 128
23 黄筱婷女斗斗斗斗箕斗斗斗斗箕0 2 8 0 146
24 张毓晋女箕斗斗斗斗斗箕斗斗箕0 3 7 0 128
25 李丹女斗斗斗斗斗斗斗斗斗斗0 0 10 0 195
26 崔迪女斗斗斗斗箕箕斗箕斗斗0 2 8 0 178
27 李琦女斗箕斗斗斗斗斗斗斗斗0 1 9 0 142
28 高佳琪女箕斗斗斗箕斗斗斗斗斗0 2 8 0 183
29 陈丽莲女箕弓箕斗斗箕箕箕箕箕 1 7 2 0 94
30 杜丽女箕箕箕箕箕箕箕箕箕箕0 10 0 0 79
31 井恬女斗斗斗斗斗斗斗斗斗斗0 0 10 0 211
32 杨寒女斗斗箕斗箕斗斗箕斗箕0 4 6 0 157 3.1四种指纹出现的频率
弓形纹的总数为3,占指纹总数的百分率为1.0%;
箕形纹的总数为141,占指纹总数的百分率为44.0%;
斗形纹的总数为175,占指纹总数的百分率为54.7%;
混杂纹的总数为1,占指纹总数的百分率为0.3%;
结论:在所统计的32个学生中,斗形纹出现的频率最高,杂形纹出现的频率最低。
3.2不同指头上出现四种指纹的频率
大指弓形纹(总数)为0;箕形纹为24;斗形纹为40;混杂纹为0。
食指弓形纹(总数)为1;箕形纹为31;斗形纹为32;混杂纹为0。
中指弓形纹(总数)为1;箕形纹为36;斗形纹为26;混杂纹为1。
环指弓形纹(总数)为0;箕形纹为17;斗形纹为47;混杂纹为0。
小指弓形纹(总数)为1;箕形纹为33;斗形纹为30;混杂纹为0。
结论:在所调查的32个同学中,大指和环指斗形纹出现的频率较箕形纹较高,其他三指斗形纹和箕形纹出现的频率相仿。
弓形纹和杂形纹均较少出现。
3.3平均TRC
男性TRC:最大值201;最小值72;平均TRC150。
女性TRC:最大值211;最小值73;平均TRC140。
3.4TRC数据的分组记录及分布图
表三.TRC数据的分组记录
数据出现频数
TRC 不分性别总计男性女性
70 4 2 2
90 3 0 3
110 0 0 0
130 6 1 5
150 7 3 4
170 6 2 4
190 4 2 2
210 2 1 1
图二.男性、女性及不及性别总嵴数的分布图
结果表明,总指嵴数分布符合正态分布,TRC为典型的数量性状。
男性TRC的峰值为140~160,女性TRC的峰值为120~140,不分性别时TRC的峰值为140~160。
男性TRC的数值较女性更高。
4.实验讨论
统计表明,中国人弓、箕、斗三种纹出现的比例分别为2.5%、47.5%、50%。
在所统计的32位学生中,弓形纹占1.0%、箕形纹占44.0%、斗形纹占54.7%,和上面的比例基本一致。
对于总指嵴数,根据实验表明,全班男生总嵴数的平均值为150,女生总嵴数的平均值为140,而研究表明,中国人的总嵴数男性平均约162.7,女性平均约153.1。
显然,得到的数据男女均明显比全国平均水平低10左右,而全班32名同学来自中国各地,正常来讲应该服从这一总体规律,所以这是一件很有趣的事。
从人类指纹的进化规律来讲,指纹通过弓形纹纹线顶点由低变高、纹线倾斜、箕口闭合、箕头旋转等变化,不断地由弓形纹变为箕形纹,再演变成斗形纹,经历了漫长的由简单到复杂的变化过程,除遗传因素外,劳动是指纹进化的主要动力。
所以从统计上来讲,男性的指纹斗形纹较女性比例大,且右手的斗形纹比例较左手多。
所以有可能我们这群不劳动的孩子指纹的总嵴数就是比较少吧。
参考文献
[1]王琳,王煜俊等.人类指纹的印取、阅读及辨识的方法.生物学通报,2010,45(7):16~18.
[2]黄玮,林明坤,刘持平.汉族人指纹正常值的统计与分析.江苏警官学院学报,2006,21(3):154~159.。