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目的:筛选更多的人类常染色体补充STR基因座,并针对筛选的STR基因座,构建补充STR基因座检测试剂盒,完成法医学验证和群体遗传学调查,为复杂亲缘关系鉴定、突变事件、个体识别等提供新的检测标记和检测手段。方法:1.以人类基因组遗传图谱和人类研究中所使用的位点为基础,采用Ensembl基因组数据库和UCSC所建立的Galaxy系统人类基因组浏览器,运用生物信息学技术,对人22条常染色体进行扫描,筛选符合法医学应用的常染色体STR基因座。2.选择18个新发现的常染色体STR基因座,另加入1个CODIS STR(D2S1338)、1个性别基因座Amelogenin和1个Y-STR(DYS391),通过优化复合扩增反应体系和PCR反应条件,构建五色荧光标记的多重复合扩增荧光检测体系(称SiFaSTR 21plex NC)。3.对构建的SiFaSTR 21plex NC多重复合扩增体系进行灵敏度、种属特异性、稳定性、精确性等法医学评估,并调查纳入STR基因座的群体遗传学参数。结果:1.本研究在人类全基因组范围内筛选到35个相互独立的、符合法医学应用的常染色体STR基因座,并选取其中18个STR基因座成功构建了多重复合扩增体系。2.构建的SiFaSTR 21plex NC复合扩增体系的法医学验证结果:在DNA模板量低至0.125ng时可以获得完整分型,非人源基因组DNA污染的检材不会对人源基因组DNA分型造成干扰,在有抑制剂存在的情况下仍能获得较好的分型结果。因此,该体系具有种属特异性好,灵敏度高,特异性强,适用性广,重复性高等特点。3.构建的SiFaSTR 21plex NC复合扩增体系的群体遗传学结果:18个新发现的常染色体STR基因座在532个无关个体中共观察到182个等位基因;经Bonferroni校正后(p>0.05/18),STR基因座在检测的人群中均遵循Hardy-Weinberg遗传平衡;平均杂合度达到0.7254;多态性信息含量(除D1S1616、D3S2457、D8S1039外)均大于0.60;平均个体识别概率达到0.8862。二联体累积非父排除率(CPEduo)和三联体累积非父排除率(CPEtrio)分别为1-2.9×10-7和1-1.9×10-8。DYS391基因座在所有男性样本中检测为单一峰,在所有女性样本中均未检测到分型结果,GD值为0.4113。结论:本研究筛选到了 35个适用于法医学应用的补充STR基因座;构建了包含20个STR及1个牙釉质蛋白基因座Amelogenin在内的荧光标记复合扩增体系SiFaSTR 21plex NC,其中18个常染色体STR基因座是新发现的具有高度多态性的遗传标记。筛选的补充STR基因座及构建的检测体系为法医学研究提供了新的检测遗传标记和检测手段,为司法鉴定领域提供了新的技术储备,可以更好地完成亲权鉴定和个体识别。