目的:常染色体更多STR(short tandem repeats,STR)因其多态性高、数量多而被广泛应用于个体识别、亲子鉴定及人类遗传学研究中。基于毛细管电泳(capillary electrophoresis,CE)的多色荧光标记STR复合扩增分型技术灵敏度高、准确性好、自动化程度高,是法医学实验室最为常用的检测手段。目前支持5色、6色荧光系统的商品化常染色体STR试剂盒可满足大多数办案需求。但对于腐败降解检材,由于受温度、湿度、微生物等因素影响,检材中的DNA易发生降解,大片段丢失,单个常规的商品化STR试剂盒检测往往不能得到可靠分型结果。缩短扩增片段长度的mini STR技术可显著提高降解检材的分型成功率。然而,受限于荧光信号通路(最多6色),同一体系包含的mini STR数量有限,尚未发挥最大价值。此外,为降低无关个体间的随机匹配概率,亦有必要增加包含的基因座的数量。因此,本研究选取了40个基因座,尝试构建一套9色荧光STR复合扩增体系,包含更多的mini STR及中国人群多态性较好的STR基因座,以期在单次检测中获得更多有价值信息,增加结果可靠性。方法:1.9色荧光复合扩增系统的构建:根据设定的筛选条件(为主要国际国内DNA数据库中核心基因座、中国人群多态性较高基因座等)筛选出了39个常染色体STR基因座和1个性别基因座Amelogenin,以mini STR理念设计引物。将40个基因座合理地分成8组,采用FAM、TET、HEX、NED、NH598、NH618、NH635、NH650荧光染料对各基因座上游引物5’端进行分组标记。通过对复合扩增体系进行反复优化(设计引物、调整各基因座引物浓度、优化缓冲体系和PCR反应条件),构建9色荧光STR复合扩增体系。使用国产GA118-24B遗传分析仪对PCR产物进行电泳检测,GAMarker DNA分型专家系统对电泳数据进行分析、判读分型。根据国际法医遗传学会(International Society of Forensic Genetics,ISFG)的相关命名原则对各等位基因进行命名,同时编制panel、bin文件。2.复合扩增系统性能验证及法医学应用:根据国家标准GB/T 37226-2018中相关规定,对所构建的9色荧光STR复合扩增体系的灵敏度、混合样本、种属特异性、稳定性、抗抑制性、精确性、降解样本、不同类型案件检材的检测能力进行研究。其中不同类型案件检材的检测结果与DNATyper~(TM)25和DNATyper~(TM)30两试剂盒结果进行比较,以验证适应性及分型一致性。根据STR基因座在中国汉族人群的等位基因频率,分别计算9色荧光STR复合扩增体系、DNATyper~(TM)25和DNATyper~(TM)30试剂盒的相关法医遗传学参数,评估本文所建9色荧光STR复合扩增体系在法庭科学中的应用价值。结果:1.9色荧光复合扩增系统的构建:本研究成功构建了一套包含Amelogenin、D5S818、D21S11、D7S820、CSF1PO、D2S1338、D3S1358、v WA、D8S1179、D16S539、Penta D、TPOX、TH01、D22S1045、D18S51、FGA、D6S1043、D13S317、D12S391、Penta E、D2S441、D1S1656、D19S433、D10S1248、D6S477、D1S1627、D8S1132、D15S659、D17S974、D6S1017、D4S2408、D9S2157、D6S474、D3S3045、D1PF-02341066生产商9S253、D20S482、D14S1434、D11S4463、D10S1435、D2S1776基因座(其中28个基因座<300 bp)的9色荧光STR复合扩增体系,各基因座峰高均衡、无非特异性扩增。2.复合扩增系统性能验证及法医学应用:本文所建9色荧光STR复合扩增体系灵敏度达0.125 ng,对常见PCR抑制剂具备一定的耐受能力。种属特异性测试未见特异性扩增峰。两性混合样本最低检测比例为1︰4;可对不同类型案件样本进行检测,且与市场上其他同类试剂盒比对分型结果一致。降解样本测试显示,该体系较其它试剂盒单次检出基因座数量更多。精确性测试结果显示,所有等位基因片段偏移不超过0.15bp,在GA118-24B遗传分析仪的分辨范围内。针对中国汉族人群,9色荧光STR复合扩增体系、DNATyper~(TM)25和DNATyper~(TM)30两试剂盒的常染色体STR累计个体识别率(TDP)分别为1-7.8immunesuppressive drugs5×10~(-45)、1-1.33×10~(-22)、1-1.99×10~(-35);二联体常染色体累计非父排除率(CPE_D)分别为0.999999999667104、0.999941236134284、0.99999997909338;三联体常染色体累计非父排除率分别为(CPE_T)0.99999999999999972968、0.999999948566468、0.999999999999661。结论:本研究所构建体系首次采用9色荧光标记技术制成复合扩增试剂,经复合扩增系统性能评估与实验验证,该体系灵敏度高,种属特异性良好,分型结果准确、稳定,体系包含28个mini STR,可有效提高微量降解检材的检出效率。该体系单次检测即可获得40个基因座的遗传信息,系统效能高,且能与其它常STR试剂盒兼容,可满足日常案件检材检验及DNA数据库建设要求,为我国国产化DNA检测试剂的研发提供了一种新的技术方案。