STR（短串联重复）是一种广泛用于司法实践领域且行之有效的遗传标记，为便于数据库内及数据库之间DNA数据比较，必须要统一所使用的核心基因座。自从1997年11月以来，美国FBI实验室一直采用13个STR核心基因座上报国家数据库，这13个CODIS核心基因座为D3S1358，D5S818，D7S820，D8S1179，D13S317,D16S539,D18S51,D21S11,FGA,TH01,TPOX,vWA。在欧洲，各个国家间也一直在致力于将基因座统一标准化的进程，2009年4月，欧洲法庭科学研究机构（ENFSI）一致决定在已有的欧洲标准基因座(ESS)7个STR(D3S1358，D8S1179，D18S51，D21S11，FGA，TH01，vWA)基础上，增加了另外5个STR基因座(D1S1656，D2S441，D10S1248，D12S391，D22S1045)，但是，这并没有解决CODIS与ESS兼容的问题。目前，CODIS与ESS只有7个基因座重复，随着国际上各个国家之间的交流及DNA数据库容量的增加，构建一套既能便于数据共享又能降低随机匹配数的核心基因座，是法庭科学数据库发展的必然趋势。　　本文研究构建了一个新的复合扩增系统，可以同时荧光检测23个STR基因座与1个性别基因座，涵盖了美国CODIS与欧洲ESS所有核心基因座以及另外5个商品试剂盒中常用的基因座(D2S1338，D6S1043，D19S433，PentaD，PentaE)。24个基因座复合扩增系统具有更高的个体识别能力，实现了一次复合扩增检验，获得比其他方法更多的信息含量，满足了法医学亲子鉴定及失踪人口身源鉴定的需要。对血痕和口腔拭子打孔取样，直接扩增，且PCR反应的整个时间少于90分钟。　　依据DNA分析方法科学工作组(SWGDAM)制订的确证实验指南[8]及中国国家标准(CNS)“法庭科学人类STR复合PCR检验试剂质量认证标准”(GA/T815-2009)，从种属特异性、灵敏性、稳定性、精确性与准确性、案件检材适用性、遗传多态性、混合样本及PCR方法学验证等方面进行测试，力求证明该24个基因座复合扩增系统准确、可靠、高效，适用于法庭科学人类个体识别。　　材料与方法：　　1、依据①中国法庭科学DNA数据库选用的基因座标准(GA469-2004)，②CODIS和ESS核心基因座，③兼容当前商品试剂盒的常染色体STR基因座。　　2、根据自GenBank(R)数据库信息，应用Primer3(v.0.4.0)和AutoDimer v1.1软件设计引物并对所选择引物进行二聚体检测，所有荧光染料均标记在引物的上游端。　　3、以pUC18质粒为模板，选取927至1425核苷酸位置，扩增17个不同大小的片段，制备分子量内标。　　4、以pUC18质粒为模板，选取927至1425核苷酸位置，扩增5个不同大小的片段并用不同荧光标记，制备Matrix荧光校正品。　　5、以群体遗传学调查观察到的不同等位基因个体DNA为模板，分别扩增每个基因座，扩增产物按比例混合、平衡，再以其稀释液为模板进行扩增，制备STR复合扩增系统的等位基因ladder。　　6、用构建的复合扩增系统检测灵长类动物（黑猩猩、狒狒、猕猴、狐猴）和非灵长类常见动物（狗、猫、鼠、猪、牛、羊、鸡）以及微生物（白色念珠菌、酵母菌、大肠杆菌、粪肠球菌、具核梭杆菌、乳酸杆菌、滕黄微球菌、绿脓杆菌、表皮葡萄球菌、唾液链球菌），验证系统的种属特异性。　　7、用构建的复合扩增系统检测稀释成4ng、2 ng、1 ng、500 pg、250 pg、125 pg、63 pg、32 pg、16 pg、8 pg的9948男性DNA标准品，检测系统的灵敏度。　　8、用构建的复合扩增系统检测含不同浓度常见抑制因素（血红素、腐殖酸、EDTA、SDS、乙醇、咖啡、茶、牛奶、酱油、糖、烟蒂），验证系统的稳定性。　　9、使用176份等位基因ladder样本，分别在3130xl和3730遗传分析仪上电泳分析，通过等位基因ladder中等位基因片段长度在不同仪器不同run中的平均值和标准差，来评估本复合扩增系统在3130xl遗传分析仪及3730 DNA分析仪上进行基因分型的准确性。　　10、收集46份无关个体血痕样本，分别在3130xl和3730遗传分析仪上电泳分析，通过计算样本等位基因片段长度与等位基因ladder中等位基因片段长度的差值，来评估本复合扩增系统在3130xl遗传分析仪及3730 DNA分析仪上基因分型的精确性。　　11、用构建的复合扩增系统检测不同的案件样本，验证系统的适用性。　　12、用构建的复合扩增系统、商品化试剂盒（PowerPlex(R) Fusion系统、PowerPlex(R)18D系统、AmpFLSTR(R)SinoFilerTM试剂盒及AmpFLSTR(R) NGMTM试剂盒检测美国国家技术标准研究所DNA分型标准品SRM2391c及群体样本中的276份，验证系统的一致性。　　12、2800M与9948男性DNA标准品定量后，按照1∶0、9∶1、4∶1、1∶1、1∶4、1∶9、0∶1不同比例混合，使混合后总的DNA模板量为1ng，用构建的复合扩增系统检测，验证系统对混合样本的检测能力。　　13、用6.25μl、12.5μl、25μl的扩增体系，分别对模板量100 pg、250 pg、500 pg、1 ng的9948 DNA标准品进行检测，进行PCR反应体系的确证。　　14、用1ng的9948男性DNA标准品作为模板，用于PCR循环参数（退火温度、最后延伸温度和时间、循环次数）的评估。STR基因座图谱的完整性、平均峰高值、均衡性等作为评价系统的性能指标。　　15、分别以0.5×，0.75×，1.25×及1.5×PCR组份，检测1ng的9948男性DNA标准品，进行PCR反应成分的确证。　　16、用群体样本验证系统的stutter、均衡性与丢峰率。　　17、应用新构建的复合扩增系统对北方汉族547例无关个体血痕样本进行检测。统计分析23个STR基因座遗传多态性及相关法医学参数。　　结果：　　1、成功构建5色荧光标记的24个基因座复合扩增系统，并能在3130xl、3730等遗传分析仪上应用。PCR反应时长68分钟，直接扩增血痕与口腔拭子样本得到完整分型。　　2、依据SWGDMA指南和CNS(GA/T815-2009)标准的验证实验显示，复合扩增系统灵敏度为125 pg～2ng，具有良好的种属特异性、稳定性、精准性和准确性，对案件检材具有良好的适用性，与商品化试剂盒分型比较呈现完整的一致性，可应用于一定范围内的混合样品分析，对于反应体积、循环参数、反应成分变化具有一定程度的耐受性，stutter的百分比＜15％，基因座内均衡性＞87％、同一荧光标记均衡性＞60％、不同荧光标记均衡性＞30％，在峰高50RFU、150RFU、450RFU下，丢峰率分别为0.18、0.09、0.01。　　3、在群体研究中，除CSF1PO、D3S1358、TH01、TPOX外，其余STR基因座均呈高杂合性(He＞0.7)、高个体识别能力(DP＞0.9)、高多态性信息含量(PIC＞0.7)。累积个体识别率(TDP)、无关个体偶和概率(TPI)、累积非父排除率(CPE)分别为0.999999999999999999999999999265、7.35×10-28和0.999996847。DNA数据库随机匹配概率，在547个样本容量内低至1.10×10-22，在中国DNA数据库（容量约1200万）为5.29×10-14。　　结论：　　1、本研究构建并验证了5色荧光标记的24个基因座复合扩增系统，联合CODIS与ESS核心基因座，极大降低DNA数据库随机匹配人数，提高数据库搜索精度;增强数据库兼容性，便于国际数据库数据分享;提高了个体识别能力，更加适用于失踪人口身源鉴定。其中9个基因座扩增片段长度＜200 bp，有助于降解检材获得更多的基因分型。复合扩增系统检测和分析均基于现有仪器和软件，不必进行购买升级，节省成本，更适合于发展中国家或者市区级地方建库的需要。　　2、本研究构建的复合扩增系统，PCR时长缩短为68分钟并实现了对血痕和口腔拭子样本的直接扩增。但是由于直接扩增样本的异质性和抑制性，均衡性在蓝色和黄色荧光内与不同荧光标记间的未达到标准，但不影响等位基因分型。　　3、ESS扩展基因座(D2S441，D22S1045，D1S1656，D10S1248，D12S391)在中国北方汉族中亦呈现良好的遗传多态性。然而在国内仍缺乏以上基因座稀有等位基因的数据和文献，对进一步扩充等位基因ladder中的等位基因提出挑战。