人类指纹的分析

中央民族大学生命与环境科学学院

遗传学实验报告

人类指纹的分析

——Analysis of fingerprint

一：实验目的：

1、学习并掌握人类指纹的类型和特点；

2、学习并掌握指纹的采集和分析方法；

3、分析指纹在不同性别、不同民族之间的差异。

二：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。

2.皮纹与指纹

皮纹包括指纹、掌纹和褶纹。指纹为最常用的皮纹。大量研究表明，某些遗传病，特别是一些染色体病和先天畸形常伴有特殊的皮纹异常。所以皮纹检查可以作为某些遗传病诊断的辅助指标。现在的研究——皮纹特征与体育选才、智力等进行相关研究；不同种族（民族）的皮纹特征分析。

3.人类的指纹三种基本类型

类型：斗（whorl）：具有两个三叉点；亚类：环型斗、螺型斗W S、双箕斗W d。

箕（loop）：脊线从手指一侧出发，绕过指垫的中心，又回到起始的一侧。有一个三叉点（呈三方向走行的纹线汇合点）。亚类：尺箕,L u朝向本手的小指;挠箕L r,朝向本手的

姆指.

弓（arch）：脊线从一侧到另一侧；亚类：平弓A S，帐弓A t 。

4.指纹分布的一般规律

左右手间: 弓、箕：左手高于右手；斗：右手高于左手。

五指的分布：（拇指1，食指2，中指3，环指4，小指5）

弓（2、3、1、5、4），

尺箕（5、3、2、1、4），挠箕（2、3、1、4、5）

斗（4、1、3、2、5）

性别：斗、挠箕：男高于女；弓、尺箕：女高于男

不同人群间的差异 :不同人种的指纹频率不同，斗型纹在棕色人种中频率最高；箕型纹在白色人种中频率最高，黑色人种和黄色人种次之。

5.总嵴纹数（TRC）Total ridge count，双手10指的嵴纹数目之和。

作用：判别该个体各种指纹纹理的细微特征和各种指纹比例情况。计算方法：从中心点到三叉点之间的纹线数

特点：弓,0；箕,有一个三叉点；

斗,有两个三叉点，以较大者为准；

双箕斗,有两个三叉点，取均值。

6.总嵴纹数(TRC)的特点：

不同种族间、不同性别间、染色体畸形者的TRC存在差异。

欧洲：男145，女127；

美国白人: 男132，女120；

中国：男163，女153；

中国民族：汉族140；维族138；哈族150；回族157；满族124；朝鲜族137；藏族144；苗族132；壮族133；

XXX 109，XXXXY 49；XO 200以上。

三：实验材料：

印泥，白纸，扫描仪，计算机；实验者自身的双手； 10位同学的的双手。

四：实验步骤：

1、指纹采集：

（1）洗净手，用手指蘸取印泥，从一侧到另一侧按在白纸上，使指纹线清晰。

（2）提取自己的指纹（注明民族、性别）。

（3）提取10位同学的指纹（同一民族、注明性别，男女各5位）

2、指纹分析指标：

（1）指纹类型（左右手、各指间）

（2）TRC 分析

五：实验结果：

1.本人指纹图示

左手拇指：L r右手拇指：L r

左手食指：L r 右手食指：L r

左手中指：L r右手中指：L r

左手无名指：L r 右手无名指：L r

左手小指：L r右手小指：L r

（2）本人指纹特征

表1 本人指纹特征

性别

R1 类型 L r TRC

男 嵴纹数 18 145

R2 类型 L r 嵴纹数 15 R3

类型 L r 嵴纹数 17 民族 R4 类型 L r 壮族 嵴纹数 15

R5 类型 L r 嵴纹数 10 L1

类型 L r 嵴纹数 19 出生地 L2 类型 L r 云南省 嵴纹数 14

L3 类型 L r 嵴纹数 15 L4

类型 L r 嵴纹数 12 籍贯 L5

类型 L r 云南省

嵴纹数 10

（3）10位同学指纹提取 表2 10位壮族同学左手的指纹特征

编号 性别 民族 出生地 籍贯 L1 L2 L3

L4 L5 类 型 嵴纹数 类 型 嵴纹数 类 型 嵴纹数

类 型 嵴纹数 类 型 嵴纹数 1 女 壮 云南 昆明 W S 21 W S 9 L u 16 W S 16 L u 15 2 女 壮 云南 昆明 W S 10 W S 13 W S 17 W S 15 W S 13 3 女 壮 云南 玉溪 W S 11 W S 13 W S 14 W S 13 L u 9 4 女 壮 云南 玉溪 W S 14 W S 15 L u 10 W S 16 L u 13 5 女 壮 云南 玉溪 W S 12 L r 10 W S 13 W S 10 L r 11 6 男 壮 云南 昆明 L u 10 W S 16 W S 10 W S 11 L r 8 7 男 壮 云南 昆明 L r 20 W S 9 W S 12 W S 12 W S 15 8 男 壮 云南 昆明 W S 13 L r 10 L r 11 W S 9 W S 18 9 男 壮 云南 楚雄 A s 0 A s 0 A s 0 W S 13 L r 11 10 男

壮

云南

楚雄

W S

11

W S

13

W S

13

W S

7

W S

11

表3 10位壮族同学右手的指纹特征

编号 性别 民族 出生地 籍贯 R1 R2 R3

R4

R5

类型 嵴纹数 类型 嵴纹数 类型 嵴纹数

类型 嵴纹

数

类型 嵴纹

数

1 女 壮 云南 昆明 W S 18 W d 15 W d 16 W S 18 L u 1

2 2

女 壮

云南 昆明 W S 15 W S 13 W S 11

W S 12 W S 10

3 女壮云南玉溪W S1

4 L r11 L r12 W S11 W d10

4 女壮云南玉溪L u13 L u12 L u11 W S13 L u9

5 女壮云南玉溪L u1

6 L u9 L u13 W S8 W S13

6 男壮云南昆明W S16 L u21 L u13 W S1

7 L r11

7 男壮云南昆明W S12 W S15 L r15 W S14 L r13

8 男壮云南昆明W S11 W d17 L r13 W S13 W S11

9 男壮云南楚雄A s0 A s0 L u9 A s0 L u10

10 男壮云南楚雄W S11 W S9 W S19 W S12 W S7

表4 10位壮族同学TRC值

编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

性别女女女女女男男男男男

出生地云南云南云南云南云南云南云南云南云南云南

籍贯昆明昆明玉溪玉溪玉溪昆明昆明昆明楚雄楚雄TRC 156 120 118 126 115 133 137 126 43 113

六：实验结果分析：

（1）统计各种纹型频率，分析特征。

表5 各种纹型频率(n(%))

指纹类型男女男女

合计左右总数左右总数

A 3 3 6 0 0 0 6

A S 3 3 6 0 0 0 6

A t0 0 0 0 0 0 0

L 6 8 14 7 10 17 31 L u 1 4 5 5 8 13 18 L r 5 4 9 2 2 4 13 W 16 14 30 18 15 33 63 W s16 13 29 18 12 30 59 W d0 1 1 0 3 3 4

从表5中可以看到男生左手出现频率最高的为W型纹，L型纹次之，A型纹出现次数最低，右手情况相同。女生左手出现频率最高的为W型纹，L型纹次之，A型纹没有出现，右手情况相同。在10个人中，共100个指纹中出现频率最高的为W型纹，L型纹次之，A型纹出现次数最低。

（2）男、女各手指的指纹型频率

表6-1 各指纹型频率(n(%))

指纹类型

男（左）女（左）

1 2 3 4 5 1 2 3 4 5

A 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 A S0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 A t0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 L 2 1 2 1 0 2 0 1 2 2 L u 1 0 0 0 0 2 0 1 2 0 L r 1 1 2 1 0 0 0 0 0 2 W 3 4 3 1 0 3 5 4 3 3 W s 3 4 3 1 5 3 5 4 3 3 W d0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

表6-2 各指纹型频率(n(%))

指纹类型

男（右）女（右）

1 2 3 4 5 1 2 3 4 5

A 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 A S0 0 0 3 0 0 0 0 0 0

A t0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

L 3 2 1 2 0 1 0 2 4 3 L u 2 0 0 2 0 1 0 0 4 3 L r 1 2 1 0 0 0 0 2 0 0 W 2 3 4 0 0 4 5 3 1 2 W s 2 3 3 0 5 2 5 2 1 2 W d0 0 1 0 0 2 0 1 0 0

（3）双手十指同纹型频率：

有两个同学十指同为斗型纹，分别为女2和男5，所以频率为：2/10=20%

（4）一手五指纹型组合特征：

表7 一手五指纹型组合频率(n(%))

A L W 男女总数 A L W 男女总数

0 0 5 2 2 4 4 0 1 0 0 0

0 5 0 0 0 0 1 0 4 0 0 0

5 0 0 0 0 0 3 0 2 0 0 0

同型 2 2 4 2 0 3 0 0 0

A L W 0 0 0

0 1 4 2 3 5

0 4 1 0 1 1 1 1 3 0 0 0

0 3 2 1 1 2 3 1 1 1 0 1

0 2 3 3 3 6 1 3 1 0 0 0

A L W 6 8 14 1 2 2 0 0 0

2 2 1 0 0 0

1 4 0 0 0 0

2 1 2 0 0 0

4 1 0 0 0 0 A L W 1 0 1

3 2 0 1 0 1

2 3 0 0 0 0

A L O 1 0 1

(5)左右手对应纹型组合特征：

表8 左右手对应纹型组合频率(n(%))

手指性别A/A A/L A/W L/L L/W W/W

1

男 1 0 0 0 2 2 女0 0 0 0 2 3 合计 1 0 0 0 4 5

2

男 1 0 0 0 2 2 女0 0 0 1 2 2 合计 1 0 0 1 4 4

3

男0 1 0 1 2 1 女0 0 0 0 4 1 合计0 1 0 1 6 2

4

男0 0 1 0 0 4 女0 0 0 0 0 5 合计0 0 1 0 0 9

5

男0 0 0 2 1 2 女0 0 0 2 2 1 合计0 0 0 4 3 3

（6）指嵴纹计数分析

表9 男女左右手各指指嵴纹计数（x±s）

手指男女

左右左右

1 11.2±7.

2 10.0±6.0 13.6±4.4 15.2±1.9

2 10.3±6.1 12.4±8.0 11.8±2.4 11.8±2.2

3 9.5±5.0 13.8±3.6 13.5±2.7 12.6±2.1

4 9.8±1.7 11.2±6.

5 13.7±2.5 11.4±3.6

5 11.6±3.9 12.4±2.2 12.6±2.3 10.8±1.6

小计52.4±23.9 59.8±26.3 65.2±14.3 61.8±11.4 左+右112.9±50.2 127.0±28.7