生物103班-蘇熙涵-1002040313-人類指紋花樣的遺傳分析實驗報告

1、人類指紋花樣的遺傳分析實驗報告蘇熙涵 生物103班 實驗時間：11月16日晚7：00摘要：本次實驗為數(shù)量性狀的觀察實驗，以人類指紋的總指嵴數(shù)（TRC）作為所要觀察的數(shù)量形狀進行統(tǒng)計分析。本次實驗通過實驗印取指紋，學習判別人類指紋的幾種類型，并學會分析統(tǒng)計總指嵴數(shù)，用統(tǒng)計學方法進行遺傳分析。1. 引言在手指、掌面等的皮膚表面，分布著許多纖細的紋線，可分為兩種：凸起的嵴紋和兩條嵴紋之間的凹陷的溝紋。由不同的嵴紋和溝紋形成的皮膚紋理，總稱皮紋，在手指端的則稱為指紋。指紋在胚胎發(fā)育的第13周開始形成，在第19周完成，指紋性狀為多基因決定的性狀，屬于數(shù)量性狀，在個體間具有差異，因此也是個人身份的象征：指

2、紋不僅是具有唯一性的，沒有兩個個體間指紋一樣，而且指紋花樣是穩(wěn)定的，不隨年齡增長而發(fā)生變化。根據(jù)指紋的花樣，可將指紋分為弓形紋、箕形紋、斗形紋和混合型四種不同的類型。弓形紋由幾條平行的弧形嵴紋組成，紋線由指的一側(cè)延伸至另一側(cè)，中間隆起呈弓形?；渭y由幾條嵴紋從手指一側(cè)發(fā)出，向指尖方向彎曲，再折回發(fā)出的一側(cè)，形成一組簸箕狀的紋線，因此有一個由三角紋線組成的三叉點或稱三角區(qū)。斗形紋由幾條環(huán)形線或螺形線的嵴紋繞著中心點形成一個回路，或者有形成回路的趨勢，它有兩個三叉點。量化指紋的方法一般用指嵴數(shù)計數(shù)法，指嵴數(shù)指從指紋中心點到距中心最遠的一個三叉點之間劃出直線所經(jīng)過的紋嵴數(shù)目，將十個手指的指嵴數(shù)相加得

3、總指嵴數(shù)（TRC）。弓形紋沒有指紋中心和三叉點，紋嵴數(shù)為零；普通斗形紋有一個中心、兩個三叉點，因而有兩個指嵴數(shù)，取數(shù)值大的一個。在總指嵴數(shù)的計數(shù)中，無法歸類的不作統(tǒng)計。2. 實驗過程用鉛筆在20cm10cm的復印紙上畫出10個格子，用于貼印取的指紋，分上下兩排，每排五格。在格子的最左邊寫上“左手”、“右手”，表格上方標注各指名稱，并標明姓名、班級。用2B鉛筆在紙上將一小塊區(qū)域涂黑，將手指在涂黑的區(qū)域中涂抹，直至第一指節(jié)的腹面及兩側(cè)均勻涂黑，準備好膠帶，將涂黑的指尖一側(cè)輕輕地按在膠面上，慢慢翻轉(zhuǎn)90，滾壓在另一側(cè)。將印好的指紋裁下，貼在對應(yīng)的位置上，依次印好獲得10個手指的指紋。將所得結(jié)果掃入掃

4、描儀，在圖像處理工具的幫助下區(qū)分各指紋類型、統(tǒng)計總指嵴數(shù)。對全班數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，進行遺傳分析。3. 實驗結(jié)果表一.我的指紋類型及指嵴數(shù)、總指嵴數(shù)項目左手右手總指嵴數(shù)大指食指中指環(huán)指小指大指食指中指環(huán)指小指指紋類型箕形紋箕形紋斗形紋斗形紋斗形紋箕形紋箕形紋箕形紋斗形紋斗形紋指嵴數(shù)1315919161715112014149根據(jù)圖一的結(jié)果，可以判斷出十指的指紋類型，在圖像處理工具的幫助下可以數(shù)出各手指的指嵴數(shù)，繼而得出總指嵴數(shù)。圖一.我的指紋花樣圖表二.103班學生指紋類型及總嵴數(shù)（TRC）匯總序號姓名性別十個手指的指紋類型十指四種不同類型的指紋總數(shù)TRC左手右手大指食指中指環(huán)指小指大指食指中指環(huán)指

5、小指弓箕斗雜型1蘇熙涵男箕箕斗斗斗箕箕箕斗斗05501492劉夢豪男斗斗斗斗斗斗斗斗斗斗001001923趙凱強男斗斗斗箕箕斗斗箕斗箕04601734王中一男斗箕箕斗斗斗斗箕箕箕05501855莫毅男斗箕斗箕斗斗斗箕箕斗0460786趙寧寧男斗斗斗斗斗斗斗斗斗斗001002017郭強男斗箕箕箕箕箕斗箕箕箕08201348趙蔚男斗斗斗斗斗斗斗斗斗斗001001699李松男斗箕弓箕箕箕箕箕箕箕18107210許藝殊男斗箕箕斗箕斗箕箕斗斗055014111李夏男斗箕箕斗箕斗箕箕斗箕064015112滕瑞芳女斗斗雜斗斗斗箕箕斗斗027115313王雅棟女斗箕箕箕弓箕箕箕箕箕18108814陳燁女箕箕箕

6、箕箕箕箕箕箕箕010007315 張一凡女箕箕箕斗箕箕箕箕斗斗073013216吳曉巍女斗斗箕斗箕箕斗箕斗箕055016917車曉夢女箕斗斗斗斗箕斗箕斗斗037016518楊夢平女箕斗箕斗箕箕箕箕斗箕073013219任惠鈺女斗箕箕箕斗斗箕箕斗箕064013920龔路遙女箕箕斗斗斗箕斗斗斗箕046016221范寶琦女斗箕箕箕箕箕箕箕斗箕08209322楊佳瑩女斗箕斗斗斗斗箕箕斗箕046012823黃筱婷女斗斗斗斗箕斗斗斗斗箕028014624張毓晉女箕斗斗斗斗斗箕斗斗箕037012825李丹女斗斗斗斗斗斗斗斗斗斗0010019526崔迪女斗斗斗斗箕箕斗箕斗斗028017827李琦女斗箕斗斗斗斗

7、斗斗斗斗019014228高佳琪女箕斗斗斗箕斗斗斗斗斗028018329陳麗蓮女箕弓箕斗斗箕箕箕箕箕17209430杜麗女箕箕箕箕箕箕箕箕箕箕010007931井恬女斗斗斗斗斗斗斗斗斗斗0010021132楊寒女斗斗箕斗箕斗斗箕斗箕04601573.1四種指紋出現(xiàn)的頻率弓形紋的總數(shù)為3，占指紋總數(shù)的百分率為1.0；箕形紋的總數(shù)為141，占指紋總數(shù)的百分率為44.0；斗形紋的總數(shù)為175，占指紋總數(shù)的百分率為54.7；混雜紋的總數(shù)為1，占指紋總數(shù)的百分率為0.3；結(jié)論：在所統(tǒng)計的32個學生中，斗形紋出現(xiàn)的頻率最高，雜形紋出現(xiàn)的頻率最低。3.2不同指頭上出現(xiàn)四種指紋的頻率大指弓形紋（總數(shù)）為0；箕

8、形紋為24；斗形紋為40；混雜紋為0。食指弓形紋（總數(shù)）為1；箕形紋為31；斗形紋為32；混雜紋為0。中指弓形紋（總數(shù)）為1；箕形紋為36；斗形紋為26；混雜紋為1。環(huán)指弓形紋（總數(shù)）為0；箕形紋為17；斗形紋為47；混雜紋為0。小指弓形紋（總數(shù)）為1；箕形紋為33；斗形紋為30；混雜紋為0。結(jié)論：在所調(diào)查的32個同學中，大指和環(huán)指斗形紋出現(xiàn)的頻率較箕形紋較高，其他三指斗形紋和箕形紋出現(xiàn)的頻率相仿。弓形紋和雜形紋均較少出現(xiàn)。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數(shù)據(jù)的分組記錄及分布圖表三.TR

9、C數(shù)據(jù)的分組記錄數(shù)據(jù)出現(xiàn)頻數(shù)TRC不分性別總計男性女性7042290303110000130615150734170624190422210211圖二.男性、女性及不及性別總嵴數(shù)的分布圖 結(jié)果表明，總指嵴數(shù)分布符合正態(tài)分布，TRC為典型的數(shù)量性狀。男性TRC的峰值為140160，女性TRC的峰值為120140，不分性別時TRC的峰值為140160。男性TRC的數(shù)值較女性更高。4. 實驗討論統(tǒng)計表明，中國人弓、箕、斗三種紋出現(xiàn)的比例分別為2.5、47.5、50。在所統(tǒng)計的32位學生中，弓形紋占1.0、箕形紋占44.0、斗形紋占54.7，和上面的比例基本一致。對于總指嵴數(shù)，根據(jù)實驗表明，全班男生總嵴數(shù)的平均值為150，女生總嵴數(shù)的平均值為140，而研究表明，中國人的總嵴數(shù)男性平均約162.7，女性平均約153.1。顯然，得到的數(shù)據(jù)男女均明顯比全國平均水平低10左右，而全班32名同學來自中國各地，正常來講應(yīng)該服從這一總體規(guī)律，所以這是一件很有趣的事。從人類指紋的進化規(guī)律來講，指紋通過弓形紋紋線頂點由低變高、紋線傾斜、箕口閉合、箕頭旋轉(zhuǎn)等變化，不斷地由弓形紋變?yōu)榛渭y，再演變成斗形紋，經(jīng)歷了漫長的由簡單到復雜的變化過程，除遺傳因素外，勞動是指紋進化的主要動力。所以從統(tǒng)計上來講，男性的指紋斗形紋