112 警察特考三等 刑事鑑識人員 刑事生物 考古題詳解
第 一 題25 分
現場勘查時,以 Kastle-Meyer 血跡檢測法檢驗兇刀證物上是否含有血跡時,請回答下列問題:
(一)此法之檢測原理為何?(10 分)
(二)如何進行此證物檢測步驟?(10 分)
(三)若檢測結果為極微弱之陽性反應時,應該如何判讀?(5 分)
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核心觀念
Kastle–Meyer(KM)法是血跡的初步/推定性檢測,不是血液的確證試驗。它利用血紅素中血基質的類過氧化酶活性,催化過氧化氫氧化無色的還原型酚酞(phenolphthalin),使其轉變為粉紅至洋紅色的酚酞(phenolphthalein)。
反應可概略表示為:
其他具有氧化或類過氧化酶活性的物質也可能造成類似反應,因此陽性僅表示「檢體有推定血液的化學反應」,不能單憑此法認定一定是血液,也不能判定血液來源或個體身分。
解題方法
本題分別考查 KM 法的反應原理、證物操作順序,以及微弱反應的判讀。作答時須掌握兩個關鍵:先加試劑、後加過氧化氫;以及陽性不等於確證。
(一)檢測原理
KM 試劑含無色的還原型酚酞 phenolphthalin。若檢體含有血紅素,血紅素的血基質具有類過氧化酶作用,可催化過氧化氫產生氧化反應,使 phenolphthalin 氧化成粉紅色的 phenolphthalein。
因此,於加入過氧化氫後迅速出現粉紅色,代表有推定血液的反應。此法屬於催化性初步檢測,缺乏血液專一性;植物過氧化酶、某些氧化劑或金屬離子等干擾物也可能造成假陽性。
(二)證物檢測步驟
- 選定疑似血跡處:先觀察並記錄刀具上的疑似血跡位置。以乾淨棉棒或適當取樣工具輕觸、擦拭少量痕跡,避免大面積破壞或污染證物。必要時以少量蒸餾水潤濕棉棒取樣。
- 先確認試劑及操作有效:依實驗室程序確認 KM 試劑狀態,並使用適當陽性、陰性對照,以利判讀並排除試劑失效或操作污染。
第 二 題25 分
STR 基因檢測法是目前刑事實驗室對生物跡證進行人別鑑定之主要方法。請問,以毛細管電泳分析出的電子訊號圖,需要具備哪些條件,才能正確判定基因型?(25 分)
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核心觀念
毛細管電泳(capillary electrophoresis, CE)將 PCR 擴增後的 STR 片段依長度分離,再以螢光訊號產生電泳圖(electropherogram)。橫軸代表片段大小,縱軸代表螢光強度,通常以相對螢光單位(RFU)表示。各基因座的等位基因須依片段大小,並與等位基因階梯(allelic ladder)及內部尺寸標準比對後命名。
判讀的核心是:先確認檢測與品質控制有效,再判斷圖上的峰是否為可接受的等位基因訊號,最後依基因座判定基因型。單看某一個峰的存在與否,不能直接推定基因型。
解題方法:判定基因型前應確認的條件
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電泳與尺寸判讀有效 內部尺寸標準及等位基因階梯須符合實驗室的接受標準,才能可靠地換算片段大小並指定等位基因。若尺寸標準或等位基因階梯異常,該次分析的等位基因命名便缺乏可靠依據。
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陽性、陰性及空白對照符合標準 陽性對照應出現預期型別;陰性對照及試劑空白不得出現足以顯示污染的訊號。對照結果不合格時,樣本圖上的訊號不能逕認為來自待測檢體。
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訊號高於分析閾值 分析閾值(analytical threshold)是將可辨識訊號與基線雜訊區分的最低峰高標準。只有達到實驗室依驗證資料設定之閾值的峰,才進一步評估為等位基因或偽影;低於閾值的訊號不宜直接作為等位基因判讀。閾值須配合使用的試劑組、儀器及分析條件設定,並非所有實驗室共用固定 RFU 數值。
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排除非等位基因訊號及偽影 必須依峰的大小、位置、形態、相對高度及重複檢測情形,評估是否為拖尾峰(stutter)、染料訊號、尖峰(spike)、非模板核苷酸加成差異等偽影。偽影不得誤判為真正等位基因;
第 三 題25 分
法醫解剖疑似溺死案件之遺體時,常會打開顱骨內的蝶竇,觀察蝶竇內有無積水,作為研判是否可能為溺水之參考。請回答下列問題:
(一)形成蝶竇積水的可能原因有哪些?(15 分)
(二)在何種狀況下可推論可能為溺水?理由為何?(10 分)
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核心觀念
蝶竇是顱骨內的副鼻竇,經鼻腔與上呼吸道相通。蝶竇內發現液體,傳統上稱為 Svechnikov 徵象,可作為溺水鑑定的輔助所見;但它不是溺水的特異性或單獨確診徵象,須和解剖所見、檢驗結果及現場情況一併判讀。
解題方法
本題先區分蝶竇積水的來源:液體可能在生前吸入、死後被動進入,也可能來自屍體變化或原有病變。接著判斷其證據力:若遺體未明顯腐敗,蝶竇內有較多液體,且同時具備其他溺水徵象,才較支持生前落水並溺斃;單憑積水不能定案。
(一)形成蝶竇積水的可能原因
- 生前溺水時吸入水液:溺水者在水中掙扎、呼吸或喘息,水液經口鼻、鼻咽進入呼吸道,再進入蝶竇。
- 死後浸水造成液體被動進入:死者死亡後頭部浸在水中,外界水液仍可能進入鼻腔及蝶竇,因此蝶竇有水不必然代表生前溺水。
- 瀕死期或其他死因造成的液體進入:瀕死喘息、肺水腫或呼吸道分泌物增加,可能使液體沿鼻咽部進入蝶竇;也須考慮嘔吐、胃內容物逆流等情況。
- 腐敗及死後組織變化:腐敗、組織液化或其他死後變化可能產生或聚集液體,使蝶竇出現積液。
第 四 題25 分
粒線體控制區常被用來輔助人別鑑定,請敘述此處多型 DNA 應使用何種方法檢測?其原理與步驟為何?(25 分)
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核心觀念
粒線體 DNA(mtDNA)控制區是非編碼區,含有高變異區,常用於輔助人別鑑定。mtDNA 每個細胞含量多、較耐受降解,適用於微量或陳舊檢體;但母系親屬間的 mtDNA 序列通常相同,因此鑑定力不如常染色體 STR,應作為輔助證據。
本題所問的檢測方法是 粒線體控制區 DNA 序列分析(DNA sequencing):先以聚合酶連鎖反應(PCR)擴增控制區,再定序並比對序列,判讀其多型差異。常見分析區段包括高變異區 HV1、HV2,必要時也可納入 HV3。
解題方法與檢測原理
PCR 利用引子界定目標區段,在耐熱 DNA 聚合酶作用下,經反覆的變性、引子黏合與延伸,使控制區特定片段大量增加。定序則依序辨認擴增片段上的核苷酸排列,藉由與參考序列或對照樣本比對,找出鹼基置換、插入或缺失等序列多型。
檢測步驟
- 檢體處理與 DNA 萃取:由待測檢體萃取 DNA,並依檢體狀況採取適當的純化或濃縮處理。
- PCR 擴增控制區:選用涵蓋 HV1、HV2 等目標區段的引子,擴增 mtDNA 控制區;同時設置陽性與陰性對照,以確認反應有效並監控污染。
- 確認擴增產物:以電泳或適當方法確認產物是否存在、大小是否符合預期;必要時純化產物,以去除未反應引子及游離核苷酸。
- 定序:對 PCR 產物進行 DNA 定序,取得控制區的核苷酸序列。