罪案现场的DNA证据鉴别与收集
理论上罪案现场随处都能够发现可供收集的DNA证据，但是能够提供有效DNA信息的只占一小部分。DNA证据的价值不只限于确定其身源者，还包括确证口供和不在场证明的真伪等。
DNA样本极易被污染，因此收集和分析样本时一方面要注意防止污染，另一方面也要注意保持样本完整性。通常有以下防范措施：
·在犯罪现场提取DNA证据要作充分准备。标准操作程序是：在不污染样本的前提下尽量连载体一同提取，若载体无法整体提取，则剪取部分载体共同转移。若载体无法剪取，则使用预先用蒸馏水湿润过的棉签蘸取样本，也可以用灭菌后的刀片将样本刮取至干净的滤纸上。针对以上两种情况，都应将提取后的样本风干后置于干净透气的纸袋内。
·戴手套并注意更换。
·若样本未彻底干燥，可在实验室通风橱内风干。风干前请给予样本唯一性标识并确保台面清洁避免污染。
·处理样本应尽可能使用一次性器具，若重复使用，请确保使用前后的清洁。
·尽量设立多组平行样本以获得明确的分型结果，同时所有样本必须有复核样供辩方使用。复核样应避免DNA交叉污染。
·检案人员应避免直接接触样品处理或存放区域。检案区应佩戴口罩，避免人源污染。
·样本处理完毕后应将余样放入新的纸质物证袋，做好标记后储存在证据室。样本存放不得使用塑料物证袋，也不得使用订书机封口。
·需要长期保存的生物样本应放入冰箱冻存。
1.DNA技术
1985年，英国的 Alec Jeffreys 率先将DNA 技术应用于刑事案件，美国紧随其后。起初，DNA分析方法被称为限制性片段长度多态性（RFLP）技术，需要依赖于大量样本，分析时间长达14周，但所获得结果通常比较理想。之后，由于PCR（聚合酶链式反应）技术的发展，微量DNA样本分析成为现实。目前，STR（短串联重复序列）分析技术已经全面取代了RFLP系统，STR技术处理速度仅需数小时，对样本量的要求更低，并且对降解或陈旧样本有更强的分析能力。
2.关于污染
污染的潜在可能性贯穿着DNA样本处理的始终，这也是判定DNA证据可靠性的重要因素之一。在DNA样本处理过程中，同样应该避免来自实验员的人源污染。
3.群体遗传学数据
确保DNA证据有效的前提在于，控方证人是否能够排除其他携带相同DNA分型的人，尤其是同卵多胞胎出现在罪案现场的可能性。也就是说，是否能够仅通过DNA分析实现真正意义上的个体识别。这个问题应当从两方面来回答。首先，尽管目前各种遗传学计算方式都能够证明世界上不会有任意两人携带有相同DNA分型（不考虑同卵多胞胎），但问题在于以哪种人群数据库作为计算依据。比如说，若犯罪嫌疑人为西班牙裔，那么将用于比对的DNA数据库从西裔扩大到所有族裔的话，是否可以增加找到相同DNA分型的可能性呢？若答案是肯定的话，又将如何确保DNA比对的公平性呢？鉴于不论采用何种计算方式得出的概率都是估算性结果，这也是DNA证据主要的争论点所在。
4.DNA数据库与CODIS
目前，全美所有司法部门都要求采集违法者，尤其是性犯罪者的DNA样本。另外，立法者也要求对所有违法者提取DNA样本用于建立DNA数据库，这无疑大大增加了实验室的工作量。
就各司法部门而言，FBI建立了全国范围的DNA数据库，称为DNA联合索引系统（CODIS）。CODIS系统将全美各州乃至各地区的DNA数据库连接为网络，用于跟未侦破案件的DNA数据进行比对。CODIS系统对于系列案件的侦破功不可没。截至2007年5月，CODIS系统已经收入了超过450万名犯罪者的DNA分型，17.7万在犯罪现场发现的未知DNA分型。
现在，DNA分析已应用到法庭科学的诸多方面，如灾难性事件的遇难者个体识别和族裔鉴定。全美各州都要求对性侵犯和谋杀等暴力犯罪案件的嫌疑人提取DNA和指纹样本，当中也有一些州对涉及各类罪行的嫌疑人均有同样要求。加州、佛州、路易斯安那州、德州和弗吉尼亚州率先将上述要求写进法律，而其他则更致力于打击儿童色情及其他类型涉及儿童的犯罪行为。
5.标准、检验、研究与进展
ASCLD实验室认可对各类法庭科学实验室的质量保证措施都提出了要求。DNA分析的质量保证标准由FBI的DNA咨询委员会制定。美国国家技术与标准研究院（NIST）负责对DNA分析相关标准加以检验。国家司法研究所（NIJ）则为外部DNA分析能力培训的准则制定提供支持。
此外，NIJ还负责为司法系统的DNA 分析技术发展提供技术和资金支持。当前DNA分析新技术主要包含：基于生物芯片技术的便携式DNA分析设备；基于质谱技术的高通量DNA分析；适用于法庭的DNA统计学计算模块。
随着DNA分析技术的发展，目前仅需6个细胞就可得出完整的DNA分型数据。一些具备微量DNA分析能力的实验室已经能够通过分析陈年旧案的生物检材获得DNA分型数据，从而解决案件。第一家上述实验室于2004年诞生在纽约，主要解决入室盗窃、汽车盗窃及扒窃案件等常规侵财案件。具备微量DNA分析能力的实验室又被称为“高敏感性”实验室，主要致力于低拷贝数（细胞个数小于150）的DNA样本分析，如指纹上的皮肤脱落细胞、烟蒂残留唾液、汗滴等。1999年，加拿大皇家骑警在一起谋杀案中通过提取凶器及其他相关物证上的微量DNA证据将疑犯定罪，这是微量DNA证据第一次应用于实际案件。鉴于没有微量DNA分析相应的国家标准，低拷贝数DNA分析也未进行法庭可采性测试，也为这起案件的审理带来了争议。然而，这一新技术在解决现有刑事案件上将发挥巨大的潜力，即使微量DNA证据无法作为定罪的主要证据，它也可以为控方提供支持。
6.DNA亲缘关系比对
随着DNA技术的发展，法医调查人员在案件调查中引入了DNA亲缘关系比对（包含亲子关系比对与旁系亲属关系比对）技术。若犯罪现场提取的DNA样本无法在数据库中匹配成功，那么调查人员将采用DNA亲缘关系比对技术，寻找数据库中具备符合亲缘关系特点的DNA数据。尽管每个人都有不同的DNA分型，但是研究显示家庭成员之间还是会有相似的DNA分型。而法庭科学家们希望能够通过上述研究找到嫌疑人亲属，进而锁定犯罪嫌疑人。据美国司法部一项调查显示，高达46%的在押犯人有至少一名近亲属也处于在押状态，根据上述调查，采用DNA亲缘关系比对在全美及联邦300万的数据库中找到匹配分型的概率相当高。
DNA亲子关系比对的采用对司法系统带来了巨大的冲击。亲子关系比对成功又被称为“冷匹配”，迄今为止，CODIS已经实现了30000次冷匹配。若亲缘关系比对（包括旁系亲属关系）全面开展，那么冷匹配的实现次数将进一步增长。法庭科学家们称DNA亲子关系比对中，一次比对成功的概率为62%；而实际检案过程中，并不是所有人都赞同采用DNA亲缘关系比对，反对者认为DNA亲缘关系，尤其是旁系亲属关系比对可能将无辜的家庭成员误判为疑犯。此外，这一比对方式还有可能被执法机构滥用。DNA亲缘关系比对中常常会出现多个成功比对，对此法庭科学家解释说调查人员有责任结合案情和比对结果多方面确定嫌疑人身份。也有人提出，DNA亲缘关系比对的采用将使全球及国家数据库有机会获得每一位公民的DNA数据及指纹。
7.DNA亲缘关系比对案例研究
Lynette White 于1988年被刺伤并导致死亡，在长达12年的时间里，该案件的侦破一直没有任何头绪。2000年，威尔士警方重启了这一案件的调查，并在案发现场的地板踢脚线上发现一处血迹。通过比对，警方虽然未能在全国范围的DNA数据库中发现匹配数据，却发现了一个相似的DNA分型，两者均包含一个共同的稀有等位基因。后者来源于一个14岁大的男孩，显然不可能成为本案凶手，而比对结果却表明凶手与上述男孩存在某种程度上的亲属关系。警方进一步提取了男孩多名亲属的DNA样本，从而确定凶手是男孩的叔父Jeffrey Gafoor ，此人之后供述了杀害Lynette White 的事实。
1984年8月10日的清晨，Deborah Sykes在上班途中被劫持，遭受到了性暴力并被杀害。警方随后逮捕了19岁的Darryl Hunt。尽管Hunt声称无辜，但仍被判处终身监禁。数年之后，DNA开始应用于案件调查。警方分别于1990年和1994年对受害者体内、凶手残留的精液进行DNA分析显示与Hunt并不匹配，然而，这一重要发现却被忽略了。最终，数据库中发现了与凶手DNA高度相似的DNA分型。警方根据这一线索找到了Willard Brown，此人正是数据库中DNA身源者的哥哥。Brown曾经有过在Sykes遇害地点附近攻击女性的前科。2003年，在强大的DNA证据面前，Brown对犯下的罪行供认不讳。同年2月，Darryl Hunt被无罪释放。
8.成功应用
尽管在犯罪现场采集DNA证据不是难题，但还是有诸多证据无法提交至实验室、案件的进一步调查被搁置、破案无须DNA证据等情况的发生。案件积压和周转缓慢也可能对破案造成阻碍，不考虑这些情况，DNA证据确实是司法系统的有力工具。多年前，一名女性向FBI报案，声称自己偶然听到一名男性在打电话，说自己杀害了一名妇女并将她埋在当地的公园保护区。当地警方得到消息后迅速找到了已经高度腐烂的尸体残骸，但是死者的牙齿却不见了。法医无法通过牙齿进行个体识别，只好将此案交给FBI实验室处理。FBI实验人员从尸体残骸的骨骼中提取了DNA，进行线粒体DNA分析。结果与全国失踪人口数据库进行比对，很快确定了死者身份，进一步确认了凶手。另一个案例是一起匿名信案，一家报社编辑收到一封威胁性质的匿名信，FBI实验人员擦拭信封口获得了唾液细胞，经过DNA分析与一名已知嫌疑人比对成功。
长达数年乃至几十年的生物检材中都可能成功提取出DNA。1985年的Kirk Bloodworth 奸杀案中，法官根据一条匿名线报、警方画像、目击证人证言等证据作出了最终裁决。Bloodworth 之后提出上诉被维持原判。1993年，检察官将死者衣物上获取的DNA与Bloodworth 的DNA进行了比对，两者并不匹配。Bloodworth随后被无罪释放。