雙生兒法（twin method）是通過(guò)雙生兒之間的異、同對(duì)比研究遺傳和環(huán)境對(duì)個(gè)體表型的相對(duì)效應(yīng)的方法。它是人類遺傳學(xué)研究中的經(jīng)典方法，為英國(guó)學(xué)者F·戈?duì)栴D于1875年首創(chuàng)。雙生兒是母體子宮內(nèi)同時(shí)形成的兩個(gè)胎兒，俗稱雙胞胎，是人類多胎妊娠中最常見的一種。

中文名

雙生兒法

雙生兒類型

雙生兒通常分為單合子雙生兒（一卵雙生兒或同卵雙生兒）和雙合子雙生兒（二卵雙生兒或異卵雙生兒）兩種類型。

單合子雙生兒一般情況下是由一個(gè)精子和一個(gè)卵受精后發(fā)育而成的兩個(gè)胎兒，他們的基因型完全相同，所以又稱為全等雙生兒（見圖）。雙合子雙生兒一般情況下由單側(cè)或雙側(cè)卵巢同時(shí)排出的兩個(gè)卵分別和精子受精后發(fā)育而成，他們的基因型的相同程度與同一母體的各次單胎妊娠胎兒一樣，所以又稱為異卵雙生兒。

不同人種的單合子雙生兒發(fā)生率大致相同，但雙合子雙生兒的發(fā)生率有一定的差異，白種人和黑種人的雙合子雙生兒發(fā)生率較高，而黃種人則較低。雙生兒的發(fā)生率還和母體的育齡、產(chǎn)次等因素有關(guān)，育齡越大、產(chǎn)次越高，發(fā)生率也越高，尤其是雙合子雙生兒。此外，雙生兒的發(fā)生還有一定的家族聚集傾向，這表明雙生兒的發(fā)生和遺傳因素有關(guān)。

雙生兒鑒別法

應(yīng)用雙生兒法首先必須準(zhǔn)確地鑒別雙生兒的類型。卵性鑒別方法通常有如下3種：

移植法

根據(jù)雙生兒間對(duì)于相互移植的組織的相容性的鑒別方法。常用的移植組織是皮膚，如果供體和受體的基因型不同，則移植的皮膚將因組織不相容性而被排斥，因而說(shuō)明該雙生兒為雙合子雙生兒。相反地單合子雙生兒由于基因型完全相同，移植物就易被受納而不發(fā)生排斥現(xiàn)象。該法的結(jié)果是比較可靠的。

胎膜法

根據(jù)雙生兒的胎膜結(jié)構(gòu)的鑒別方法。雙合子雙生兒一般具有兩個(gè)胎盤，少數(shù)具有聯(lián)合胎盤，聯(lián)合胎盤的胎膜膈由兩層絨毛膜和兩層羊膜組成；單合子雙生兒只有單個(gè)胎盤，胎膜膈僅由兩層羊膜組成，少數(shù)可以無(wú)羊膜膈。該法的可靠性不大，而且必須在分娩當(dāng)時(shí)才能鑒別，在使用上有一定的局限性。

相似法

應(yīng)用終身不變而又相互獨(dú)立的人類學(xué)指標(biāo)，在雙生兒間進(jìn)行相似性的比較的鑒別方法。該法淵源于1924年的謝芒多元相似法。早年應(yīng)用的指標(biāo)有皮膚紋理、發(fā)色、虹膜顏色、齒形等一般體表特征，后來(lái)廣泛地采用了多種免疫學(xué)指標(biāo)，如紅細(xì)胞血型系統(tǒng)ABO，P，MN，Rh，Xg等抗原、ABH分泌類型及HLA抗原等，因而又稱為血型相似法。該法最可靠，又避免了移植法中的創(chuàng)傷性手術(shù)，是較為理想的方法。

用相似法判斷單合子雙生兒的可靠性可根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法估計(jì)。所謂可靠性就是在采取的幾項(xiàng)指標(biāo)都一致的情況下胎兒是單合子雙生兒的概率，以P（MZ）表示，再以P（DZ）表示因偶然機(jī)遇而造成幾項(xiàng)指標(biāo)都一致的情況下胎兒是雙合子雙生兒的概率，則 P（MZ）+P（DZ）=1。

由于雙合子雙生兒的n個(gè)指標(biāo)一致的概率（PD）是每個(gè)指標(biāo)出現(xiàn)率的連乘積，即PD=P0D×P1D×P2D×…×PnD（P0，P1，P2，…，Pn 分別表示每一個(gè)指標(biāo)因偶然機(jī)遇一致的概率包括性別概率和卵性比率）。因此雙合子雙生兒的總概率是P（DZ）=PD/（1+PD）；單合子雙生兒的總概率是P（MZ）=1-[PD/（1+PD）]。

如果確知雙生兒的父母的這些指標(biāo)，則可根據(jù)遺傳規(guī)律算出同一指標(biāo)在一對(duì)雙生兒中相遇的概率。在現(xiàn)實(shí)情況中父母的指標(biāo)往往未經(jīng)測(cè)定，那就只能根據(jù)該地區(qū)長(zhǎng)期調(diào)查出的各指標(biāo)的基因頻率來(lái)估計(jì)。根據(jù)計(jì)算，若有十個(gè)以上的血型、血清型鑒定項(xiàng)目都一致，則鑒別為單合子雙生的可靠性可高達(dá)98～99%。

應(yīng)用

雙生兒法

經(jīng)典遺傳學(xué)說(shuō)明任何生物的表型都是基因和環(huán)境相互作用的產(chǎn)物，只是程度各不相同。一精一卵的單合子雙生兒是天然的基因型完全相同的模式，他們間的任何差異應(yīng)該是子宮內(nèi)或出生后的不同環(huán)境因素影響的結(jié)果，因此在準(zhǔn)確判斷雙生兒類型的基礎(chǔ)上通過(guò)雙生兒的比較研究，可以估計(jì)出遺傳和環(huán)境的相對(duì)效應(yīng)。

雙生兒間在某一性狀上表現(xiàn)的相同性稱為一致性，不相同性稱為不一致性。在相同的環(huán)境條件下把單合子雙生兒和雙合子雙生兒之間進(jìn)行一致性比率的比較，就可以估計(jì)出遺傳效應(yīng)的大小。雙生兒法的研究結(jié)果指出，對(duì)于人類的疾病如精神分裂癥、躁狂憂郁癥、先天愚型等來(lái)說(shuō)單合子雙生兒的同病一致率高于雙合子雙生兒，說(shuō)明在這些疾病的發(fā)生上遺傳因素起重要的作用（表1）。

雙生兒的一致性比率（CW）有不同的計(jì)算方法，其中一種是成對(duì)法，計(jì)算公式是CW=C/（C+D），其中C是某性狀一致的雙生兒總對(duì)數(shù)，D是不一致的雙生兒總對(duì)數(shù)。

遺傳效應(yīng)程度可用遺傳率（h2）來(lái)表示，h2=r/R。其中r是相關(guān)系數(shù)，R是親緣系數(shù)。因此對(duì)于單合子雙生兒來(lái)說(shuō)，h2=r；對(duì)于雙合子雙生兒來(lái)說(shuō)，h2=2r。對(duì)于多基因遺傳疾病的閾值性狀的相關(guān)系數(shù)（r）可按（xg-xra）/ag估計(jì)（x表示閾值與群體平均值的正態(tài)偏差；b表示患者與群體的平均值的平均偏差；下標(biāo)g指一般群體；下標(biāo)ra指患者親屬），其中x和α值可由該性狀的群體頻率以及雙生兒的一致率查表獲得。如身高、體重、血壓等數(shù)量性狀的相關(guān)系數(shù)（r）可按（雙生對(duì)間方差-雙生對(duì)內(nèi)方差）/（雙生對(duì)間方差+雙生對(duì)內(nèi)方差）估計(jì)。如果僅粗略地估計(jì)遺傳效應(yīng)，可按下式計(jì)算：H=（CMZ-CDZ）/（1-CDZ）或H=（rMZ-rDZ）/（1-rDZ）。式中CMZ和rMZ是單合子雙生兒中的一致率和相關(guān)系數(shù)，CDZ和rDZ是雙合子雙生兒中的一致率和相關(guān)系數(shù)。

雙生兒法

把若干對(duì)在相同和不同環(huán)境條件下?lián)狃B(yǎng)生活的單合子雙生兒的一致性進(jìn)行比較，就可以計(jì)算出環(huán)境效應(yīng)的大?。篍=（rMZT-rMZA）/（1-rMZA）（E：環(huán)境效應(yīng)；r：相關(guān)系數(shù)；MZT：同居單合子雙生兒；MZA：分居單合子雙生兒）。環(huán)境效應(yīng)的計(jì)算結(jié)果表明身高與環(huán)境因素關(guān)系較小，而智商（IQ）卻對(duì)環(huán)境因素的依賴程度很大（表2）。

總結(jié)

雙生兒法得出的遺傳效應(yīng)和環(huán)境效應(yīng)只是一個(gè)籠統(tǒng)的概念，無(wú)助于了解它們之間復(fù)雜的相互作用機(jī)制，雙生兒可以由于在子宮內(nèi)條件的不同而使娩出后兩個(gè)成員之間就已存在著一定的差異。雙生兒比普通人群嬰兒的出生體重輕、智力偏低等情況也影響雙生兒法研究結(jié)論的應(yīng)用。這些都是雙生兒法的局限性。但雙生兒法以它先天的便利，曾是人類遺傳學(xué)研究的主要方法之一，至今也仍廣泛地被應(yīng)用于醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)、優(yōu)生學(xué)、行為遺傳學(xué)及人類智能等研究領(lǐng)域中。20世紀(jì)70年代以來(lái)開展的雙生兒家系調(diào)查工作，尤其是結(jié)合生物化學(xué)、細(xì)胞遺傳學(xué)和免疫學(xué)（如組織相容性抗原）等遺傳標(biāo)志的研究，必將為雙生兒法開拓更為廣闊的研究領(lǐng)域。