雙生兒法（twin method）是通過(guò)雙生兒之間的異、同對比研究遺傳和環(huán)境對個(gè)體表型的相對效應的方法。它是人類(lèi)遺傳學(xué)研究中的經(jīng)典方法，為英國學(xué)者F·戈爾頓于1875年首創(chuàng )。雙生兒是母體子宮內同時(shí)形成的兩個(gè)胎兒，俗稱(chēng)雙胞胎，是人類(lèi)多胎妊娠中最常見(jiàn)的一種。

中文名

雙生兒法

雙生兒類(lèi)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(lèi)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(chēng)為全等雙生兒（見(jiàn)圖）。雙合子雙生兒一般情況下由單側或雙側卵巢同時(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(chēng)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

應用雙生兒法首先必須準確地鑒別雙生兒的類(lèi)型。卵性鑒別方法通常有如下3種：

移植法

根據雙生兒間對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)生排斥現象。該法的結果是比較可靠的。

胎膜法

根據雙生兒的胎膜結構的鑒別方法。雙合子雙生兒一般具有兩個(gè)胎盤(pán)，少數具有聯(lián)合胎盤(pán)，聯(lián)合胎盤(pán)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(pán)，胎膜膈僅由兩層羊膜組成，少數可以無(wú)羊膜膈。該法的可靠性不大，而且必須在分娩當時(shí)才能鑒別，在使用上有一定的局限性。

相似法

應用終身不變而又相互獨立的人類(lèi)學(xué)指標，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。早年應用的指標有皮膚紋理、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，如紅細胞血型系統ABO，P，MN，Rh，Xg等抗原、ABH分泌類(lèi)型及HLA抗原等，因而又稱(chēng)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統計學(xué)方法估計。所謂可靠性就是在采取的幾項指標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）表示因偶然機遇而造成幾項指標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)指標一致的概率（PD）是每個(gè)指標出現率的連乘積，即PD=P0D×P1D×P2D×…×PnD（P0，P1，P2，…，Pn 分別表示每一個(gè)指標因偶然機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，則可根據遺傳規律算出同一指標在一對雙生兒中相遇的概率。在現實(shí)情況中父母的指標往往未經(jīng)測定，那就只能根據該地區長(cháng)期調查出的各指標的基因頻率來(lái)估計。根據計算，若有十個(gè)以上的血型、血清型鑒定項目都一致，則鑒別為單合子雙生的可靠性可高達98～99%。

應用

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該是子宮內或出生后的不同環(huán)境因素影響的結果，因此在準確判斷雙生兒類(lèi)型的基礎上通過(guò)雙生兒的比較研究，可以估計出遺傳和環(huán)境的相對效應。

雙生兒間在某一性狀上表現的相同性稱(chēng)為一致性，不相同性稱(chēng)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，就可以估計出遺傳效應的大小。雙生兒法的研究結果指出，對于人類(lèi)的疾病如精神分裂癥、躁狂憂(yōu)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）有不同的計算方法，其中一種是成對法，計算公式是CW=C/（C+D），其中C是某性狀一致的雙生兒總對數，D是不一致的雙生兒總對數。

遺傳效應程度可用遺傳率（h2）來(lái)表示，h2=r/R。其中r是相關(guān)系數，R是親緣系數。因此對于單合子雙生兒來(lái)說(shuō)，h2=r；對于雙合子雙生兒來(lái)說(shuō)，h2=2r。對于多基因遺傳疾病的閾值性狀的相關(guān)系數（r）可按（xg-xra）/ag估計（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g指一般群體；下標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、血壓等數量性狀的相關(guān)系數（r）可按（雙生對間方差-雙生對內方差）/（雙生對間方差+雙生對內方差）估計。如果僅粗略地估計遺傳效應，可按下式計算：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，CDZ和rDZ是雙合子雙生兒中的一致率和相關(guān)系數。

雙生兒法

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

總結

雙生兒法得出的遺傳效應和環(huán)境效應只是一個(gè)籠統的概念，無(wú)助于了解它們之間復雜的相互作用機制，雙生兒可以由于在子宮內條件的不同而使娩出后兩個(gè)成員之間就已存在著(zhù)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論的應用。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(lèi)遺傳學(xué)研究的主要方法之一，至今也仍廣泛地被應用于醫學(xué)遺傳學(xué)、優(yōu)生學(xué)、行為遺傳學(xué)及人類(lèi)智能等研究領(lǐng)域中。20世紀70年代以來(lái)開(kāi)展的雙生兒家系調查工作，尤其是結合生物化學(xué)、細胞遺傳學(xué)和免疫學(xué)（如組織相容性抗原）等遺傳標志的研究，必將為雙生兒法開(kāi)拓更為廣闊的研究領(lǐng)域。