关键概念
遗传学
遗传
生物学
发育
DNA
引言
你有没有见过孩子小时候长得像他或她的父亲？我们通常可以通过人们有一些相似的身体特征，例如面部特征或头发颜色，来判断两个人是否有关联。这是因为孩子从父母双方各获得一半的 DNA（遗传蓝图）。但是像指纹这样的小东西呢——它们是遗传特征吗？指纹被用来识别人，因为每个人的指纹都是独一无二的，但人们可以有相似的指纹模式。这个父亲节，你可以和你的家人一起做这个活动，调查指纹模式是随机的还是受遗传影响的。你将能够看到你的指纹模式是否只是你可以感谢你的父亲（和母亲）给予你的又一个特征。
背景
甚至在你出生之前，你就开始拥有自己独特的指纹了！在发育的第 10 到 24 周，胎儿指尖的表皮（最外层皮肤）上形成了脊状纹路。这些纹路在每个手指和拇指上形成的图案被称为指纹，指纹是静态的，不会随着年龄而改变——因此，一个人从婴儿期到成年期都将拥有相同的指纹。随着人的成长，图案的大小会改变，但形状不会改变。（为了更好地了解它是如何工作的，你可以通过将你的指纹印在气球上，然后吹大气球来模拟大小的变化。）因为每个人都有独特的、不会随时间改变的指纹，所以这些指纹可以用于身份识别。例如，警察使用指纹来确定特定人员是否在犯罪现场。
虽然脊状纹路的具体数量、形状和间距因人而异，但指纹可以根据其图案类型分为三大类：环形纹、弓形纹和螺纹纹。
材料
至少一对父母及其亲生儿子或女儿（核心家庭成员越多，结果越好。）
放大镜（可选）
准备
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查看一些三种基本指纹图案类型的图画或图片：环形纹、弓形纹和螺纹纹。在环形纹图案中，脊状纹路从任一侧进入，向上弯曲，然后通常从它们进入的同一侧退出。在螺纹纹图案中，脊状纹路通常是圆形的。在弓形纹图案中，脊状纹路从一侧进入，在中心略微隆起，然后通常在另一侧退出。
熟悉不同类型的指纹图案的外观，以便您可以轻松识别它们。请注意，这些基本类型有一些变体，例如“帐篷状弓形纹”，它看起来像是典型弓形纹的更尖锐弯曲的版本。
步骤
将家庭成员聚集在一起，以便您可以作为一个小组查看他们的指纹。
一次看一个人的右手食指，那里是他们的指纹所在。通过观察手指上的图案，将图案归类为螺纹纹、弓形纹或环形纹。您可以使用放大镜更仔细地观察他们的手指。他们有什么类型的指纹图案？
一次查看其他家庭成员的指纹图案，并将每个人的指纹图案归类为三种基本图案之一。其他家庭成员有什么类型的指纹图案？你看到任何趋势了吗？
总的来说，指纹图案看起来是遗传的吗？换句话说，兄弟姐妹通常有相同的指纹图案，人们的指纹图案与他们的父母有共同之处吗？
附加题： 再次尝试这个活动，但这次收集更多人的指纹图案信息，以便更好地得出关于指纹图案是否遗传的结论。尝试获得至少 15 对相关的配对人员（例如兄弟姐妹）和至少 15 对不相关的配对人员。比较这些配对人员具有匹配指纹图案的次数百分比。相关和不相关配对的百分比相同吗？哪个更高？这告诉你关于指纹图案是否是遗传的什么信息？
附加题： 与更多人（相关的和/或不相关的）一起尝试此活动。是否有些指纹图案比其他图案更常见？
附加题： 脚趾也有脊状纹路图案。“脚趾纹”是否遵循与指纹相同的规则？
[中断]
观察和结果
你是否看到一些指纹图案被遗传的例子？
指纹图案存在遗传成分，但它们的遗传方式的遗传学很复杂。（涉及多个基因。）指纹也受到一个人在子宫内发育时的环境的影响。因此，您可能已经看到一些指纹图案可能被遗传的例子（例如，儿子和/或女儿与他们的父亲具有相同的图案类型）。但这可能并非总是您认识的近亲的情况。为了更清楚地了解指纹图案是如何遗传的，您需要使用更大的样本量，例如第一个“附加题”步骤中所述。因为每个人的指纹都是独一无二的，甚至共享相同 DNA 的同卵双胞胎也没有相同的指纹，这也表明指纹并非完全受遗传控制。
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此活动由科学伙伴合作推出