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到了20世纪20年代早期，科学家根据血液中某些称为抗原的蛋白质的存在，确定了人类中4种不同的血型--A，AB，B和O. 血液分型系统称为ABO系统，为医生提供关于患者的重要信息，科学家们同时意外意识到血型是生物学遗传的，可以根据亲生父母的血型来预测孩子的血型。
1930年，科学家在血细胞表面发现了可用于识别人的其他蛋白质。Rh，Kell和Duffy血型系统，如ABO血液系统，通过这种血清学检测的方式来解决质疑的生物关系。
在二十世纪七十年代中期，科学家专注于组织分型并发现了人类白细胞抗原（HLA），这是一种存在于体外的蛋白质，除了红细胞外。发现血液中发现的白细胞具有高浓度的HLA。还发现存在许多不同类型的HLA，并且不同HLA类型在不具有生物学相关性的人之间变化。今天，HLA，ABO和血清学不常用于关系测试，并已被更强大的DNA方法取代。
1980年代科学家们开发出了RFLP DNA。与HLA，ABO和血清学检测一样，DNA也是从亲生父母的遗传基因遗传的。科学家发现DNA中的区域变异很大（多态），并且比HLA和血液蛋白更具区别性。除红细胞外，DNA存在于体内的每个细胞中。这些属性使DNA测试成为解决质疑生物关系的理想选择。
在20世纪90年代早期，聚合酶链式反应（PCR）DNA测试取代了RFLP分析，用于常规关系测试。将样品递送到实验室的一天内，PCR测试比RFLP生成结果快得多。PCR靶向DNA中称为STRs（短串联重复序列）的区域，其具有高度可变性。在亲子鉴定中，对母亲，孩子和所谓的父亲进行测试，除非有突变，否则孩子的DNA应该与生物父母相匹配。
到了2000年，科学家们能够将数千个SNP（单核苷酸多态性）基因座组合成一个单一的测试。SNP是DNA中的字母变化，可用作各种应用的遗传标记。通过位点匹配的方式判断血缘关系。
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