亲子鉴定应用的原理是孟德尔遗传学。即孩子的基因型一半来自父亲，另一半来自母亲。
遗传学的两个基本定律——分离定律和自由组合定律，统称为孟德尔遗传规律。
因此，在分析两者间的亲子关系时，看每一位点对应的两者数据是否至少有一个数字完全相同，至少有一个相同的才代表符合遗传规律，即子代的遗传基因能从亲代中找到遗传的来源。如亲代的基因型为12、16，子代的基因型的两个数字至少有一个是12或是16。

判定亲生关系的理论依据是孟德尔遗传的分离律。按照这一规律，在配子细胞形成时，成对的等位基因彼此分离，分别进入各自的配子细胞。精、卵细胞受精形成子代，孩子的两个基因组一个来自母亲，一个来自父亲;因此同对的等位基因也就是一个来自母亲，一个来自父亲。鉴定结果如果符合该规律，则不排除亲生关系，若不符合，则排除亲生关系(变异情况除外)。
在大多数的情况下，母、子关系是已知的，要求鉴定假设父和孩子是否亲生关系。此时首先从母、子基因型的对比中，可以确定孩子基因中可能来自父亲的基因(生父基因，OG)。 然后观察假设父亲的基因型，如果不具有生父基因，则可排除假设父与孩子的亲生关系。若假设父也具有生父基因，结果就不能排除假设父的亲生关系，假设某案例中母亲是FGA-22/23型，孩子为22/25型，从比较中可确定生父基因是FGA-25。此案中假设父1为FGA-22/24型;假设父2为24/25型。其中假设父1不具备生父基因25，故可排除他与孩子的亲生关系;相比之下，假设父2因具有FGA-25，不排除与孩子有亲生关系。

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