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同卵雙胞胎是一個精子與一個卵子結合產生的一個受精卵，也叫作單卵雙胞胎。這個受精卵一分為二，形成兩個胚胎。由於他們出自同一個受精卵，接受完全一樣的染色體和基因物質，因此他們性別相同，且就像一個模子裡出來的，有時甚至連自己的父母都難以分辨。
分類
雙胞胎分同卵雙胞胎和異卵雙胞胎兩種。
同卵性是因為"一個受精卵在發育初期分裂成兩個胚胎"，而形成雙胞胎，異卵性則是因為"母親的卵巢同時排出兩個卵子，並且分別受精成胎。"同卵性雙胞胎與家族遺傳(尤其是母系遺傳)、人種(黑人較多)、母親年齡較大者、生產次數較多者有關，而異卵性雙胞胎則與上述因素無關，純粹是偶然發生的現象。醫學界在治療不孕症時，往往使用排卵促進劑，因而常會排出兩個以上的卵子，所以雙胞胎、三胞胎的情形屢有所聞。 [1]
同卵雙胞胎
受精後，受精卵分裂變為2個一樣的受精卵了，然後發育成為2個個體，因為來源自同一個受精卵，所以叫同卵雙胞胎。這種相似不僅外形相似，而且血型、智力、甚至某些生理特徵，對疾病的易感性等都很一致。連體嬰兒，實際上就是這種單卵雙胎，只是由於當初受精卵分裂時的不完全造成了某些部位相連。也因為如此同卵雙胞胎絕大部分是同性，不大可能出現一個是男孩一個是女孩的現象。（也有分離時兩個XY中有一個Y掉落，形成XY和XX即一男一女的現象）
異卵雙胞胎
異卵雙胞胎（fraternal twins）：婦女每月排卵1次，有時因某種原因同時排出兩個卵子並同時受精，就產生了兩個不同的受精卵。這兩個受精卵各有自己的一套胎盤，相互間沒有什麼聯繫，叫做異卵雙胎。相貌方面生出來就像普通的兄弟姐妹。龍鳳胎就絕大部分是異卵雙胞胎而不大可能是同卵雙胞胎。
半同卵雙生半異卵雙生雙胞胎
經過對大量雙胞胎進行廣泛的遺傳學測試與調查，美國科學家2007年左右發現，除了原有的同卵雙生和異卵雙生的雙胞胎之外，還有一種「半同卵雙生半異卵雙生」的雙胞胎。這一結果最初刊載在英國的《人類遺傳學》雜誌上，後被《自然》雜誌網站轉載。
異卵雙生的雙胞胎是最常見的雙胞胎類型，這種雙胞胎就是有兩個精子與兩個卵細胞共同在輸卵管裡面相遇，單獨受精，各自孕育成胚胎。這樣的雙胞胎看起來就像是尋常的親兄弟姐妹一樣。
同卵雙生則是一個精子進入母體的一個卵細胞，但在早期的生長中，這個受精卵分裂成兩個晶胚，因此，他們的遺傳基因一樣，出生後的雙胞胎看起來幾乎一模一樣。
而新近發現的這種新型雙胞胎，則是兩個精子使同一個卵細胞受精。美國菲尼克斯的一個醫藥學中心的博士維維恩·蘇特表示，情況可能是這樣，一個卵細胞開始分裂，但沒分開，之後，分裂的兩個卵細胞分別與一個精子結合。之後，在卵子完全一分為二之前，基因開始混合。雖然兩個精子與一個卵子結合更有可能形成三倍染色體而不是二倍染色體的胎兒。但在此情況中，雙倍受精的卵子之後分成兩個細胞，且每一個受精卵分離出了不同的一套染色體。結果是，這兩個孩子都有來自母親一方的同樣的基因，而來自父親的基因卻各不相同。
雙胎妊娠的家族遺傳性
雙胎妊娠有家族遺傳傾向，隨母系遺傳。有研究表明，如果孕婦本人是雙胎之一，她生雙胎的機率為1/58；若孕婦的父親或母親是雙胎，她生雙胎的機率也很高。另有研究報道，雙胎的母親有4%為雙胎，而雙胎的父親僅有1.7%是雙胎。
妊娠初期，很容易利用超聲波檢查出雙胎現象。雙胎妊娠時身體的不適和反應往往比單胎更為明顯。
鑑定
首先，如果雙胞胎的性別不同，那麼他們肯定是異卵雙胞胎（除了2001年出生的一對半同卵雙胞胎，其中一個為男性，另一個為雌雄同體）。如果性別相同，那麼還需要進一步的區分。出生時，醫生可能會告訴您，兩個孩子是一個胎盤或是兩個胎盤。一個胎盤說明是同卵雙胞胎，兩個胎盤就是異卵雙胞胎。但這種概念是錯誤的。雖然，胎盤、胎膜的狀況與雙胞胎的卵性有一定關係，但不是絕對的，所以不能單單根據這個來判斷。
一般人們會通過相貌來判斷，有的雙胞胎就像一個模子裡刻出來似的，他們多半是同卵雙胞胎，長得不太像的則多半是異卵雙胞胎。這種方法確實有一定的科學依據，這種方法稱為相似法。但是，單靠相貌還遠遠不夠，還必須包括一些其他特徵，如皮紋、頭髮的顏色、頭髮的形式和密度、眼虹膜的顏色和結構、前後髮際、耳垢、耳廓、鼻形、臉形、唇形、眼瞼、齒列、有無中指毛、皮膚的顏色和結構、雀斑、苯硫脲（PTC）的嘗味能力等。看來，這種方法也比較麻煩。
相似法還可以通過血型鑑定來實現。一般必須聯合測定幾種血型，如ABO、P、MN、S、Rh等，測定的血型越多，準確性越高。有一種及以上的血型不同，則為異卵雙胞胎。如果全部相同，則可以在一定的概率水平下說他們是同卵雙胞胎。
另一種更可靠的方法就是鑑定DNA。其工作原理和親子鑑定的差不多。一般，同時測定9個基因位點，鑑定結果的可靠性可以達到99%以上。雙胞胎只需要提供很少的血液，就可以完成鑑定。這種工作在法醫鑑定中心即可完成。
試驗
美國大學在1930年代做的大規模心理學試驗。
福利機構經常把收養的孩子送給來收養孩子的人。美國大學和福利機構進行了合作，故意把同卵雙胞胎送給差別很大的家庭收養。比如國家、語言、宗教、養父母性格、教育程度、財富數量、職業等等差別。目的是看同卵雙胞胎在完全不同的環境中，長大過程中和成人後性格是否仍然相同。從而弄清楚決定人性格的是外在環境還是先天基因。
試驗結果證明，同卵雙胞胎在不同環境中成長，仍然有很相似的環境和經歷。證明決定人性格的50%的因素是先天遺傳基因。
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