经公安部牙痕刑事技术专家认定，该女子右上门牙有一浅横沟，此系发育不良原因造成的牙齿不变特征。
根据这些体征，技术人员准确勾画出了死者生前的两张惟妙惟肖的面部画像。同时，通过等技术手段对天然"保鲜冰箱"保存下的尸块间发现的纱布碎片等证据进行鉴定认定,技术人员又寻找到了证明死者生前行动及凶手职业特征的铁证, 把犯罪嫌疑人的排查范围进一步缩小为医生或懂医术的人员。
在通过抛尸现场获取相应证据为侦查指明方向后，专案组查找尸源的工作方向也进一步明确，寻找范围也进一步缩小。专案组通过抛尸现场有两口便于利用的机井而凶手却没有运用的情况判定，凶手系对现场并不熟悉的歹徒。这就是说，这有可能是一起作案后异地抛尸的案件，这无疑又给案件的侦破增加了难度。
2005年5月上旬，在社会各界欢度"五一"长假的时候，在南阳市公安局的统一指挥下，一场全市各级公安机关多警种联动下的寻找"无名尸"排查行动在全市展开。
2005年5月24日，一位来自河南省邓州市的老人在接到邓州市警方的排查通报后，认为画像上的受害人很像她失踪了四个多月的女儿，便按照警方的要求来到了南阳市公安局查询。这一信息立即反馈到专案组。经过对报案人提供的照片及特征的查证，专案组认为均和受害人相似，遂决定对其进行鉴定。
5月26日，经过南阳市公安局刑事技术部门的鉴定，认定"1·8"案受害人系邓州市小杨营乡某村23岁的女青年张小女（化名）。
因为有此前在抛尸现场通过高科技技术手段获取的相关铁证，尸源一旦查明，破案便势如破竹。
在南阳市公安局刑警支队支队长周长远、副支队长李保山的带领下，专案组以南阳市区为重点，迅速对张小女的经济、婚姻状况及结交的人员进行调查走访。
经查证，死者张小女小学毕业，生前曾外出深圳打工，在南阳市当过服务员、售货员，人员交往复杂。
根据南阳市公安局行动技术部门通过高科技技术手段获取的确切线索，在南阳市公安局刑警支队的统一指挥下，专案组民警与派出所民警协同作战，将受害人生前曾经活动过的南阳市区枣林区域作为重点排查区域，并把该区域的诊所作为重点部位进行调查走访。
经过4天紧锣密鼓的调查排摸，警方确定化妆品店老板刘某为重要嫌疑人。此后，办案组还确定了医生王某、崔某等5名重要嫌疑人。但是，经过多次内查外调，他们的嫌疑被一一排除。
排查出来的几个重点嫌疑人又被排除了，原来的侦破思路是否有误？警方决定改变侦查思路，利用高科技手段，从张小女的手机通话记录查起。
经查证，案发的前几天，张小女的准确位置在南阳市白河以南的枣林街地区，15日下午关机后一直没有再开机；通过对死者手上的胶布及棉球进行ＤＮＡ鉴定发现，上面只有死者一人的血迹，因此可以推定张小女在输液时被害的可能性极大。根据此判断，警方对这一区域进行大面积排查，重点排查大小卫生所、诊室。
2005年5月31日，一个叫房月海的个体从医人员被作为重点嫌疑人纳入了侦查人员的视线。经查证，该人系河南省邓州市人，曾于2003年7月在南阳市枣林街租房开诊所。据知情群众反映，2004年12月16日前后的一天夜里其突然搬家，20日左右又返回将诊所墙壁粉刷了一遍。就在专案组开始在枣林区域重点排查之前，该人又一次去向不明。
2005年5月31日夜，南阳市公安局刑警支队大要案大队大队长惠俊先会同唐河县公安局副局长张海军带领侦技人员连夜对房月海所粉刷的房间进行重点勘查，技术人员发现了10余处可疑的点状血迹及其他物证，房月海的作案嫌疑进一步升级。
与此同时，唐河县公安局民警在连夜的排查中发现了房月海在唐河县境内的行踪。
父亲杀人子毁证，劫色酿出惊天案
兵贵神速。2005年6月1日凌晨，根据获取的确切情报信息，唐河县公安局局长别占军带领10余名民警连夜赶赴唐河县郭滩镇白马寺街，将刚刚搬到此处的房月海抓获归案。在确凿的证据面前，50岁的河南省邓州市腰店乡人房月海最终交代了在南阳杀害张小女的经过。
2004年12月13日下午，从邓州市来到南阳找工作的张小女，由于胃疼，只身找到早已相识、在枣林开诊所的老乡房月海治疗，并要求学医。她没有想到，这一去，便踏上了不归路。
在治疗期间，房月海在给张小女输液时，悄悄加入了麻醉剂，然后趁其昏睡时将其强奸。遗憾的是这位自幼上学不多，因文化水平低和长相一般而在打工过程中多次受挫，常在日记中记录自己的自卑和伤心的"灰姑娘"，在受到房的侵害之后，并没有想到用法律维权。她醒来后对房月海说："我做生意没有钱，你给我准备3000块钱，不然的话我就告你强奸罪！"
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