人为投毒
一夜的漫长等待后，甘肃省公安厅传来消息：在送检的54份检材中，11份检材有毒，其中10份为马文选家5、6两日的牛奶，1份为马文选家洗涮奶罐的水样。在有毒的11份检材中，亚硝酸盐含量高低不等，再次排除了牛奶生产过程中不慎污染的可能，可以肯定有毒物质应是5、6日早晨牛奶挤收后，人为添加。
案件有了突破性进展——牛奶中致死人命的亚硝酸盐成分属人为添加。
既然牛奶的生产环节是干净的，那么牛奶中的有毒物质会不会是马文选自己投放？警方进一步分析，马文选的养牛场至今尚有10余万元贷款及债务需要偿还，况且他的孙子也在喝自家的牛奶，马文选自己投放有毒物质不符合逻辑。
除了马文选，还有谁有作案嫌疑？警方旋即围绕马文选社会关系展开调查。这时，和马文选共同承包养牛场的吴广全、马秀玲夫妇进入警方视线。
2010年9月，马文选和吴广全共同在马坊村承包了一养牛场，一年租金1.2万元，由两户均摊。警方调查后得知：自从共同承包养牛场后，两家便因各种琐事矛盾不断。
更为重要的是，双方在生意竞争上，存在纠葛。当初，吴家在马坊村有20多户供奶户，马家只有5户。2011年春节过后不久，马家把吴家几个“大客户”撬到自己这里，到案发时，吴家在马坊村只供应7户。
另一个侧面也反映出双方存在矛盾：马文选生意好，牛奶供不应求，他原本可以向吴广全收购牛奶，但事实上，他宁愿舍近求远，也不向吴广全张口收购。
原本配合警方调查的吴广全夫妇，成为该案的嫌疑人。
吴广全指认存放火硝地点。