基于分子遺傳學的DNA分子標記技術和基于化學的穩(wěn)定同位素分析技術是近年來逐漸發(fā)展起來的木材識別新技術。DNA分子標記技術多用于鑒定木材的“種”，而穩(wěn)定同位素分析技術可鑒定木材原產地，兩者的互補對木材樹種及來源的科學識別發(fā)揮了重要的技術支撐作用。

紅木鑒定技術現狀

現有的木材鑒定技術一直存在局限性。由于鑒定方法和鑒定機構專業(yè)水平差異，可能會出現不同的鑒定結果。目前國內木材檢測機構主要有兩類：一類是由國家計量單位認證的檢測機構，如國家家具及室內環(huán)境質量監(jiān)督檢驗中心；另一類是科研院所等學術研究機構，如中國林業(yè)科學研究院。兩者性質并不相同，前者得到國家或地方相關質檢管理部門的授權，后者則是學術機構出具的學術報告。木材標本量的規(guī)模和鑒定專家的經驗決定了鑒定結果的權威性和準確性。中國林業(yè)科學研究院等機構主要依托長期的學術研究和木材標本積累，開展木材識別工作。目前對紅木的識別，一般采用基于木材解剖學的傳統(tǒng)鑒定方法，即宏觀特征結合微觀特征的識別方法，將樣本與國標《紅木》規(guī)定的必備條件及其相應的木材標本進行綜合比對分析。

中國林科院木材工業(yè)研究員、中國林產工業(yè)協會紅木分會秘書長殷亞方

DNA分子標記技術可鑒別紅木樹種

利用遺傳學的方法鑒定木材的“種”在國際上已成為一種新的趨勢。從分子遺傳學角度來看，物種表現型（形態(tài)、微觀解剖等）的差異歸根到底應追溯到基因型的差異，即在DNA序列上的差異。因此，對基因組序列差異的比較研究無疑為木材分類和鑒定提供了最本質的依據。目前，國內DNA分子標記技術應用于活體樹木鑒定的技術已經成熟。從新鮮的樹木葉片或木材組織中可以獲取較高質量的DNA。然而，從經過長期存儲的木材以及成品家具木材中卻難以提取高質量的DNA。因為這些木材樣本，經過長期存儲、高溫干燥或機械加工等一系列處理后，木材組織中的DNA會發(fā)生嚴重降解。但通過不同的DNA提取技術，可以突破從干燥處理的木材組織中高效提取DNA的技術瓶頸。目前，我們的木材DNA識別新技術實驗室已初步建立，并針對高溫干燥及長期存儲的白木香（俗稱沉香）木材，重點研究高溫和存儲時間對木材DNA提取的影響，證明了DNA條形碼技術在“種”水平上識別白木香干燥木材的可行性。研究表明從高溫干燥和長期存儲的木材標本中提取的DNA，通過DNA條形碼分析技術，借助遺傳差異和系統(tǒng)計劃分析法，進行葉綠體rbcL、matK和trnL-trnF以及細胞核ITS1等DNA條形碼比對，并采用trnL-trnF和ITS1序列，可成功實現白木香木材“種”的識別。

木材組織中DNA的提取

從科學理論上分析，通過DNA條形碼技術，完全可以解決各種珍貴木材“種”的識別。但由于技術的復雜性、樣本采集的科學性以及操作標準化等多方面原因，目前還僅有包括白木香、胡楊、部分黃檀屬木材在內的少數樹種通過該項技術識別到“種”。從木材（特別是高溫干燥和長期存儲的心材）中提取DNA的技術，還需要通過更多的研究實踐來提高。

穩(wěn)定同位素分析技術可鑒別紅木原產地

穩(wěn)定同位素分析技術，是分析在已知木材中的某些元素的穩(wěn)定同位素，如碳、氧、氫、氮、硫等的穩(wěn)定同位素比率。這種比率在不同地理區(qū)域是穩(wěn)定的。因此，可據此推斷木材的原產地。通過穩(wěn)定同位素的天然變異可以跟蹤木材的產地，特別是D/H（氘/氚）和18O/16O的比率。在全球水系統(tǒng)中，每個地域均有其土壤和地下水特有的同位素組成，且與D/H和18O/16O的同位素比率密切相關。

不同干燥條件下白木香木材中葉綠體rbcL條形碼的成功擴增

因此，從技術層面來看，可通過分析木材中的穩(wěn)定同位素來判斷其樹木的生長地域。目前，穩(wěn)定同位素分析技術已取得新突破，研究結果表明，木材中的D/H比率，可用于跟蹤木材產地，而同時利用D/H和18O/16O的比率，跟蹤木材原產地更加準確。另外，開發(fā)利用N或S等其他元素的新技術也取得較大進步，同樣可用于識別木材產地。該技術的關鍵環(huán)節(jié)是從木材原產地選取標準樣品，并構建全球穩(wěn)定同位素信息數據庫。

總結：

目前，我們團隊正在積極開展與我國CITES管理機構以及美國、德國、巴西等國際科研機構的技術合作，積極收集世界各地紅木樹種樣本并進行相應分析，希望建立包括紅木在內的主要貿易木材的信息數據庫。在此基礎上，通過將得到的DNA信息和穩(wěn)定同位素信息相結合，來判定木材的樹種和來源。相信隨著數據庫構建工作的不斷推進，將克服傳統(tǒng)紅木鑒定方法的局限，規(guī)范紅木市場，對打擊木材資源非法采伐和非法貿易行為將產生重要作用。（來源：第二十二期《品牌紅木》雜志? 殷亞方∕文? 陳建華∕編輯）