核桃属三种木材分子鉴定
摘要：
核桃木（Juglans regia），核桃楸（Juglans mandshurica）和美国黑核桃木（Juglans nigra）三种核桃属木材经形态解剖学方法难做出准确鉴定，而分子鉴定可以做到。改良CTAB-SDS法提取木材DNA已被广泛应用；利用ISSR进行分子鉴定也已经有大量研究结论；基于ISSR分子标记准确鉴别核桃属三种木材具有可行性。
关键词：核桃属；CTAB-SDS；ISSR；分子鉴定
Molecular Identification Of Three Juglans Species
Abstract
Juglans regia, Juglans mandshurica and Juglans nigra are difficult to accurately identify by morphological anatomy, but molecular identification can. The improved CTAB-SDS method for the extraction of wood DNA has been widely used; molecular identification using ISSR has also been widely studied; it is feasible to accurately identify three kinds of wood based on ISSR molecular markers.
Keywords : Juglans; CTAB-SDS; ISSR; Molecular Identification
核桃木（Juglans regia），核桃楸（Juglans mandshurica）和美国黑核桃木（Juglans nigra）为胡桃科（Juglandaceae）核桃属（Juglans）落叶乔木[1]。 核桃木纹理美丽，材性稳定，是世界装饰名材；核桃楸材质优良，与水曲柳、黄檗并称东北“三大硬阔”，是珍贵的用材树种[2]；美国黑核桃木是具有极高经济价值和广泛商业用途的树种之一[3]。三者均用途广泛，活跃于木材交易市场，准确辨别它们至关重要。
传统木材识别采用形态解剖学方法，即用肉眼、放大镜和显微镜等观察木材的三切面特征来鉴别[4,5]。木材解剖构造和主要木材材性的测定表明，三者的心材解剖特征没有区别，边材木纤维壁厚，腔径比和比量，边材木射线比量差异均显著或极显著，其它特征没有差异[6]。形态解剖学差异小给辨别带来了一定困难，分子鉴定的应用给准确鉴别这三种木材提供了新方法。
一、DNA提取
对木材DNA的提取的研究是从90年代初开始的，多种因素都会导致DNA的降解：木材形成过程中，细胞失去活力、水分大大减少、细胞腔和细胞壁中沉积浸提物、细胞核退化、DNA降解[7-9]；实验过程中采用的一些机械加工手段会使操作产生一定热量，使DNA发生不可逆转的降解[10]；提取DNA时会从木质部中得到微生物DNA，影响DNA提取质量[11]；木材本身的成分如多糖、酚类等化合物会降低DNA的提取质量[12]。
1998年，Filippis等利用十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）法成功提取出刺槐DNA，后继学者采用改良的CATB或商业试剂盒先后从栎属（Quercus spp.），松木（Pinus spp），棱柱木（Gonystylus bancanus），龙脑香科（Dipterocarpaceae）等多种木材中提取出可满足不同片段长度PCR扩增的DNA，利用分子标记技术实现了几种木材材种的鉴定[13]；近几年DNA提取技术已相对成熟，木材DNA提取也已有大量研究成果。王孝安等[14]利用改良的CTAB法来提取太白红杉（Larix chinensis）的DNA；李明等[15]利用SDS法，高盐沉淀法和改良的CTAB法4种方法从油松（Pinus tabulaeformis）针叶中提取总DNA；伏建国[13]等人利用试剂盒法和CTAB-SDS法提取7种进口黄檀属（Dalbergia）木材DNA； 谢冬梅等[16]利用经典CTAB法，改良CTAB法，简易CTAB法提取华山松（Pinus armandi）针叶基因组DNA；王英等[17]利用CTAB-SDS法，CTAB法提取浙江楠（P. chekiangensis）、紫楠（P. sheareri）和桢楠（P. zhennan）三种楠木的DNA；骆嘉言[18]等人利用改良CTAB-SDS法提取樟科（Lauraceae）16个树种192株木质部基因组DNA；刘秭攸等[19]利用CTAB法、SDS法、CTAB-SDS法、两种试剂盒法和PTB法提取大叶榉（Zelkova schneideriana）木材中的DNA。常用的DNA提取方法主要有CTAB法，SDS法，试剂盒法等，依据各树种特性的不同，对这些方法进行不同程度的改良，最大可能提高DNA质量。
前人经验充足，为从三种核桃木中提取DNA提供了参考，高质量DNA的提取也给分子鉴别提供了基础。
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