「純」才敢大聲!!牛樟到底純不純？林試所以基因解序找出珍貴牛樟雜交的證據 - 農業知識入口網

近年寄生於牛樟木頭的牛樟芝(Androdia cinnamomea)在醫藥保健的需求量大，價格昂貴，牛樟木為牛樟芝椴木培養的原料，因此造成牛樟木材需求量大增。但如何判別牛樟木為「雜交」或「純」牛樟? 林業試驗所透過分子生物學的技術，針對這兩種物種的基因組序列，進行解序工作，藉由基因體分析，證實牛樟與樟樹發生天然雜交，研究結果於2020年9月正式發表在知名國際期刊上。

牛樟(Cinnamomum kanehirae)為樟科(Lauraceae)樟屬(Cinnamomum)的常綠大喬木，更為臺灣特有樹種(endemic species)，木材性質優異，為臺灣珍貴闊五木之一。大約20多年前，在花東一帶，出現牛樟與樟樹雜交的情況，發現牛樟種子(僧帽狀)，培育出的種子苗出現樟樹的型態：即葉背披覆粉白狀態。而這些疑似雜交牛樟的苗木，所結的果實型態也和牛樟相似屬於僧帽狀，因此容易造成把「雜交」牛樟誤種成為「純」牛樟，也讓許多種植牛樟的業者困惑不已。
 

圖1. 研究人員辛苦進入原始林中採集根株萌芽牛樟葉片
作為代表植株，並進行分子試驗工作。


圖2.牛樟、雜交、樟樹種子外觀(未成熟)。
左至右分別為牛樟、雜交、樟樹(採集拍攝於2019年8月份)。
 

負責這項工作的吳家禎博士指出，研究蒐集全優良牛樟品系與全臺老樟樹個體，並且收集具有爭議性的疑似雜交牛樟的代表性個體，將每個樣本獨立，透過簡化基因組的流程，將龐大的基因序列先鎖定特區域進行定序，再將每個樣本進行定序，找出個體間單一核苷酸多型性點位(SNP)進行分析，證實牛樟與樟樹的雜交的確是從花東而來，且透過遺傳結構的結果，表示東部樟樹基因與牛樟進行雙向的雜交漸滲並產生雜交牛樟，研究也證實雜交牛樟的母本確實為牛樟，未來可進一步開發成為科學鑑定雜交牛樟植株的分子標誌。

林業試驗所張彬所長說明，牛樟芝是重要的森林副產物，牛樟更是臺灣樹種中，具有全基因體定序資料的經濟性林木，透過分子技術，未來進一步發展牛樟分子育種工作，不單有助於牛樟保育工作，更提升牛樟在木材利用、生醫保健的永續發展利用。本次藉由全球第一篇樟屬植物中的SNP分子鑑定工作，在研究上極具有重要里程碑。

林試所表示，過去在牛樟木材、苗木的鑑定上，林試所也曾開發葉綠體基因組序列的種間鑑定，這次透過開發大量的SNP研究，可以有效鑑定雜交牛樟。未來該所將建立更多國內重要林木的基因指紋資料庫，如目前在進行的香杉、相思樹等，皆有助於林木育種、森林遺傳多樣性保育策略，提升臺灣森林的健康、苗木培育與國內木材市場的具體價值。

科學小辭典：
雜交漸滲：簡單來說就是兩物種雜交後代，再與親本回交的現象。
基因指紋：這是一個抽象的概念，不是說真的有一個指紋，而是每個物種或是個體的基因序列都有其獨特性，表示起來都像是人類的指紋一樣，可以鑑別。

撰稿人：育林組 吳家禎 副研究員
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