文物修復(fù)是通過科學(xué)干預(yù)延緩文物劣化，恢復(fù)與保存其歷史、藝術(shù)與科技價(jià)值的過程。其本質(zhì)并非“復(fù)新”，而是最大限度保存文物承載的原始信息，為歷史研究提供物質(zhì)實(shí)證。在修復(fù)有機(jī)材質(zhì)的文物(如特定木料、絲綢等)時(shí)，通過古DNA測(cè)序技術(shù)，可精準(zhǔn)判定其物種來源，突破肉眼和顯微觀察的局限，確保修復(fù)材料的生物同源性，避免“破壞性修復(fù)”。

中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所中國(guó)西南野生生物種質(zhì)資源庫自2009年起開展“依托種質(zhì)資源庫的植物DNA條形碼研究”，針對(duì)基因組淺層測(cè)序技術(shù)和數(shù)據(jù)分析的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，先后攻克了低質(zhì)量DNA測(cè)序數(shù)據(jù)庫構(gòu)建(Zeng et al. 2018,Plant Methods)、測(cè)序數(shù)據(jù)組裝(Jin et al. 2020,Genome Biology)和注釋(Qu et al. 2019,Plant Methods)等核心技術(shù)，已構(gòu)建了涵蓋全球維管植物464科4167屬共20000余種基因組淺層測(cè)序數(shù)據(jù)的DNA條形碼物種鑒定數(shù)據(jù)庫。

近期，昆明植物所分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中心受故宮博物院委托，對(duì)其提供的清代黑漆嵌螺鈿洋花八角長(zhǎng)方高足盒和黑漆嵌螺鈿裝飾圖案紋高足盤兩件文物的材料碎片(圖1和圖2)進(jìn)行了分子鑒定。實(shí)驗(yàn)依托中國(guó)西南野生生物種質(zhì)資源庫P2實(shí)驗(yàn)室(圖4)，對(duì)樣品進(jìn)行了DNA提取、二代文庫構(gòu)建(圖3)、測(cè)序及數(shù)據(jù)組裝和拼接。將獲得的序列與DNA條形碼物種鑒定數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對(duì)。結(jié)果顯示，高足盒樣本成功獲得15條序列(長(zhǎng)度范圍290-902 bp)，與數(shù)據(jù)庫比對(duì)后，其原材料來源于棕櫚科省藤屬(Calamus)植物;高足盤僅獲得1條序列，與數(shù)據(jù)庫比對(duì)后，表明其不是植物源DNA。

圖1 黑漆嵌螺鈿洋花八角長(zhǎng)方髙足盒

圖2 黑漆嵌螺鈿裝飾圖案紋高足盤

圖3 漆器樣本二代測(cè)序文庫片段長(zhǎng)度和濃度檢測(cè)結(jié)果

圖4 中國(guó)西南野生生物種質(zhì)資源庫P2實(shí)驗(yàn)室

中國(guó)維管植物基因組淺層測(cè)序數(shù)據(jù)庫是將物種鑒定從“形態(tài)鑒別”和“單一片段DNA鑒定”時(shí)代推進(jìn)到“基因組信息驅(qū)動(dòng)”時(shí)代的核心基礎(chǔ)設(shè)施。結(jié)合DNA條形碼技術(shù)流程中DNA提取、文庫構(gòu)建和數(shù)據(jù)分析的關(guān)鍵技術(shù)，該體系不僅為文物工藝材料來源鑒定提供了全新手段，也對(duì)珍稀瀕危保護(hù)植物、入侵植物、生藥及有毒有害生物等精準(zhǔn)鑒定具有重要應(yīng)用價(jià)值。