动植物也可以做「亲子鉴定」吗？非人DNA鉴定揭开鲨鱼身世之谜

看着十个集装箱的鱼翅，法医张不禁皱起眉头。毕竟，从这么多鱼翅中寻找“濒危野生鲨鱼”的鱼翅，无异于大海捞针。

今年1月，水警部门委托法证科学研究所(以下简称法证所)对不久前刚刚查获的一批走私鱼翅进行物种鉴定，以确定这些鱼翅中是否含有濒危野生鲨鱼的鱼翅，从而更好地打击犯罪。

水警检获的鱼翅

记者了解到，我院法医物证研究室早在5年前就对非人DNA鉴定进行了布局，先后完成了相关项目的科学研究、技术攻关和设备配置，直至非人DNA鉴定实验室的成立。2020年起，“非人DNA鉴定”被列为法医物证鉴定的常规业务范围。

“非人类DNA鉴定包括来自动物、植物、微生物等非人类的样本的身份鉴定、物种鉴定和亲缘关系鉴定，有点类似于动植物的‘亲子鉴定’。”张是业内拔尖青年人才。她的团队也是科技创新的领军团队，研究实力雄厚，技术研究能力突出。根据课题组的安排，她主要负责非人DNA鉴定的技术研究和具体鉴定业务。通过几年的探索，她积累了丰富的工作经验。

然而，当张和他的同事到达储存和查获走私鱼翅的现场时，他们看到装满鱼翅的蛇皮袋散落在10个大集装箱中。由于长期的海上运输，大部分鱼翅已经变质，有的已经严重腐败，甚至爬满了蛆虫。每个集装箱都散发出强烈的恶臭。即使戴了口罩，穿了防护服，大家还是被熏得好几天气味都散发不出来。

鱼翅是一种珍贵的食物，自古以来就受到人们的追捧。但是要做鱼翅，需要从活鲨鱼身上切下鱼翅，失去鱼翅的鲨鱼几乎等于被判了死刑。看着这10个集装箱的鱼翅，一向热爱自然、热爱动物的张下定决心，一定要查清这些鱼翅的来历，依法打击那些不法分子。

“这么大数量的鱼翅，完全辨认出来是不可能的。我们团队经过商议，决定进行抽样鉴定。”张说，在海警的帮助下，她和同事们把鱼翅从集装箱里搬了出来，仅这个过程就持续了近两个小时。

当时是一月，天气很冷，但张和她的同事们仍然汗流浃背。

经称重清点，此次查获的鱼翅重约4吨，装在137个蛇皮袋中。张和他的同事们决定从每袋鱼翅中抽取两个样本，然后送回我院进行鉴定。

鉴定人员在实验室取样。

鱼翅的数量很难统计，但取样有麻烦。“鱼翅的生物细胞含量非常稀少，大部分已经变质，取样一定要更加小心，否则二次损伤会导致无法正常提取有效DNA。”张说，“与其他部位相比，鱼翅软骨中的细胞含量更为集中，也是最容易提取DNA信息的部位。经过仔细检查，我们决定从这个部位取样。”

提取鱼翅软骨是一项非常精细的工作。张和他的同事们必须严格消毒和清洗所有的鱼翅浸泡前，最后取样。鱼翅的软骨非常娇嫩，所以他们几乎花了一整天的时间才把所有的鱼翅样本都取样出来。

获得可用样本后，下一步是进行正式的物种鉴定。

鉴定人检查样品。

“生物物种的鉴定通常从外观或DNA的鉴定开始，但这次送检的样本只是鱼翅的一小部分，从外观上很难区分。只有通过DNA比对，才能得出相对准确的结果。”张说，他们选择通过PCR扩增鱼翅组织中的两个线粒体基因。

PCR扩增是一种用于扩增特定DNA片段的分子生物学技术。它更大的特点就是可以大幅度的扩增少量的DNA，哪怕是一点点的DNA都可以通过PCR扩增出来，非常适合鲨鱼鳍的鉴定。通过这种技术，张和他们的同事成功地从135个样本中提取了基因序列进行比较。

为了提取基因序列，下一步是序列比对。“序列比对是基于生物学中的序列结构。如果把核酸序列和蛋白质一级结构上的序列都看作字符串，那么通过字符串之间的比对就可以检测出序列之间的相似性。”谈到她的专业，张是头脑清醒的。

评估者分析测试结果。

他们通过软件将提取的样本基因序列与美国生物技术信息中心国际公认的数据库中记录的鲨鱼基因序列进行比对。结果显示，样本基因序列与数据库中记录的鲨鱼基因序列一致，这种鲨鱼被称为大眼长尾鲨。

大眼鲨又称深海长尾鲨，分布于中国台湾省沿海的热带海域。2018年，国际自然保护联盟将这种鲨鱼列为易危动物，也是列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》附录的物种。

为了增强序列比对结果的科学严谨性，张等人还通过“系统进化树”分析为鉴定提供了支持。

“‘系统发育树’是生物信息学中描述不同生物之间相关性的一种方法。通过构建进化树，我们可以追溯某个基因序列的来源。”张通过实验发现，该样本的基因序列与大眼长尾鲨的基因序列属于同一起源，进一步验证了软件比对的结果。

通过对比，张和她的同事们最终确定，在鉴定的135个样本中，有97个属于大眼长尾鲨。换算后由我院出具鉴定结果报告，确定海警查获的总计4吨鱼翅中约71.8%属于该品种。目前，上海警方已以涉嫌走私濒危物种为由立案调查。

自非人DNA鉴定纳入法医物证鉴定范围以来，张参与了中华鲟的物种鉴定、赛鸽的个体鉴定和亲缘关系鉴定、猪和牛的亲子鉴定等司法鉴定案件，对司法鉴定这一全新领域有着深刻的认识。

来自动物和植物的鉴定材料与人体组织有很大的不同，这些差异往往使鉴定更加困难。张回忆起自己之前参与的一个树种鉴定案例。当时她想鉴定一把木质家具椅子，确认椅子的木材来源。由于木材经过了深加工，提取植物DNA的难度相当大，整个鉴定过程需要耗费大量的时间和精力。

此外，非人类DNA的鉴定是一个全新的鉴定项目，缺乏行业标准和权威数据也是鉴定工作的一大难点。张坦言，目前非人DNA的比对很大程度上依赖于国外公共数据库中记录的信息。一旦遇到数据库中没有记录的物种，鉴定工作就变得毫无根据，难以进行。

对此，科学技术研究所也积极采取了应对措施。今年，我们研究所完成了鉴定大麻植物物种和个体的行业标准的制定工作，该标准目前正在颁布。该标准明确了大麻植物鉴定的适宜区域及相应的检测分析手段，率先为该类植物的司法鉴定提供了鉴定参考。此外，我所还建立了自己的DNA条形码数据库，包括致幻植物和毒蘑菇，为这些物种的基因序列比对提供了依据。

“目前我们还在建立法医非人DNA数据库，填补国内非人法医鉴定空白的数据。”张说，科学探索没有止境。只有不断更新优化设施的方法，建立完善的数据信息库，才能为人类解开更多未解之谜。

看着十个集装箱的鱼翅，法医张不禁皱起眉头。毕竟，从这么多鱼翅中寻找“濒危野生鲨鱼”的鱼翅，无异于大海捞针。

今年1月，水警部门委托法证科学研究所(以下简称法证所)对不久前刚刚查获的一批走私鱼翅进行物种鉴定，以确定这些鱼翅中是否含有濒危野生鲨鱼的鱼翅，从而更好地打击犯罪。

水警检获的鱼翅

记者了解到，我院法医物证研究室早在5年前就对非人DNA鉴定进行了布局，先后完成了相关项目的科学研究、技术攻关和设备配置，直至非人DNA鉴定实验室的成立。2020年起，“非人DNA鉴定”被列为法医物证鉴定的常规业务范围。

“非人类DNA鉴定包括来自动物、植物、微生物等非人类的样本的身份鉴定、物种鉴定和亲缘关系鉴定，有点类似于动植物的‘亲子鉴定’。”张是业内拔尖青年人才。她的团队也是科技创新的领军团队，研究实力雄厚，技术研究能力突出。根据课题组的安排，她主要负责非人DNA鉴定的技术研究和具体鉴定业务。通过几年的探索，她积累了丰富的工作经验。

然而，当张和他的同事到达储存和查获走私鱼翅的现场时，他们看到装满鱼翅的蛇皮袋散落在10个大集装箱中。由于长期的海上运输，大部分鱼翅已经变质，有的已经严重腐败，甚至爬满了蛆虫。每个集装箱都散发出强烈的恶臭。即使戴了口罩，穿了防护服，大家还是被熏得好几天气味都散发不出来。

鱼翅是一种珍贵的食物，自古以来就受到人们的追捧。但是要做鱼翅，需要从活鲨鱼身上切下鱼翅，失去鱼翅的鲨鱼几乎等于被判了死刑。看着这10个集装箱的鱼翅，一向热爱自然、热爱动物的张下定决心，一定要查清这些鱼翅的来历，依法打击那些不法分子。

“这么大数量的鱼翅，完全辨认出来是不可能的。我们团队经过商议，决定进行抽样鉴定。”张说，在海警的帮助下，她和同事们把鱼翅从集装箱里搬了出来，仅这个过程就持续了近两个小时。

当时是一月，天气很冷，但张和她的同事们仍然汗流浃背。

经称重清点，此次查获的鱼翅重约4吨，装在137个蛇皮袋中。张和他的同事们决定从每袋鱼翅中抽取两个样本，然后送回我院进行鉴定。

鉴定人员在实验室取样。

鱼翅的数量很难统计，但取样有麻烦。“鱼翅的生物细胞含量非常稀少，大部分已经变质，取样一定要更加小心，否则二次损伤会导致无法正常提取有效DNA。”张说，“与其他部位相比，鱼翅软骨中的细胞含量更为集中，也是最容易提取DNA信息的部位。经过仔细检查，我们决定从这个部位取样。”

提取鱼翅软骨是一项非常精细的工作。张和他的同事们必须严格消毒和清洗所有的鱼翅浸泡前，最后取样。鱼翅的软骨非常娇嫩，所以他们几乎花了一整天的时间才把所有的鱼翅样本都取样出来。

获得可用样本后，下一步是进行正式的物种鉴定。

鉴定人检查样品。

“生物物种的鉴定通常从外观或DNA的鉴定开始，但这次送检的样本只是鱼翅的一小部分，从外观上很难区分。只有通过DNA比对，才能得出相对准确的结果。”张说，他们选择通过PCR扩增鱼翅组织中的两个线粒体基因。

PCR扩增是一种用于扩增特定DNA片段的分子生物学技术。它更大的特点就是可以大幅度的扩增少量的DNA，哪怕是一点点的DNA都可以通过PCR扩增出来，非常适合鲨鱼鳍的鉴定。通过这种技术，张和他们的同事成功地从135个样本中提取了基因序列进行比较。

为了提取基因序列，下一步是序列比对。“序列比对是基于生物学中的序列结构。如果把核酸序列和蛋白质一级结构上的序列都看作字符串，那么通过字符串之间的比对就可以检测出序列之间的相似性。”谈到她的专业，张是头脑清醒的。

评估者分析测试结果。

他们通过软件将提取的样本基因序列与美国生物技术信息中心国际公认的数据库中记录的鲨鱼基因序列进行比对。结果显示，样本基因序列与数据库中记录的鲨鱼基因序列一致，这种鲨鱼被称为大眼长尾鲨。

大眼鲨又称深海长尾鲨，分布于中国台湾省沿海的热带海域。2018年，国际自然保护联盟将这种鲨鱼列为易危动物，也是列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》附录的物种。

为了增强序列比对结果的科学严谨性，张等人还通过“系统进化树”分析为鉴定提供了支持。

“‘系统发育树’是生物信息学中描述不同生物之间相关性的一种方法。通过构建进化树，我们可以追溯某个基因序列的来源。”张通过实验发现，该样本的基因序列与大眼长尾鲨的基因序列属于同一起源，进一步验证了软件比对的结果。

通过对比，张和她的同事们最终确定，在鉴定的135个样本中，有97个属于大眼长尾鲨。换算后由我院出具鉴定结果报告，确定海警查获的总计4吨鱼翅中约71.8%属于该品种。目前，上海警方已以涉嫌走私濒危物种为由立案调查。

自非人DNA鉴定纳入法医物证鉴定范围以来，张参与了中华鲟的物种鉴定、赛鸽的个体鉴定和亲缘关系鉴定、猪和牛的亲子鉴定等司法鉴定案件，对司法鉴定这一全新领域有着深刻的认识。

来自动物和植物的鉴定材料与人体组织有很大的不同，这些差异往往使鉴定更加困难。张回忆起自己之前参与的一个树种鉴定案例。当时她想鉴定一把木质家具椅子，确认椅子的木材来源。由于木材经过了深加工，提取植物DNA的难度相当大，整个鉴定过程需要耗费大量的时间和精力。

此外，非人类DNA的鉴定是一个全新的鉴定项目，缺乏行业标准和权威数据也是鉴定工作的一大难点。张坦言，目前非人DNA的比对很大程度上依赖于国外公共数据库中记录的信息。一旦遇到数据库中没有记录的物种，鉴定工作就变得毫无根据，难以进行。

对此，科学技术研究所也积极采取了应对措施。今年，我们研究所完成了鉴定大麻植物物种和个体的行业标准的制定工作，该标准目前正在颁布。该标准明确了大麻植物鉴定的适宜区域及相应的检测分析手段，率先为该类植物的司法鉴定提供了鉴定参考。此外，我所还建立了自己的DNA条形码数据库，包括致幻植物和毒蘑菇，为这些物种的基因序列比对提供了依据。

“目前我们还在建立法医非人DNA数据库，填补国内非人法医鉴定空白的数据。”张说，科学探索没有止境。只有不断更新优化设施的方法，建立完善的数据信息库，才能为人类解开更多未解之谜。