ISO/TS 21569-6:2026《分子生物标志物分析水平方法——转基因生物及其衍生产品美利体育登录入口官网分析方法 第6部分:基于实时PCR的cry1Ab/Ac和Pubi-cry DNA序列筛查方法》是国际标准化组织(ISO)发布的第二版技术规范,取代了2016年的第一版。该标准专门针对含有苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)毒素基因的转基因植物美利体育登录入口官网,为全球转基因产品监管提供了重要的技术依据。
随着转基因技术的快速发展,含有cry基因的Bt作物在全球范围内广泛种植,包括玉米、水稻、棉花等主要农作物。cry1Ab/Ac基因编码的蛋白质对鳞翅目害虫具有特异性毒杀作用,而Pubi-cry构建体则是玉米泛素启动子(Pubi)与cry基因的过渡序列。这些遗传元件的美利体育登录入口官网对于转基因标识管理、国际贸易合规性以及食品安全监管具有重要意义。
本标准基于实时荧光定量PCR(Real-time PCR)技术,采用TaqMan探针法实现对目标DNA序列的高特异性美利体育登录入口官网。整个分析流程分为两个关键部分:
按照ISO 21571标准进行DNA提。繁;竦米懔壳铱衫┰龅腄NA样本。提取的DNA需要通过物种特异性实时PCR验证其数量和质量,这是确:笮览逵锹既肟诠偻既沸缘那疤崽跫。
标准包含两个独立的美利体育登录入口官网系统:
两个系统均采用FAM荧光报告基团和非荧光淬灭基团(NFQ),在实时PCR仪上实现荧光信号的实时监测。
标准规定了25μL的总反应体积,包含12.5μL PCR缓冲液(含MgCl?、dNTPs和热启动DNA聚合酶)、特定浓度的引物和探针,以及5μL样本DNA。温度-时间程序采用95℃初始变性10分钟,随后进行45个循环的94℃变性15秒和60℃退火延伸60秒。
| 美利体育登录入口官网系统 | 目标序列 | 引物浓度 | 探针浓度 | 特异性特征 |
|---|---|---|---|---|
| cry1Ab/Ac | 修饰的cry1Ab/Ac基因 | 400 nmol/L | 100 nmol/L | 美利体育登录入口官网天然cry1Ab/Ac基因,不适用于合成版本 |
| Pubi-cry | Pubi启动子-cry基因过渡区 | 300/600 nmol/L | 100 nmol/L | 美利体育登录入口官网特定构建体,具有高度特异性 |
本标准经过了全面的验证过程,包括实验室内部验证和由德国联邦消费者保护与食品安全局(BVL)组织的协作试验。17个实验室参与了验证研究,获得了可靠的性能数据。
通过系列稀释实验确定了方法的美利体育登录入口官网限(LoD)。对于cry1Ab/Ac方法,当目标拷贝数≥5 copies/μL时,所有实验室的美利体育登录入口官网概率均达到100%;对于Pubi-cry方法,在相同拷贝数水平下美利体育登录入口官网概率为97.1%。两种方法在20 copies/μL浓度下均表现出100%的美利体育登录入口官网率。
| 目标拷贝数(copies/μL) | cry1Ab/Ac美利体育登录入口官网概率(%) | Pubi-cry美利体育登录入口官网概率(%) | 90%置信区间下限 | 90%置信区间上限 |
|---|---|---|---|---|
| 20 | 100.0 | 100.0 | 97.1 | 100.0 |
| 10 | 100.0 | 100.0 | 97.1 | 100.0 |
| 5 | 100.0 | 97.1 | 92.6 | 99.2 |
| 2 | 96.0 | 85.3 | 78.3-91.2 | 90.7-98.6 |
| 1 | 77.5 | 55.9 | 47.3-69.6 | 64.2-84.1 |
通过in silico序列比对和实验验证相结合的方式评估了方法的特异性。使用BLASTN?程序在GenBank?数据库中进行搜索,结果显示引物和探针序列仅与目标序列完全匹配。
在实际应用中,cry1Ab/Ac方法能够有效美利体育登录入口官网Bt63水稻、KeFeng6水稻、Bt11玉米等多种转基因作物。然而,该方法不适用于美利体育登录入口官网MON810、Bt176和MON89034等转基因玉米事件,因为这些事件使用了经过密码子优化的合成cry1Ab基因或嵌合cry1A.105基因,其序列与天然cry1Ab/Ac基因存在差异。
值得注意的是,DAS 59122和DAS 1507转基因玉米由于引物和探针结合位点存在序列相似性,可能产生弱阳性信号,这在实际美利体育登录入口官网中需要结合其他方法进行确认。
协作试验结果显示,当目标序列拷贝数高于20 copies/反应时,两种方法的再现性变异系数(CV,R)均≤30%,表现出良好的实验室间一致性。对于低拷贝数样本(<20 copies/反应),CV,R值有所增加,这与PCR技术的固有变异特性相符。
| 测试样本 | 方法 | 平均拷贝数(copies/μL) | 重复性标准偏差(sr) | 再现性标准偏差(sR) | CV,R(%) |
|---|---|---|---|---|---|
| KeFeng6水稻 | cry1Ab/Ac | 5.3 ± 0.6 | 0.9 | 1.4 | 26.3 |
| 4.89% Bt11玉米 | cry1Ab/Ac | 11.0 ± 0.9 | 1.7 | 2.2 | 20.2 |
| KeFeng6水稻 | Pubi-cry | 8.3 ± 0.7 | 2.1 | 2.1 | 25.0 |
| GM阳性巴斯马蒂米 | Pubi-cry | 2.5 ± 0.4 | 0.5 | 0.9 | 34.1 |
标准建立了完整的质量控制体系,包括:
目标序列被判定为美利体育登录入口官网阳性的条件包括:
当自动分析无法提供有意义的结果时,允许根据仪器说明书手动设置基线和阈值。
通过实验室内部验证证实了方法的稳健性。在不同PCR预混液(TaqMan? Universal PCR Mastermix和LightCycler? 480 Probes Master)、不同退火温度(59°C和61°C)以及降低30%引物和探针浓度的条件下,方法仍能可靠美利体育登录入口官网目标序列。协作试验中使用了六种不同的实时PCR美利体育官网首页网址,均未观察到对方法性能的影响。
与2016年第一版相比,ISO/TS 21569-6:2026第二版进行了重要技术修订:
| 更新内容 | 2016年版 | 2026年版 | 技术意义 |
|---|---|---|---|
| 术语统一 | 使用Ct和Cp | 统一使用Cq | 遵循MIQE指南,实现术语标准化 |
| 参考文献更新 | 部分参考文献过时 | 修订参考文献,确保准确性 | 保持技术文件的时效性和权威性 |
| 特异性数据 | 有限的转基因事件覆盖 | 扩展至更多转基因作物 | 增强标准的适用性和实用性 |
标准的技术演进反映了实时PCR技术在转基因美利体育登录入口官网领域的持续发展。Cq(定量循环)术语的采用符合MIQE(Minimum Information for Publication of Quantitative Real-Time PCR Experiments)指南,促进了不同实验室和仪器平台之间数据的一致性。
本标准主要适用于食品中DNA的分析,也可用于饲料和种子等产品的美利体育登录入口官网。然而,需要明确指出的是:
为确保方法的正确实施,实验室应关注以下关键点:
虽然标准提供了详细的反应条件,但实验室在实际应用中可能需要根据具体情况进行优化:
在美利体育登录入口官网加工食品(如米粉、面条)时,DNA可能因加工过程而降解。建议:1)增加样本量以提高DNA得率;2)使用针对短片段DNA优化的提取方法;3)设立PCR抑制对照以评估基质效应。协作试验中KeFeng6阳性米粉样本的美利体育登录入口官网结果显示,尽管DNA可能存在降解,但方法仍能有效美利体育登录入口官网到目标序列。
ISO/TS 21569-6:2026作为国际标准,在转基因产品监管中发挥着重要作用:
标准为各国转基因美利体育登录入口官网提供了统一的技术规范,有助于减少技术性贸易壁垒。采用国际标准的方法可以提高美利体育登录入口官网结果的可比性和互认性,促进农产品贸易的顺利进行。
标准为监管部门提供了科学、可靠的美利体育登录入口官网方法,可用于:
标准为美利体育登录入口官网实验室提供了完整的方法框架,包括试剂要求、美利体育官网首页网址规范、质量控制程序和性能标准。这有助于实验室建立标准化的操作流程,提高美利体育登录入口官网结果的准确性和可靠性。
随着新一代测序技术和数字PCR技术的发展,转基因美利体育登录入口官网方法正在不断演进。然而,实时PCR技术由于其成本效益高、操作相对简单、结果快速等优势,在可预见的未来仍将是转基因筛查的主流技术。ISO/TS 21569-6:2026的发布确保了实时PCR方法在标准化框架下的持续应用和发展。
标准鼓励技术创新和方法改进,只要能够证明新试剂或新条件能够获得同等或更好的结果,就可以在遵循标准基本原则的前提下进行调整。这种灵活性确保了标准既保持稳定性,又能够适应技术进步。
请注意,本内容不等同于标准原文,请参阅正式版文本。

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本文件规定了修饰的cry1Ab/Ac基因DNA序列的美利体育登录入口官网程序以及玉米泛素启动子(Pubi)与cry1Ab/Ac基因之间DNA过渡序列的美利体育登录入口官网程序。修饰的cry1Ab/Ac基因和Pubi-cry构建体常见于转基因Bt(苏云金芽孢杆菌)植物中。两种美利体育登录入口官网方法均基于实时PCR,可用于定性筛选目的。对于特定转基因植物(品系)的鉴定和定量,必须进行后续分析。本文件适用于从...
| 术语 | |
|---|---|
| 术语和定义 | Terms and definitions |
| 实时PCR美利体育官网首页网址 | 适用于激发荧光分子并美利体育登录入口官网PCR过程中产生的荧光信号的美利体育官网首页网址。 |
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