福建厦门鱼种DNA快速鉴别真假石斑鱼

中国水产门户网报道  12月1日，厦门检验检疫局鱼种DNA鉴定技术研究顺利通过国家质检总局科技司组织的成果鉴定。来自北京、湖南、深圳、福建、甘肃等地的8名专家组成的鉴定委员会一致认为：该项目的研究成果建立了开放式的数据库平台，具有重要的实际应用价值，填补了国内外空白，在实现鱼种快速准确鉴伪方面具有创新性，达到了国际领先水平。

    课题组在国内外首创了可同时检测4个属10种常见石斑鱼的实时荧光PCR方法和普通PCR方法。这种方法操作简便、特异性强，检测灵敏度达到0.01%~1%，为石斑鱼的鉴伪提供了有力的技术手段。

    采用这种方法，可以针对近几年国内外市场上出现的用鲈鱼和鲶鱼等冒充石斑鱼、用低价石斑鱼冒充昂贵的东星斑和老鼠斑、用鲈鱼和罗非鱼冒充红鲷鱼、用鲶鱼和鳐鱼冒充鲨鱼、用黄姑鱼和白姑鱼冒充黄鱼、用油鱼冒充鳕鱼、有毒河豚鱼和可安全食用的河豚鱼相混淆，以及其他虚假标识、错误标签的现象进行有效监管，对我国水产品市场的秩序规范和进出口贸易的健康发展也将起到积极的作用。


    瞄准大通量鉴定领域

    我国是世界第一水产养殖大国和水产品出口大国。2011年，中国水产品出口量391.2万吨，出口额177.9亿美元，位居全球首位，这也是中国水产品出口总额连续十年位居全球第一。与此同时，中国水产品进口量也呈现大幅增长，2010年进口水产品总额为50亿美元，而2011年就飙升至80亿美元。数据显示，中国正在进口越来越多的中高档的水产品，尤其是海水鱼类。

    随着水产品贸易的迅速发展，近年来名优鱼类的错误标签和以次充好的现象频频发生，严重影响了国内外贸易秩序。此外，物种来源不明的鱼类可能因含有过敏原和有毒成分而带给消费者潜在的食品安全风险。针对这一现象，美国、欧盟和我国均出台了针对水产品的物种标签法规。要依照相关法规对市场进行有效的监管，就必须建立快速、灵敏、准确的鱼种鉴定方法。

    鱼类的物种鉴定主要包括形态学鉴定方法、蛋白质鉴定方法和DNA鉴定方法三种。传统的鱼类形态学鉴定方法仅凭专家肉眼观察，不适用于经过切片、绞碎等处理的鱼类产品。蛋白质鉴定方法主要用于新鲜或冰冻组织的鉴定，不适用于经过高盐、高热或高压处理的鱼类产品。

    相较于前两种方法，DNA鉴定方法具有特异性好、灵敏度高、操作简便等优势，已成为欧美等发达国家和地区进行鱼种鉴定的主要检测方法。然而，国内有关鱼种DNA鉴定方法的研究起步较晚，此前尚无大通量的鱼种DNA鉴定技术平台和体系。

    为弥补我国在鱼种DNA鉴定方面存在的不足，厦门检验检疫局技术中心决定迎难而上，启动有关鱼种DNA鉴定方法的研究，开发一种快速、准确、通用的鱼种真伪鉴定方法，构建一个大通量的鱼种DNA检测技术平台。

    2011年5月，技术中心据此向国家质检总局正式申报了科研课题《芯片生物分析系统在聚合酶链反应-限制性片段长度多态性分析鉴定鱼类中的应用》，顺利获得立项。

    建成通用鱼种鉴定图库

    针对事先不了解的样品中的鱼类，需要有一种通用的方法。课题组对几种DNA鉴定方法在鱼类物种鉴定中的应用进行了研究。研究组在对各类方法的特点和局限性进行了认真分析后，最终决定采用扩增片段限制性长度多态性（PCR-RFLP）技术和芯片生物分析系统联用的鱼种DNA鉴定方法。

    所有鱼类都有脊椎动物细胞色素b基因，课题组采用的PCR-RFLP技术即是针对这一常见区域的目标DNA序列进行PCR扩增，扩增产物再用特异性内切酶消化切割成不同大小片段，经电泳得到有特异性的DNA图谱，将样品图谱与数据库中的图谱相比较，达到鉴定、区分不同鱼种的目的。

    芯片生物分析系统则以芯片实验室技术为基础，以快速、自动化及高质量的数字化数据取代了稳定性较差、耗时长的电泳技术，使PCR-RFLP技术更加快速、简便、灵敏、稳定、安全。

    课题组采用该方法对台湾海峡70多个石斑鱼、鲷鱼、鲨鱼、石首鱼、河豚鱼、鳐鱼、鲳鱼等常见鱼种进行了实验，建立了通用的鱼种鉴定DNA指纹图谱数据库。数据显示，通过该方法所获得的DNA图谱具有物种的特异性，能够用于大规模的鱼种快速鉴定；该方法同时具备PCR-RFLP技术灵敏、通量大的特点和芯片生物分析系统安全、快速、微量化的优势。

    此外，课题组还根据线粒体细胞色素b基因序列和16SrRNA基因序列设计了引物和探针，建立了检测不同种类石斑鱼的物种特异性DNA鉴定方法，并探讨了不同保守基因的序列分析技术在鱼种鉴定中的应用，其中在国内外首创了可同时检测4个属10种常见石斑鱼的实时荧光PCR方法和普通PCR方法，方法操作简便，特异性强，检测灵敏度达到0.01%~1%，为石斑鱼的鉴伪提供了有力的技术手段。采用上述方法，可以针对近几年国内外市场上出现的用鲈鱼和鲶鱼等冒充石斑鱼、用低价石斑鱼冒充昂贵的东星斑和老鼠斑、用鲈鱼和罗非鱼冒充红鲷鱼、用鲶鱼和鳐鱼冒充鲨鱼、用黄姑鱼和白姑鱼冒充黄鱼、用油鱼冒充鳕鱼、有毒河豚鱼和可安全食用的河豚鱼相混淆，以及其他虚假标识、错误标签的现象进行有效监管，对我国水产品市场的秩序规范和进出口贸易的健康发展也将起到积极的作用。

    成果显著前景广阔

    “检验检疫是技术执法部门，我们开展课题研究的目的，就是要为我国进出口食品安全执法把关提供有力的技术保障，促进地方经济科学发展、跨越发展。”课题组组长周昱研究员表示。

    课题组经过深入研究，取得了一系列新突破，成功建立了台湾海峡常见鱼种数据库和DNA鉴定新方法，及时满足了“大三通”时期台湾海峡鱼种鉴定需求，不仅可以推动两岸检验检疫技术交流，对推进两岸水产品贸易合作向更深更广的发展有重要意义。

    该项目建立的鱼种DNA鉴定技术，作为一种快速、精确的鱼种鉴定方法，从样品制备到鉴定结果总耗时不到6个小时，适用于多种鱼类产品类型，可在维护标签法规、打击以次充好假冒伪劣产品、防范误食有毒鱼类及保护珍稀濒危鱼种等方面发挥重要作用。

    该项目实施以来，课题组已申请了两项国家发明专利，编写了1部专著，制订了1项检验检疫行业标准，在Food Control、色谱、食品科学等国内外核心期刊上发表多篇论文，并初步在质检系统及其他兄弟部门检测实验室推广应用，取得了良好的经济和社会效益，推广及应用前景广阔。


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    9个科研项目通过成果鉴定

    12月5日，由厦门检验检疫局技术中心主持完成的5个科研项目通过国家质检总局科技司组织的专家组鉴定。11月29日，由该中心主持完成的另外4个厦门市科技计划项目也顺利通过厦门市科技局组织的专家组验收。

    12月5日，国家质检总局科技司组织的专家鉴定委员会认真听取了课题组的汇报，并对相关验收资料进行了审查，经质询及讨论后，一致认为所申报的5个项目选题实用并具有针对性，技术路线科学严谨，数据真实可信，已在质检及其他实验室得到应用，取得了良好的社会和经济效益。其中总局科研项目《芯片生物分析系统在聚合酶链反应-限制性片段长度多态性分析鉴定鱼类中的应用》达国际领先水平，《植物源食品中系列有机杀菌剂残留检测技术研究》、《农产品中二硫代氨基甲酯类农药残留检测体系研究及示范》、《植物源食品中系列有机杀菌剂残留检测技术研究》3个总局科研项目达国际先进水平，厦门局科研项目《基于液相色谱-质谱联用技术高通量筛查镇定剂药物残留量》达到国内领先水平。

    11月29日，由技术中心主持完成的另外4个厦门市科技计划项目通过厦门市科技局组织的专家组验收。这四个课题分别是：《海峡两岸食品农产品快速验放检验检疫技术体系的建立》、《食品安全突发事件中疑似物应急检测技术研究》、《核酸适体技术在有毒有害物残留分析中的应用研究》、《节能灯生态设计符合性关键检测设备的研制》。当天，验收专家组认真听取了项目组所作的研究报告，并对相关验收资料进行了审查，经质询及讨论后，一致认为：这4个项目研究达到了预期目的，项目资金到位，经费使用合理，取得了良好的经济和社会效益，同意通过验收，建议进一步推广应用。