一、遗传修饰微生物的定义与应用
遗传修饰微生物（Genetically Modified Microorganisms, GMM），即转基因微生物，是指利用基因工程技术使遗传物质发生改变的微生物。目前，这类微生物已广泛应用于食品添加剂、工业酶制剂等产品的生产和发酵工艺优化。
遗传修饰微生物技术伴随的潜在风险也始终受到国际社会高度关注，包括基因水平转移风险、生态平衡扰动以及食品安全隐患等。为最大限度的降低潜在风险，需建立有效的监管机制及科学可靠的检测体系，确保遗传修饰微生物产品的安全可控。
二、国内外监管情况
为规范遗传修饰微生物的应用，联合国粮农组织和世界卫生组织（Food and Agriculture Organization of the United Nations/World Health Organization，FAO/WHO）和国际食品法典委员会（Codex Alimentarius Commission，CAC）等多个国际组织已制定相关指南，以确保技术安全可控。随着合成生物学与基因编辑技术的发展，食品工业领域的遗传修饰微生物及其衍生产品越来越多，美国和欧盟等也陆续发布了一系列相关法规和文件。
我国高度重视遗传修饰微生物相关产品的审批与监管工作，持续完善评审机制和流程。
2017年：国家卫生健康委员会开始受理审查遗传修饰微生物酶制剂的申报，目前为止，农业农村部和国家卫生健康委员会已联合审批了18 类、50余种遗传修饰微生物来源的食品工业用酶制剂。
2021年：国家监管部门开放了遗传修饰微生物食品添加剂的申报路径。
2023年：国家卫生健康委员会批准的母乳低聚糖产品（2'-岩藻糖基乳糖和乳糖-N-新四糖）作为食品添加剂新品种，标志着我国在遗传修饰微生物食品安全管理方面取得重要进展[1]。
2024年：国家食品安全风险评估中心发布了《关于完善“三新食品”安全性评估资料要求的通知》，对符合“三新食品”申报条件的、生产加工过程中涉及遗传修饰微生物的产品，申请人应按照《食品加工用遗传修饰微生物安全性评价申报材料要求（试行）》要求在新食品原料、食品相关产品新品种申报资料的生产工艺部分，食品添加剂新品种安全性评估资料的生产工艺部分提交相关资料。
三、食品加工用遗传修饰微生物产品中生产菌株DNA检测技术
《食品加工用遗传修饰微生物安全性评价申报材料要求（试行）》明确指出遗传修饰微生物安全性评价申报材料的产品信息中需包含产品中外源基因残留检测数据。生产菌株DNA检测方法主要采用聚合酶链式反应（PCR）方法对生产菌株的特定脱氧核糖核酸（DNA）片段（包括目的基因、报告基因、标记基因等）进行检测[2]。
生产菌株DNA检测流程包括样品采集、DNA提取、PCR扩增和质量控制4个步骤。
1. 样品采集
样品批次和数量：至少包括3个批次，每个批次至少取3个样品。
采样：应从工业化生产线采集，记录采样点所处的具体生产环节。若尚无工业化产品，可采用中试产品，但应明确中试生产工艺（发酵及后处理工艺）。
2. DNA提取
样品提取量：至少1 g（mL）样品。
提取方法：采用适合于生产菌株各类细胞形式（如菌体细胞、芽胞）的DNA提取方法，确保能从产品中提取到可能残留的DNA。
3. PCR扩增
引物设计：利用引物设计软件针对生产菌株特定DNA片段设计特异性引物，扩增产物不应超过1 Kb。若生产菌株含有作为报告基因/标记基因的耐药基因，可设计多对引物以确保扩增产物应覆盖耐药基因的完整DNA片段。
PCR扩增及检测：利用设计的特异性引物、聚合酶以及合适的PCR反应条件进行PCR扩增，PCR扩增产物通过琼脂糖凝胶电泳检测。
4. 质量控制
阳性对照：直接从生产菌株中提取的总DNA；
阴性对照：不含目的基因的微生物DNA；
质控对照：将直接从生产菌株提取的总DNA添加至从样品中提取的DNA中进行PCR扩增；
检测限计算：将直接从生产菌株提取的总DNA梯度稀释后，分别添加至样品中，提取DNA并进行PCR扩增；
检测阈值：不高于10 ng DNA/g（mL）样品。
生产菌株DNA检测作为遗传修饰微生物安全性评价的关键技术环节，其检测结果的准确性与可靠性直接决定了产品的合规性评估和市场准入许可。通过建立标准化的检测方法体系及严格的方法学验证，可为食品加工用遗传修饰微生物的安全应用提供科学可靠的技术保障。通过持续优化检测技术体系，将为遗传修饰微生物的规范化应用提供更加坚实的科学支撑。
参考文献：
[1] 韩小敏, 白莉, 罗雪云, 等. 食品工业用遗传修饰微生物及相关产品的安全性管理现状[J]. 中国食品卫生杂志, 2024, 36(3): 239-245.
[2] 国家食品安全风险评估中心. 关于完善三新食品安全性评价资料要求的通知[EB/OL]. 2024.09.13.
CICC食品遗传修饰微生物鉴定及评价专题服务
(0)
