外來入侵昆蟲種類的分子鑒定技術(shù)規(guī)范編制說明

外來入侵昆蟲種類的分子鑒定技術(shù)規(guī)范編制說明一、工作簡(jiǎn)況：包括任務(wù)來源、協(xié)作單位、主要工作過程、起草組組成成員及其所做的主要工作等；“外來入侵昆蟲種類的分子鑒定技術(shù)規(guī)范”的研究來源于西北農(nóng)林科技大學(xué)承擔(dān)的陜西省農(nóng)業(yè)創(chuàng)新專項(xiàng)資金項(xiàng)目“蘋果蔬菜外來入侵物種快速檢測(cè)技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用”。協(xié)作單位為榆林市榆陽區(qū)孟家灣區(qū)域農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站。外來生物入侵指的是某種生物從天然存活地自然或人為傳入新的地域，由于缺乏天敵在新地域產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)地位，給當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)造成破壞，使其失去原有的穩(wěn)定狀態(tài)的一種生態(tài)性為害。外來入侵物種會(huì)通過破壞生態(tài)系統(tǒng)和其自身成為優(yōu)勢(shì)種是物種單一化而影響物種多樣性，嚴(yán)重影響國家糧食安全、生態(tài)安全、生物安全、農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易安全，以及國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)的可持續(xù)性。我國是受外來入侵生物為害最嚴(yán)重的國家之一。目前已知入侵物種超過2000種，其中700種已經(jīng)造成了重大的經(jīng)濟(jì)損失。確定其種類是外來入侵生物監(jiān)測(cè)和治理技術(shù)的基礎(chǔ)。我國外來入侵昆蟲數(shù)量約140余種。近20年來，我國平均每年以入侵昆蟲為主的新發(fā)疫情5-7種，是20世紀(jì)90年代的10倍。入侵昆蟲具有強(qiáng)大的繁殖、擴(kuò)散和適應(yīng)能力，極易在入侵地造成巨大的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)損失。因此，加強(qiáng)對(duì)外來入侵昆蟲的預(yù)警監(jiān)測(cè)及防控是我國當(dāng)前重大的國家戰(zhàn)略需求。陜西省已發(fā)現(xiàn)外來入侵昆蟲超過30余種，且多為體型微小種類。實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，自然生態(tài)環(huán)境中小體型昆蟲種類繁多，且存在多型多態(tài)現(xiàn)象，要將體型較小的外來入侵昆蟲準(zhǔn)確的從本地種中區(qū)分開來，需要專業(yè)的昆蟲分類學(xué)知識(shí)和專門的儀器，這對(duì)大多數(shù)一線工作這來講存在現(xiàn)實(shí)的困難。DNA條形碼技術(shù)是利用一段物種特有的、在種內(nèi)穩(wěn)定遺傳的DNA序列作為物種快速鑒定的標(biāo)記來鑒定生物物種的技術(shù)?；诰€粒體COⅠ基因的DNA條形碼技術(shù)在生物物種分類鑒定中具有較好的效果，在外來入侵生物的鑒別和動(dòng)植物檢驗(yàn)檢疫中發(fā)揮了重要的作用。相對(duì)于形態(tài)鑒定更能反應(yīng)物種的本質(zhì)，特別適用于體型微小的昆蟲的鑒定。目前，各市級(jí)及以上農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院和醫(yī)院基本具備了進(jìn)行簡(jiǎn)單分子生物學(xué)的能力。申請(qǐng)者在2022-2023年度參與陜西省外來入侵生物普查調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過簡(jiǎn)單的培訓(xùn)，由基層一線工作人員先采集疑似外來入侵害蟲的酒精標(biāo)本，再送至能進(jìn)行基礎(chǔ)分子生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)室，采用DNA條形碼技術(shù)獲得其分子標(biāo)簽序列，就能準(zhǔn)確地確定小型外來入侵昆蟲的種類。因此，制定本技術(shù)規(guī)范對(duì)外來入侵昆蟲的種類鑒定、早期檢測(cè)和治理意義重大。主要起草人中，張皓為項(xiàng)目組負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)該課題的設(shè)計(jì)和實(shí)施，胡想順全面負(fù)責(zé)鑒定方法的研究與本標(biāo)準(zhǔn)文件的起草，劉彥飛、劉煥星、楊杰、劉小鳳、李苗苗和陳艷芬等人參與本標(biāo)準(zhǔn)文件的起草和驗(yàn)證實(shí)施。二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容：包括技術(shù)指標(biāo)、參數(shù)、公式、性能要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則等的依據(jù)（包括試驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)）；地方標(biāo)準(zhǔn)修訂項(xiàng)目還應(yīng)當(dāng)列出和原標(biāo)準(zhǔn)主要差異情況；1．陜西省地方標(biāo)準(zhǔn)編制原則本標(biāo)準(zhǔn)的編制依據(jù)《中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn)法》和《地方標(biāo)準(zhǔn)管理辦法》的規(guī)定進(jìn)行編制。本規(guī)范符合地方標(biāo)準(zhǔn)制定范圍（重點(diǎn)支持的項(xiàng)目//5.生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域//生物多樣性保護(hù)和恢復(fù)/有害生物防治）；不在《通知》13條不予立項(xiàng)的范圍；不存在利用地方標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施妨礙商品、服務(wù)自由流通等排除、限制市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的行為。2．確定地方標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容本文件規(guī)定了外來入侵昆蟲的田間調(diào)查、取樣和分子鑒定等要求。本文件適用于外來入侵昆蟲種類的分子鑒定。下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB19489實(shí)驗(yàn)室生物安全通用要求SN/T1876醫(yī)用媒介生物標(biāo)本采集、制作及保存規(guī)程SN/T2752.4衛(wèi)生檢疫人員的自我防護(hù)規(guī)范第4部分：實(shí)驗(yàn)室人員SN/T4278國境口岸醫(yī)學(xué)媒介昆蟲DNA條形碼鑒定操作規(guī)程WS/T230臨床診斷中聚合酶鏈反應(yīng)（PCR）技術(shù)的應(yīng)用三、試驗(yàn)驗(yàn)證：包括試驗(yàn)（或驗(yàn)證）準(zhǔn)確度、可靠性、穩(wěn)定性的分析和說明，實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜述等；申請(qǐng)人研究團(tuán)隊(duì)長期從事外來入侵昆蟲相關(guān)的研究工作，2022-2023年在參與陜西省外來入侵生物普查中發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過簡(jiǎn)單的培訓(xùn)，由基層一線工作人員先采集疑似外來入侵害蟲標(biāo)本保存于75%酒精中，再送至專業(yè)實(shí)驗(yàn)室采用了形態(tài)學(xué)結(jié)合DNA條形碼技術(shù)相結(jié)合的方法進(jìn)行鑒定，能準(zhǔn)確地確定小型外來入侵昆蟲的種類。申請(qǐng)人研究團(tuán)隊(duì)對(duì)陜西省榆林地區(qū)采集的疑似外來入侵昆蟲進(jìn)行了DNA條形碼鑒定，成功的將外來入侵害蟲西花薊馬、美洲斑潛蠅、南美斑潛蠅、煙粉虱地中海隱種、番茄潛葉蛾、苜蓿籽蜂和二斑葉螨從本地種中區(qū)分了出來。鑒定標(biāo)本1000多份。DNA條形碼技術(shù)用于物種鑒定準(zhǔn)確率99%以上，具有技術(shù)上的先進(jìn)性。目前普通實(shí)驗(yàn)室50個(gè)樣本以內(nèi)的單樣成本100元左右，超過50個(gè)樣后單樣成本50元。符合經(jīng)濟(jì)上的合理性。四、知識(shí)產(chǎn)權(quán)說明：標(biāo)準(zhǔn)涉及的相關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)說明；本標(biāo)準(zhǔn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸研制單位所有，沒有知識(shí)產(chǎn)權(quán)爭(zhēng)議。DNA條形碼技術(shù)是常規(guī)PCR技術(shù)，所用引物為學(xué)界公開的通用引物，不涉及技術(shù)專利。五、采標(biāo)情況：采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的程度或與國內(nèi)同類標(biāo)準(zhǔn)水平的比較；不與現(xiàn)行法律政策相抵觸（生物安全范疇）在本行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南范圍內(nèi)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部2021-11發(fā)布了農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T3959-2021《農(nóng)業(yè)外來入侵昆蟲監(jiān)測(cè)技術(shù)導(dǎo)則》；本規(guī)程在其建設(shè)范圍內(nèi)。外來入侵相關(guān)同類型標(biāo)準(zhǔn)包括：NY/T1866-2010《外來入侵植物監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程黃頂菊》，NY/T1865-2010《外來入侵植物監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程薇甘菊》，NY/T1864-2010《外來入侵植物監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程紫莖澤蘭》，NY/T1863-2010《外來入侵植物監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程飛機(jī)草》，NY/T2530-2013《外來入侵植物監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程刺萼龍葵》，NY/T2688-2015《外來入侵植物監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程長芒莧》，NY/T3076-2017《外來入侵植物監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程大薸》，NY/T3017-2016《外來入侵植物監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程銀膠菊》。這些均以植物為主，尚無昆蟲相關(guān)的監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程或鑒定規(guī)程。本文件適用于對(duì)農(nóng)業(yè)外來入侵昆蟲的監(jiān)測(cè)和調(diào)查。昆蟲DNA條形碼相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)包括：SN/T4278-2015《國境口岸醫(yī)學(xué)媒介昆蟲DNA條形碼鑒定操作規(guī)程》，SN/T5175-2021《國境口岸蚊類DNA條形碼鑒定規(guī)程》，SN/T2776-2011《國境口岸醫(yī)學(xué)媒介生物檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室管理要求SN/T》，3302-2012《國境口岸醫(yī)學(xué)媒介生物實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》，SN/T4280.1-2015《國境口岸紅頭麗蠅DNA條形碼鑒定方法》，SN/T4280.4-2016《國境口岸美洲大蠊形態(tài)及DNA條形碼鑒定方法》，SN/T4280.2-2016《國境口岸德國小蠊形態(tài)及DNA條形碼鑒定方法》，SN/T4280.3-2016《國境口岸澳洲大蠊形態(tài)及DNA條形碼鑒定方法》，SN/T1415-2004《國境口岸醫(yī)學(xué)媒介生物控制標(biāo)準(zhǔn)》，SN/T1848-2022《植物有害生物鑒定規(guī)范》，SN/T4279-2015《國境口岸醫(yī)學(xué)媒介昆蟲DNA條形碼鑒定實(shí)驗(yàn)室管理規(guī)范》，SN/T4278-2015《國境口岸醫(yī)學(xué)媒介昆蟲DNA條形碼鑒定操作規(guī)程》，SN/T5337-2021《動(dòng)物疫病傳播媒介蜱種類鑒定技術(shù)規(guī)范》等。這些均針對(duì)尚未入境檢疫性生物，不是已經(jīng)入侵到國內(nèi)的昆蟲，這為本標(biāo)準(zhǔn)提供成熟技術(shù)示范。六、重大意見分歧的處理：包括處理過程、依據(jù)和結(jié)果；無重大分歧意見。七、標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)的建議說明：建議審批發(fā)布為推薦性標(biāo)準(zhǔn)或強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的說明及理由；由于本標(biāo)準(zhǔn)涉及我省乃至我國外來入侵生物安全的重大問題，建議將本標(biāo)準(zhǔn)作為推薦性地方標(biāo)準(zhǔn)批準(zhǔn)發(fā)布，用于指導(dǎo)和規(guī)范外來入侵昆蟲的鑒定與監(jiān)測(cè)。

八、其他應(yīng)予說明的事項(xiàng)。相關(guān)的科研成果如下：專利張皓,馬琦,胡想順,黃衛(wèi)利,陳雨馨.一種鑒定黑森癭蚊的引物對(duì)及其鑒定方法.CN114807383A,2022-07-29.張皓,馬琦,胡想順,黃衛(wèi)利,高夢(mèng)瑤,姚俊,張忠揚(yáng),李志慧.一種檢測(cè)黑森癭蚊的LAMP引物組及其鑒定方法.CN116732189A,2023-09-12.發(fā)表文章HuXS,PengJF,WangH,HanSQ,LiJW,YanFY,ZhouZF,ZhangH,LiuTX.EarlymonitoringofparasitismbyAphidiinaeparasitoidsonthegrainaphidSitobionmiscanthiinwheatfieldsusingDNAbarcoding.PestManagementScience,2023,79(4):1381-1387.ChuD#,HuXS#,GaoCS,ZhaoHY,NicholsRL,LiXC.UseofMitochondrialCytochrome