最近有条新闻刷了屏：北京有家烧烤店，商品页面写着“百分百纯羊肉”“假一赔百”，结果检察机关一查——羊肉串里检出了猪、鸡、鸭的成分。

你花30块钱点的“纯羊肉”，可能一半是鸭肉，一半是鸡肉，羊只在配料表里“客串”了一下。

更离谱的是，这还不是个例。研究者从烧烤店、食堂、超市和线上平台随机采集了33份烧烤肉类，用DNA技术一测——不少样品“名不副实”。

那问题来了：肉都烤成那样了，撒上孜然辣椒面，肉眼怎么查？

 食品界的“DNA神探”——扩增子测序

传统方法靠人眼看、靠鼻子闻——但肉一经过加工、油炸、烧烤，形态特征全部消失，神仙也分不出来。

这时候就得请出我们的主角了：扩增子测序。

原理其实不复杂：每种动植物都有独特的DNA序列，就像人类的指纹。提取一点点样品（哪怕已经被油炸、烤熟），用特异性引物扩增特定的基因片段——动物用COI基因或12S rRNA，细菌用16S rRNA，真菌用ITS序列——然后测序，跟数据库一比对。

这肉到底来自牛、羊、猪、鸡，还是老鼠，一清二楚。

这项技术有多厉害？全国首个肉类掺假检测的高通量测序方法团体标准已经发布，扩增子测序法正式成为官方认可的检测手段。美国FDA也已将DNA条形码列为鱼类制品鉴定的官方方法。

破案实录：DNA神探的“办案记录”

•  案例一：羊肉串里没有羊

最高检通报的案例中，北京朝阳区检察院发现外卖平台上不少烧烤店宣称“百分百纯羊肉”，但评论区消费者多次反映“肉质异常”“疑似掺假”。检察机关通过大数据模型发现大量线索后，最高检检察技术信息研究中心出手了。

难点在于：熟食加工导致DNA高度降解，常规方法根本没法检测。技术人员通过大量预实验，优化了适配熟食DNA特征的扩增体系，对每种动物源性成分进行6次重复检测，最终证实：送检样品检出猪、鸡、鸭等多种动物源性成分。

随后北京全市16个基层检察院开展专项行动，1个月内完成全部样品鉴定，立案查处违法案件9起，罚没17.8万元。

• 案例二：即食沙拉里的“隐形杀手”

欧洲市场上畅销的即食沙拉，用传统方法检测——沙门氏菌、大肠杆菌，都没检出，合格！

但一上16S扩增子测序——条件致病菌气单胞菌（相对频率1.33%-7.33%） 被揪了出来。这些菌平时不发作，碰到免疫力低的人就可能搞事情。传统检测说“安全”，DNA检测说“小心”——你信谁？

•  案例三：植物基食品里的“芽孢刺客”

2022年，欧洲曾发生一起由植物基燕麦奶中蜡状芽孢杆菌群引起的集体中毒事件，造成多人呕吐甚至昏迷。

这类细菌的芽孢耐高温，巴氏杀菌都杀不死。研究者开发了基于tuf基因的扩增子测序新方法，对72种市售植物基产品进行筛查——35%的样本检出蜡状芽孢杆菌群，其中7种明确检出致病性较强的蜡状芽孢杆菌。而传统16S rRNA测序只能检出12种。

•  案例四：保健品的“细菌盲盒”

你花大价钱买的保健品，里面可能不止“有效成分”。研究者运用16S rDNA高通量测序技术分析市售保健食品——微生物组成多样，不同品牌、不同批次间致病菌分布差异显著。沙门氏菌属、志贺氏菌属、金黄色葡萄球菌……各种条件致病菌赫然在列。

你以为是买健康，可能顺便买了一肚子细菌。

•  不止是“找假肉”

扩增子测序能干的事情远不止肉类掺假：

监测致病菌：从巴氏杀菌乳制品中的H5N1禽流感病毒，到冷链食品中的病原微生物——一网打尽

 揪出腐败菌：真空包装羊肉在冷藏过程中微生物怎么变化？16S测序全程监控

产地溯源：不同国家的 garlic，表面微生物群落不一样——16S测序可以当“地理身份证”

 饲料安全：水产饲料里的成分掺假和致病真菌污染，扩增子测序双重把关

划重点

从羊肉串里的“假羊”，到沙拉里的“隐形菌”，再到保健品里的“细菌盲盒”——扩增子测序就像一个超级侦探，让食品里的每一丝DNA都“开口说话”。

这项技术已经写入国家标准和行业标准，不是什么实验室黑科技，而是官方认证的食品安全“照妖镜”。

下次点外卖、买保健品的时候，想想——你吃进去的，真的是你以为的那个东西吗？

毕竟，进嘴的东西，搞清楚它是“李逵”还是“李鬼”，比什么都重要。

 

扩增子参考实验步骤

1. 样品收集与准备

样品收集：收集待鉴定的中药材样品，包括单一药材或混合中成药。应根据研究目的采集足够数量的样品（建议每个物种至少5个重复个体）。对于形态学鉴定困难的材料，建议由分类学专家进行基原鉴定。

 

样品处理：新鲜或干燥的组织样品可采用硅胶干燥保存，以抑制DNA降解；对于含多糖多酚类物质的中药材，需采用专门优化的DNA提取方法；对于颗粒状或丸状中成药，应对样品进行充分研磨。

 

参考样品：建议同时采集基原植物的凭证标本，保存于标本馆，以备后续溯源和验证。

 

DNA提取：使用商用试剂盒（如MolPure® Mag Plant DNA Kit（18529ES，植物通用DNA提取）或MolPure® Mag Soil/Stool DNA Kit（18526ES磁珠法土壤/粪便DNA提取试剂盒）），严格按照说明书提取总DNA，并测定DNA浓度和质量（OD260/280在1.8–2.0之间为佳）。

DNA浓度测定：使用qubit定量设备（单通道核酸定量仪80571ES、83509ES，96通道核酸定量仪80575ES、83652ES）搭配qubit试剂（12642ES）测定浓度。

2. 目标片段富集：PCR扩增（注，不同测序平台，扩增引物会有差异）

设置PCR反应：50 μL PCR体系中包括以下成分：

 

配置好以上体系后，在PCR仪中设置以下PCR程序：

3. 扩增产物0.9×纯化

1) 准备工作：将Hieff NGS® DNA Selection Beads（12601ES）磁珠由冰箱中取出，室温平衡至少30 min，配制80%乙醇。

2) 涡旋振荡或充分颠倒磁珠以保证充分混匀。

3) 吸取 45 μL Hieff NGS® DNA Selection Beads（0.9×，Beads:DNA=0.9:1）至一轮PCR产物中，室温孵育5 min。

4) 将 PCR 管短暂离心并置于磁力架中分离磁珠和液体，待溶液澄清后（约 5 min），小心移除上清。

5) 保持PCR管始终置于磁力架中，加入200 μL新鲜配制的80%乙醇漂洗磁珠，室温孵育 30 sec后，小心移除上清。

6) 重复步骤5，总计漂洗两次。

7) 保持PCR管始终置于磁力架中，开盖空气干燥磁珠至刚刚出现龟裂（不超过5min）。

8) 直接加入11 μL ddH2O，将PCR 管从磁力架中取出，涡旋振荡或使用移液器轻轻吹打至充分混匀，室温静置5 min。进入下一步反应。

4. 电泳检测：取1 μL PCR产物进行2%琼脂糖凝胶电泳（10208ES），确认目标条带明亮清晰，无非特异性扩增。

5.1 选择二代测序时：二次PCR（添加样品标签与测序接头）

二次PCR加标签：以纯化后的一次PCR产物为模板，使用带Illumina或者MGI接头的引物进行二次PCR扩增（13344ES），为每个样品添加独特的index标签，以便混合测序后区分不同样品。

纯化二次PCR产物：再次使用磁珠法纯化加标签后的文库产物（12601ES）。

5.2 选择三代测序时：直接搭配通用建库试剂即可完成三代文库构建（13306ES）。

建库完成后，对文库进行纯化以便后续上机测序（12601ES）。。

6. 文库定量、混合与测序

浓度检测：使用qubit定量设备（单通道核酸定量仪80571ES、83509ES，96通道核酸定量仪80575ES、83652ES）搭配qubit试剂（12642ES）测定浓度。

等摩尔混合：将所有样品文库按等摩尔浓度混合，形成最终的测序pool。

高通量测序：将混合文库送检至NGS平台，常用平台包括Illumina NovaSeq、MGI T7或ONT、Cyclone等测序仪。

7. 生物信息学分析

8. 质量控制与验证

n 阳性对照：在测序数据中确认阳性对照物种是否被正确检出，以评估扩增、建库、测序和数据分析流程的可靠性。

n 阴性对照：阴性对照应无任何OTU/ASV检出。若检出超过10条reads，应判定为污染，需重新评估实验操作流程并剔除污染序列。

n 空白试剂对照：在DNA提取和PCR过程中分别设置空白试剂对照，用于识别试剂引入的外源DNA污染。

n 三重重复实验：对于关键样本建议设置3次重复，以评估实验的可重复性和技术变异性。

 

 

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