JP5366900B2 - Leek group detection primer and detection method - Google Patents
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Description
本発明は、ネギ属の主要な食用種である、ネギ・タマネギ・ワケギを検出対象とし、当該植物が食品原料や製品等に含まれていた場合に、その量が微量であっても高感度で検出することを可能とするネギ群の検出方法、その方法に使用するPCRプライマー等に関するものである。
The present invention is intended to detect the main edible species of the genus Allium, leeks, onions and wakegi, and when the plant is contained in food ingredients, products, etc., it is highly sensitive even if the amount is small. The present invention relates to a method for detecting a leek group that can be detected by the PCR method, PCR primers used in the method, and the like.
“ネギ”は加工食品によく用いられる植物の一つである。一方、“ネギ”については、ワケギとその外観が類似しているため、市場において本来の生物種とは違った取り扱われ方をしているものがあり、地域性や食生活の違いによって異なる場合があることが知られている。 “Leek” is one of the plants often used in processed foods. On the other hand, “green onions” are similar in appearance to the waggi, so there are some that are treated differently from the original species in the market, and differ depending on regional characteristics and dietary habits. It is known that there is.
すなわち、東日本では、白ネギが主流であるが、東日本において『ワケギ』とはワケネギというネギの一品種、もしく博多万能ネギ型の若い葉ネギをいう。遺伝学的分類ではネギ(Allium fistulosum)である。 In other words, white leeks are the mainstream in eastern Japan, but in the eastern Japan “Wakegi” refers to a variety of leeks called leeks, or a young leaf onion of the Hakata Universal Allium type. In the genetic classification, it is leek (Allium fistulosum).
また、西日本では、青ネギ(葉ネギ)が主流であるが、西日本において『ワケギ』とは、ワケギ(Allium wakegi)。分けつ性のネギと、分球性のタマネギとの種間雑種で、アリウム・ワケギの学名が公認されている。ネギと違って種をつくらず、地下の球(鱗茎)で増える。 In western Japan, green leek (leaf onion) is the mainstream, but in Western Japan “Wakegi” is Wakegi (Allium wakegi). It is an interspecific hybrid of divide and leek onion, and the scientific name of Allium Wakegi is officially recognized. Unlike leeks, it does not produce seeds, but increases with underground bulbs (bulbs).
市場において“ネギ”と称されるものについては、上述のように複数種あり、また、使用具材名称が外観や地域性などにより変動する曖昧なものとなっている。すなわち名称と実際の品種が混同されている場合がある。一方、食品の製造メーカにおいては、使用する資材についてこれらの正しい品種を迅速に確認して適切な表記とすることが必要である。 As described above, there are a plurality of types of so-called “green onions” in the market, and the names of tools used vary depending on the appearance and regional characteristics. In other words, the name and the actual variety may be confused. On the other hand, it is necessary for food manufacturers to promptly check these correct varieties for materials to be used and to display them appropriately.
加えて、ネギについては加工食品で用いられる場合、乾燥品が用いられる場合が多い。この場合、カットされて小片になる場合が多く、その形態から他の植物種やビニール片等と誤認されることがある。また、これらを確認しようとしても顕微鏡観察や外観のみで「ネギ」と判別することが困難な場合があった。 In addition, when using onions for processed foods, dried products are often used. In this case, it is often cut into small pieces, and may be misidentified as other plant species or vinyl pieces due to its form. In addition, even when trying to confirm these, it may be difficult to distinguish them from “green onions” only by microscopic observation or appearance.
このような観点から、微量のサンプル量であっても迅速に検査できる遺伝子を用いた検査方法を利用できれば便利である。すなわち、対象物からDNAを抽出し、その遺伝子の配列を調べる方法であれば、少ないサンプル量を用いて迅速に検査をすることができる。 From this point of view, it would be convenient if a test method using a gene that can be tested quickly even with a small amount of sample could be used. That is, if the method is to extract DNA from an object and examine the sequence of the gene, it is possible to quickly test using a small sample amount.
一方、このような遺伝子の配列を調べる方法として例えば、特許文献1が開示されている。特許文献1は内部転写スペーサー領域1(ITS1)又は内部転写スペーサー領域2(ITS2)をターゲットとし、ITS1又はITS2の各々の両側に存在する領域の塩基配列に基づいて設計された2つの植物ユニバーサルプライマーセットを構成し、そのプライマーセットを用い、異物から調製したDNAを鋳型とした増幅反応を行っている。この方法におけるサンプルの同定法は、増幅された核酸断片の塩基配列決定し、その塩基配列より生物種を特定するものである。 On the other hand, for example, Patent Document 1 is disclosed as a method for examining the sequence of such a gene. Patent Document 1 targets two internal transcription spacer regions 1 (ITS1) or internal transcription spacer region 2 (ITS2) and is designed based on the base sequences of the regions present on both sides of ITS1 or ITS2. A set is constructed, and the primer set is used to carry out an amplification reaction using DNA prepared from foreign substances as a template. In this method, the sample is identified by determining the base sequence of the amplified nucleic acid fragment and specifying the species from the base sequence.
上記特許文献1の方法によってネギ、ワケギを区別することはできる。しかし、この方法によっては塩基配列を決定するというステップが必要となるため煩雑さを伴う。 By the method of the said patent document 1, a leek and a scallion can be distinguished. However, this method is complicated because it requires a step of determining the base sequence.
また、上記のような目的を考えた場合、ネギ、ワケギそれぞれに特異的なプライマーがあればPCRによって迅速に検出することができる。しかし、従来までネギ、ワケギをターゲットとするPCRプライマーは存在しなかった。 In addition, when the above-mentioned purpose is considered, if there is a primer specific to each leek and scallion, it can be rapidly detected by PCR. However, until now, there has been no PCR primer targeting leek and scallion.
そこで、本発明者らは、対象物から抽出したDNAを用いて、迅速且つ簡便にネギ、ワケギのそれぞれを区別できるように、それぞれのネギ属について特異的遺伝子を高感度で検出することができるプライマー及びその検出方法を開発することを課題とした。
Therefore, the present inventors can detect a specific gene with high sensitivity for each genus Allium so that each leek and scallion can be distinguished quickly and easily using DNA extracted from the target. An object was to develop a primer and a detection method thereof.
本発明者らは上記課題の解決のために、ネギ、ワケギのそれぞれに対して特異的なプライマーを作成することを試みた。しかし、これら三種類のうち、ワケギについては種間雑種であり、ネギとタマネギの双方のゲノムを持っている。このような雑種植物においてワケギに特異的なプライマーを見出すことは困難であった。すなわち、ワケギを検出するためのプライマーを作製しようとすると、ネギにも反応してしまうプライマーとなってしまい一対のプライマーセットのみでワケギを特異的に検出することは困難であった。 In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have attempted to create specific primers for each of leek and scallion. However, of these three types, the forage is an interspecific hybrid and has both the onion and onion genomes. In such hybrid plants, it was difficult to find a primer specific to wakegi. That is, if an attempt is made to prepare a primer for detecting an onion, it becomes a primer that also reacts with the onion, and it has been difficult to specifically detect the onion with only a pair of primer sets.
そこで、本発明者らは、視点を変えてタマネギを特異的に検出するプライマーを作成する方法を採用した。そして、ワケギについてはネギとタマネギを特異的に検出するプライマーの両方の結果により判断できるようにした。 Therefore, the present inventors have adopted a method of creating a primer that specifically detects onion from different viewpoints. And, it was made possible to judge the onion based on the results of both the onion and the primer that specifically detects the onion.
すなわち、本発明者らはネギ(Allium fistulosum)特異プライマー及びタマネギ(Allium cepa)特異プライマーを作製した。そして、これらのプライマーを利用することでネギ、タマネギ及びワケギを検出できるような検出方法を構築することができた。 That is, the present inventors prepared an onion (Allium fistulosum) specific primer and an onion (Allium cepa) specific primer. And the detection method which can detect a leek, an onion, and a scallion was able to be constructed | assembled by utilizing these primers.
具体的には、本発明は、以下のPCRプライマー、PCRプライマーセットを提供する。
項1.配列表の配列番号1における塩基番号10〜21の塩基配列を3´末端側に含む最大30塩基のDNAからなるPCRプライマー
項2.配列表の配列番号2における塩基番号10〜21の塩基配列を3´末端側に含む最大30塩基のDNAからなるPCRプライマー
項3.配列表の配列番号3における塩基番号13〜24の塩基配列を3´末端側に含む最大30塩基のDNAからなるPCRプライマー
項4.配列表の配列番号4における塩基番号10〜21の塩基配列を3´末端側に含む最大30塩基のDNAからなるPCRプライマー
項5.請求項1記載のプライマーと請求項2記載のプライマーとからなるPCRプライマーセット。
項6.請求項3記載のプライマーと請求項4記載のプライマーとからなるPCRプライマーセット。
項7.試料からDNAを抽出する工程と、このDNAを鋳型として、請求項5記載のプライマーセットを用いてPCRを行う工程と、増幅されたDNAを検出することにより試料中にネギが存在しているか否かを検出する工程とを含むネギの検出方法。
項8.試料からDNAを抽出する工程と、このDNAを鋳型として、請求項6記載のプライマーセットを用いてPCRを行う工程と、増幅されたDNAを検出することにより試料中にタマネギが存在しているか否かを検出する工程とを含むタマネギの検出方法。
項9.試料からDNAを抽出する工程と、このDNAを鋳型として、請求項5記載のプライマーセットを用いてPCRを行う工程と、請求項6記載のプライマーセットを用いてPCRを行う工程と、前記それぞれのプライマーセットにより増幅されたDNAを検出することにより試料中にワケギが存在しているか否かを検出する工程とを含むワケギの検出方法。
Specifically, the present invention provides the following PCR primers and PCR primer sets.
Item 1. 1. PCR primer consisting of DNA of a maximum of 30 bases containing the base sequence of base numbers 10 to 21 in SEQ ID NO: 1 on the 3 ′ end side 2. PCR primer consisting of a DNA of 30 nucleotides at the maximum containing the nucleotide sequence of nucleotide numbers 10 to 21 in SEQ ID NO: 2 on the 3 ′ end side. 3. PCR primer consisting of a DNA of a maximum of 30 bases containing the base sequence of base numbers 13-24 in SEQ ID NO: 3 in the sequence listing on the 3 ′ end side 4. PCR primer consisting of a DNA of up to 30 bases containing the base sequence of base numbers 10 to 21 in the sequence listing in the sequence listing at the 3 ′ end. A PCR primer set comprising the primer according to claim 1 and the primer according to claim 2.
Item 6. A PCR primer set comprising the primer according to claim 3 and the primer according to claim 4.
Item 7. A step of extracting DNA from the sample, a step of performing PCR using the primer set according to claim 5 using this DNA as a template, and whether or not leeks are present in the sample by detecting the amplified DNA And a method for detecting leeks.
Item 8. A step of extracting DNA from the sample, a step of performing PCR using the primer set according to claim 6 using this DNA as a template, and whether or not onion is present in the sample by detecting the amplified DNA A method for detecting onions.
Item 9. A step of extracting DNA from a sample; a step of performing PCR using the primer set of claim 5 using the DNA as a template; a step of performing PCR using the primer set of claim 6; And a step of detecting whether or not the sample is present in the sample by detecting the DNA amplified by the primer set.
本発明のプライマーを用いてPCR検査することにより目視観察では判別の困難なネギ、タマネギ及びワケギを迅速に判断することができる。また、異物分析において当該異物がネギ群の由来かどうかを迅速に判断することができる。 By conducting a PCR test using the primer of the present invention, it is possible to quickly determine onions, onions, and onions that are difficult to distinguish by visual observation. In the foreign matter analysis, it can be quickly determined whether or not the foreign matter is derived from the leek group.
以下、本発明を詳細に説明する。
ネギ群検出用プライマー
本発明のPCRプライマーセットは、ネギ属のうちネギに対して特徴的な塩基配列を有するもの、タマネギに対して特徴的な塩基配列を有するものである。尚、本発明にいうネギ群とは、ネギ(Allium fistulosum)、タマネギ(Allium cepa)及びワケギ(Allium wakegi)をいうものとする。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
Primers for detecting leeks The PCR primer set of the present invention includes those having a characteristic base sequence for leeks among those belonging to the genus Allium and those having a characteristic base sequence for onions. In addition, the leek group referred to in the present invention refers to leek (Allium fistulosum), onion (Allium cepa), and scallion (Allium wakegi).
それぞれのプライマーセットは以下のようにして設計した。候補遺伝子の選定として、NCBI検索によってAllium属のITS領域におけるデータより設計した。ITS領域について以下に説明する。核リボソームDNA(nrDNA)は5'- 18S - ITS1 - 5.8S - ITS2 - 26S -3'を1単位として反復配列の構造をとっている。 Each primer set was designed as follows. Candidate genes were selected from data in the Allium ITS region by NCBI search. The ITS area will be described below. Nuclear ribosomal DNA (nrDNA) has a repetitive sequence structure with 5'-18S-ITS1-5.8S-ITS2-26S-3 'as a unit.
そのコピー数は原生動物の1コピーからコムギで6400コピーといわれているが、多くの動物では1000コピー以内といわれている。内部転写スペーサー領域1(ITS1)および内部転写スペーサー領域2(ITS2)は、植物種ごとに特異的な非保存領域であり、比較的塩基長の短い塩基配列からなり、これらの両側に隣接する塩基配列、つまりITS1の場合は18SrRNA 及び5.8SrRNA、ITS2の場合5.8SrRNA及び25S 26 S rRNA)は、広く植物全般において保存され、かつ、植物と他の生物種を画する塩基配列の領域を有している。 The number of copies is said to be 6400 copies in wheat from 1 copy of protozoa, but in many animals it is said to be less than 1000 copies. The internal transcription spacer region 1 (ITS1) and the internal transcription spacer region 2 (ITS2) are non-conserved regions specific to each plant species, and are composed of a base sequence having a relatively short base length and adjacent bases on both sides thereof. The sequences, ie, 18S rRNA and 5.8S rRNA in the case of ITS1, and 5.8S rRNA and 25S 26S rRNA in the case of ITS2) are widely conserved in plants in general and have a region of the base sequence that defines the plant and other species. ing.
このITS領域はネギ属において種間の差異は見られるが、品種間での差異はまれである。よってネギ種を特異的に検出し、且つ多数存在するネギ品種も網羅できる、という点からITS領域はネギ属特異的プライマーの標的配列として好適であった。 Although this ITS region shows differences between species in the genus Allium, differences between varieties are rare. Therefore, the ITS region is suitable as a target sequence for a leeks genus-specific primer in that it can specifically detect leeks and can cover a large variety of leeks.
具体的には、核リボソームDNAのITS領域(internal Transcribed Spacer region)を抽出し、比較し、ネギ及びタマネギにそれぞれ特異的な塩基配列部分を選定した。さらに、その選定部位からPCRによって検出できる適当な大きさの増幅されたDNA断片を得られる特定のDNA領域を決定し、その領域から目的を達成しうるようなPCR検出プライマーセットを選定後、その性能を評価した。なお、検出対象とするネギの範囲や塩基配列の類似性を考慮して、ネギを検出できるプライマーセット及び、ネギ近縁のタマネギを検出できるプライマーセットの開発を行った。 Specifically, the ITS region (internal Transcribed Spacer region) of nuclear ribosomal DNA was extracted, compared, and a base sequence portion specific to each onion and onion was selected. Furthermore, after determining a specific DNA region that can obtain an amplified DNA fragment of an appropriate size that can be detected by PCR from the selected site, and selecting a PCR detection primer set that can achieve the purpose from that region, Performance was evaluated. In consideration of the range of onions to be detected and the similarity of the base sequences, a primer set capable of detecting onions and a primer set capable of detecting onions close to the onions were developed.
そして、本プライマーセットを用いて、PCR法によってネギ、タマネギの特定領域を増幅させ、増幅されたDNA断片を、アガロースゲル電気泳動して、その電気泳動のパターンより特定のサイズのDNA断片を検出することで、ネギ、タマネギ由来のDNAの存在を判断することができる。さらに、ネギとタマネギの結果からワケギのDNAの存在を判断することができる。また、リアルタイムPCR装置であれば、ゲル電気泳動に加えて、増幅されたDNA断片の融解曲線分析によっても、ネギ属由来のDNAの存在を判断することができる。 Using this primer set, specific regions of onions and onions are amplified by PCR, and the amplified DNA fragments are subjected to agarose gel electrophoresis, and DNA fragments of a specific size are detected from the electrophoresis pattern. By doing so, the presence of onion and onion-derived DNA can be determined. In addition, the presence of the onion DNA can be determined from the results of the onion and onion. In addition to gel electrophoresis, the real-time PCR apparatus can determine the presence of allium-derived DNA by melting curve analysis of the amplified DNA fragment.
さらに、他生物種と交差、且つプライマーダイマーを形成しないようプライマー設計した。また、プライマーを併用する場合を考慮し、プライマー使用条件を一律に設定できるように設計した。 Furthermore, primers were designed so as to cross with other species and not to form primer dimers. In consideration of the case of using primers together, the primer usage conditions were designed to be set uniformly.
本発明が提供するプライマーの塩基配列は以下のとおりである。Sはセンスプライマーを表し、ASはアンチセンスプライマーを表す。
配列番号1(ネギS):TTG CGT TGT TTG GAT GGG TTC
配列番号2(ネギAS):CAC TCA CAG TGT AAG TTT ACC
配列番号3(タマネギS):TTG AAG TAA GAT GTA GAG TAG AAC
配列番号4(タマネギAS):ATC ACT CAC AGT ATG TTT ACA
また、上記の各プライマーは、その5´末端側には任意の配列が付加されて全体として最大30塩基のプライマーであってもよい。さらに、それぞれのプライマーについては、3´端から12塩基が鋳型DNAとマッチしていれば検出が可能である。
The base sequences of the primers provided by the present invention are as follows. S represents a sense primer and AS represents an antisense primer.
Sequence number 1 (leek S): TTG CGT TGT TTG GAT GGG TTC
Sequence number 2 (leek AS): CAC TCA CAG TGT AAG TTT ACC
Sequence number 3 (onion S): TTG AAG TAA GAT GTA GAG TAG AAC
Sequence number 4 (onion AS): ATC ACT CAC AGT ATG TTT ACA
In addition, each of the above primers may be a primer having a maximum of 30 bases as a whole by adding an arbitrary sequence to the 5 ′ end side. Furthermore, for each primer, detection is possible if 12 bases from the 3 ′ end match the template DNA.
そこで、本発明は、まず第1のプライマーとして、配列表の配列番号1における塩基番号10〜21の塩基配列を3´末端側に含む最大30塩基のDNAからなるPCRプライマーを提案する。次に第2のプライマーとして、配列表の配列番号2における塩基番号10〜21の塩基配列を3´末端側に含む最大30塩基のDNAからなるPCRプライマーを提案する。また、これらのプライマーをセットで用いることが好ましい。これらのプライマーをセットで用いることで、ネギ(Allium fistulosum) を検出することができる。 Therefore, the present invention proposes, as a first primer, a PCR primer consisting of DNA of a maximum of 30 bases containing the base sequence of base numbers 10 to 21 in SEQ ID NO: 1 in the sequence listing on the 3 ′ end side. Next, as a second primer, a PCR primer composed of DNA of a maximum of 30 bases containing the base sequence of base numbers 10 to 21 in SEQ ID NO: 2 in the sequence listing on the 3 ′ end side is proposed. Moreover, it is preferable to use these primers as a set. By using these primers as a set, allium fistulosum can be detected.
次に、本発明は、第3のプライマーとして、配列表の配列番号3における塩基番号13〜24の塩基配列を3´末端側に含む最大30塩基のDNAからなるPCRプライマーを提案する。さらに、第4のプライマーとして、配列表の配列番号4における塩基番号10〜21の塩基配列を3´末端側に含む最大30塩基のDNAからなるPCRプライマーを提案する。また、これらのプライマーをセットで用いることが好ましい。これらのプライマーをセットで用いることで、タマネギ(Allium cepa)を検出することができる。
Next, the present invention proposes, as a third primer, a PCR primer consisting of DNA of a maximum of 30 bases containing the base sequence of base numbers 13 to 24 in SEQ ID NO: 3 in the sequence listing on the 3 ′ end side. Furthermore, as a fourth primer, a PCR primer consisting of a DNA of 30 nucleotides at the maximum containing the nucleotide sequence of nucleotide numbers 10 to 21 in SEQ ID NO: 4 in the sequence listing on the 3 ′ end side is proposed. Moreover, it is preferable to use these primers as a set. By using these primers as a set, onion (Allium cepa) can be detected.
ネギ群の検出方法
・検査対象物
本検出方法における検査対象物は特に限定されないが、具体的には、食品又は異物等が挙げられる。また、飲料等も可能である。具体的には、食品として生又は加熱した原材料や加工食品等が挙げられる。また、本発明はPCR法を用いるため微量のDNAが存在すれば検出可能である。従って微量の食品等があれば検出することができる。
How to detect leek groups
-Inspection object Although the inspection object in this detection method is not specifically limited, a foodstuff, a foreign material, etc. are mentioned specifically ,. Moreover, a drink etc. are also possible. Specifically, raw materials and processed foods that are raw or heated as foods can be mentioned. Further, since the present invention uses a PCR method, it can be detected if a trace amount of DNA is present. Therefore, if there is a trace amount of food, it can be detected.
・DNAの抽出工程
検査対象物からのDNAの抽出については試料の形態については特に限定されない。一般的な公知のDNA抽出法(厚生労働省医薬局食品保健部長通知、アレルギー物質を含む食品の検査方法について、平成14年11月06日、食発第1106001号)や市販の各種DNA抽出キット[例えば、Nucleon PhytoPure, plant and fungal DNA extraction kits(Amersham Biosciences Corp., USA)、DNA Extraction IsoplantII kit(Nippon Gene Co. Ltd., Japan)、DNeasy Plant Mini Kit(Qiagen GmbH, Hilden, Germany)等]によって、DNAの回収が可能な試料であれば、上記の検出法に適用することができる。
-DNA extraction process There is no particular limitation on the form of the sample for extracting DNA from the test object. General well-known DNA extraction methods (Notice of Food Health Department, Ministry of Health, Labor and Welfare, Ministry of Health, Labor and Welfare, and inspection methods for foods containing allergens, November 06, 2002, No. 1106001) and various DNA extraction kits on the market [ For example, Nucleon PhytoPure, plant and fungal DNA extraction kits (Amersham Biosciences Corp., USA), DNA Extraction Isoplant II kit (Nippon Gene Co. Ltd., Japan), DNeasy Plant Mini Kit (Qiagen GmbH, Hilden, Germany), etc.] Any sample capable of recovering DNA can be applied to the above detection method.
・本プライマーセットを用いたPCR工程
本発明のネギ属検出方法は、試料からDNAを抽出する工程と、このDNAを鋳型として上記説明した本発明のプライマーセットを用いてPCRを行う工程と、増幅されたDNAを検出することにより試料中にネギ、タマネギが存在していたかどうかを確認できる。また、ワケギは種間雑種であり、ネギとタマネギの双方のゲノムを持つため、ネギでの結果とタマネギでの結果から判断できる。
-PCR process using this primer set The method of detecting leek of the present invention comprises a step of extracting DNA from a sample, a step of performing PCR using the primer set of the present invention described above using this DNA as a template, and amplification. By detecting the thus-prepared DNA, it can be confirmed whether or not onions and onions were present in the sample. In addition, since the onion is an interspecific hybrid and has both the onion and onion genomes, it can be judged from the results of the onions and the results of the onions.
PCR反応工程では、抽出されたDNAを鋳型として、ネギ属検出用のプライマーセットを用いてPCRを行う。PCR装置としては、例えば、ブロックタイプ、キャピラリータイプの市販の装置を使用できる。尚、迅速にDNAを増幅するためには、キャピラリータイプの装置が好ましい。また、キャピラリータイプのリアルタイムPCR装置を用いれば、増幅産物であるDNA断片の増加をリアルタイムでモニタリングすることができるため、ネギ群DNAの存在の有無を迅速に把握することができる。使用するプライマーの種類と検出可能なネギ群の対応について以下の表1に示す。 In the PCR reaction step, PCR is performed using the extracted DNA as a template and a primer set for detecting the genus Allium. As the PCR apparatus, for example, a commercially available apparatus of a block type or a capillary type can be used. In order to rapidly amplify DNA, a capillary type device is preferable. In addition, if a capillary-type real-time PCR apparatus is used, the increase in DNA fragments as amplification products can be monitored in real time, so that the presence or absence of leek group DNA can be quickly grasped. The correspondence between the types of primers used and the detectable leek groups is shown in Table 1 below.
・増幅されたDNA断片の検出
PCR増幅産物であるDNA断片の有無の確認は、通常のPCR装置であれば、増幅産物をゲル電気泳動することによって、また、リアルタイムPCR装置であれば、さらに、増幅産物の融解曲線分析を行い、その分析からPCR増幅産物の融解温度(Tm)値を導くことにより、PCR増幅産物が目的の増幅産物であるかどうかを確認できる。具体的には、おのおののプライマーセットにより、ネギ、タマネギのDNAが検出できる。各々の種に対するPCR増幅による理論DNA断片の大きさ及びTmは、概ね、以下の表2のようになる。
・ Detection of amplified DNA fragments
The presence or absence of DNA fragments, which are PCR amplification products, can be confirmed by gel electrophoresis of the amplification product with a normal PCR device, or with a melting curve analysis of the amplification product with a real-time PCR device. By deriving the melting temperature (Tm) value of the PCR amplification product from the analysis, it can be confirmed whether the PCR amplification product is the target amplification product. Specifically, the onion and onion DNA can be detected by each primer set. The size and Tm of theoretical DNA fragments obtained by PCR amplification for each species are generally as shown in Table 2 below.
・マルチプレックスプライマーを用いた同時鑑定
本発明のネギ検出用プライマー(配列番号1及び配列番号2)及びタマネギ検出用プライマー(配列番号3及び配列番号4)については、これらプライマーを混合して用いることもできる。すなわち、これらのプライマーを混合したタイプを用いて、PCRを行うことにより、被験サンプルにネギ、タマネギ又はワケギのいずれかが存在していたかどうかを判断することができる。
・ Simultaneous identification using multiplex primer For the onion detection primer (SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2) and onion detection primer (SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4) of the present invention, these primers should be mixed and used. You can also. That is, by performing PCR using a type in which these primers are mixed, it can be determined whether any of the onion, onion, or onion is present in the test sample.
尚、PCR反応系においては、それぞれのプライマーの鋳型DNAに対するアニーリングし易さの相違から、タマネギを検出するための配列番号3及び配列番号4のプライマーセットの反応チューブへの添加モル数が、ネギを検出するための配列番号1及び配列番号2のプライマーセットの反応チューブへの添加モル数の3倍程度であることが好ましい。 In the PCR reaction system, the number of moles added to the reaction tube of the primer sets of SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4 for detecting onion is different from the difference in easiness of annealing of each primer to the template DNA. The number of moles added to the reaction tube of the primer set of SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2 for detecting s is preferably about 3 times.
本マルチプレックスによってPCRを行った場合においては、標的サイズの増幅産物の検出は、378 bpの位置にバンドを確認すればネギDNA陽性とみなし、330 bpの位置にバンドを確認すればタマネギDNA陽性とみなし、330 bp且つ378bpの双方の位置にバンドを確認すればワケギDNA陽性とみなす。またバンドがいずれの位置にも確認されない、もしくはその他の位置にバンドが確認された場合、陰性とみなすことができる。 When PCR is performed using this multiplex, detection of target size amplification products is considered positive for onion DNA if a band is confirmed at 378 bp, and onion DNA is positive if a band is confirmed at 330 bp. If a band is confirmed at both positions of 330 bp and 378 bp, it is regarded as positive for DNA. Moreover, when a band is not confirmed in any position or a band is confirmed in other positions, it can be regarded as negative.
・検査対象がワケギとタマネギの混合物であった場合の鑑定
稀な場合であるが、検査対象物がネギとタマネギの混合物であった場合においても本発明のおいてはワケギとの区別が可能である。ネギとタマネギの混合物であるか、又はワケギとの区別方法については、リアルタイムPCR法を用いてそれぞれのDNA量を推定し、その比率によって判別可能となる。すなわち、リアルタイムPCRを用いて指数関数的増幅期が認められるサイクル数を基準とし、元に存在した鋳型DNAの量を比較する。
・ Appraisal is rare when the object to be inspected is a mixture of onion and onion, but even in the case where the object to be inspected is a mixture of onion and onion, it can be distinguished from the onion in the present invention. is there. Regarding the method of distinguishing between a green onion and an onion, or from an onion, the amount of each DNA is estimated using a real-time PCR method, and can be discriminated by the ratio. That is, the amount of template DNA originally present is compared with the number of cycles in which an exponential amplification period is recognized using real-time PCR.
ワケギが検査対象物であった場合はネギ由来DNA量とタマネギ由来DNA量の比が一定になるが、混合物であった場合は、ネギとタマネギの量比が1:1でない限りは、ワケギの場合と同様の比率にはならないため区別が可能となる。 The ratio of onion-derived DNA amount and onion-derived DNA amount is constant when the onion is the test object, but when the onion is a mixture, the ratio of onion is not as long as the ratio of onion to onion is not 1: 1. Since the ratio is not the same as in the case, it can be distinguished.
具体的な方法としては、リアルタイムPCR法を用いてPCR増幅を行い、指数関数的増幅期のサイクル数を測定する。このサイクル数は、Applied Biosystems製のPCR装置ではCT(Threshold Cycle)値として知られている。また、Roche Diagnostics製のPCR装置ではCP(Crossing Point)値として知られている。 As a specific method, PCR amplification is performed using a real-time PCR method, and the number of cycles in the exponential amplification phase is measured. This cycle number is known as a C T (Threshold Cycle) value in a PCR apparatus manufactured by Applied Biosystems. Also, it is known as a CP (Crossing Point) value in a PCR device manufactured by Roche Diagnostics.
指数関数的増幅期のサイクル数(CT値、CP値)は、指数関数的増幅領域の、ある一定の蛍光シグナル:F(Fluorescence)値で補助線を引き、その補助線と増幅曲線との交点から算出したサイクル数である。 The number of cycles in the exponential amplification period (C T value, CP value) is calculated by drawing an auxiliary line with a certain fluorescence signal: F (Fluorescence) value in the exponential amplification region. The number of cycles calculated from the intersection.
例えば、Light Cycler(Roche Diagnostics)を使用し、CP値(F=1)を算出する方法であると、本発明のプライマーを使用した場合には、ワケギの場合はCP値比(F=1)(タマネギ/ネギ):1.2前後の一定の数値となるが、そこから外れた場合(ネギの割合が多い場合はCP値比(F=1):1.3以上、タマネギの割合が多い場合はCP(F=1)値比:1.1前後)はネギとタマネギの混合物であることが分かる。
For example, when using the light cycler (Roche Diagnostics) and calculating the CP value (F = 1), when using the primer of the present invention, the CP value ratio (F = 1) (Onion / Onion): It will be a constant value around 1.2, but if it deviates from it (CP value ratio (F = 1) if the ratio of onion is large, 1.3 or more, CP (if the ratio of onion is large) F = 1) value ratio: around 1.1) is found to be a mixture of leeks and onions.
─ネギ属DNA検出用プライマーセットを用いたPCR分析の検出感度の確認─
ネギ、タマネギの各種に対するPCRプライマーの検出感度を確認するために以下の試験を行った。試料とするネギ(Allium fistulosum)、タマネギ(Allium cepa)は自社使用資材を使用した。これらの精製DNAは、各々の試料(フリーズドライ加工されたもの)の一部を70%エタノールで洗浄し、さらに、滅菌水で素早く洗浄後、マルチビーズショッカー(安井器械、大阪)で破砕した試料からDNeasy plant Mini kits(Qiagen GmbH, Germany)を用いて調製したものを使用した。これらのネギ属植物DNA量を測定後、滅菌水を用いて、DNAの濃度を1 ng/μLに調製し、その後1000pg〜0,001pgまで段階希釈をし、各濃度のDNAサンプルを作製した。
─Confirmation of detection sensitivity of PCR analysis using primer set for detecting leek DNA─
The following tests were conducted to confirm the detection sensitivity of PCR primers for various onions and onions. The onion (Allium fistulosum) and the onion (Allium cepa) used for the sample used the material for in-house use. For these purified DNAs, a part of each sample (freeze-dried) was washed with 70% ethanol, then quickly washed with sterilized water, and then crushed with a multi-bead shocker (Yasui Kikai, Osaka). Prepared using DNeasy plant Mini kits (Qiagen GmbH, Germany). After measuring the amount of these Allium plant DNAs, the concentration of DNA was adjusted to 1 ng / μL using sterilized water, and then serial dilution was performed from 1000 pg to 0.001 pg to prepare DNA samples of each concentration.
PCRに供与する2μLのDNA試料液を含む20μL容量の反応液は、タカラバイオ社のSYBR Premix Ex TaqTM (Perfect Real Time)を用いて調製した。PCR反応溶液組成は以下の
表4の配合によった。
A 20 μL reaction solution containing 2 μL of DNA sample solution to be donated to PCR was prepared using SYBR Premix Ex Taq ™ (Perfect Real Time) manufactured by Takara Bio Inc. The composition of the PCR reaction solution was as shown in Table 4 below.
PCR反応は以下の条件で行った。使用した機器はLightCycler(Roche Diagnostics GmbH, Germany社製)で行い、増幅反応条件は以下の通りである。すなわち、ネギ特異プライマーの場合、配列番号1及び配列番号2のプライマーセットを用いた。また、タマネギ特異プライマーの場合、配列番号3及び配列番号4のプライマーセットを用いた。温度条件としては、95℃で1分間のサイクルを一回実施後、20℃/秒の速度で95℃まで昇温後、5秒間同温度で保温、次に20℃/秒の速度で60℃(アニーリング温度)まで降温後、10秒間同温度で保温、さらに10℃/秒の速度で72℃まで昇温後、20秒間同温度で保温する3つのステップからなる増幅サイクルを40回実施した。 PCR reaction was performed under the following conditions. The equipment used was LightCycler (Roche Diagnostics GmbH, Germany), and the amplification reaction conditions were as follows. That is, in the case of the leek specific primer, the primer set of SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2 was used. In the case of onion-specific primers, the primer sets of SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4 were used. As temperature conditions, after a cycle of 95 ° C for 1 minute was performed, the temperature was raised to 95 ° C at a rate of 20 ° C / second, kept at the same temperature for 5 seconds, and then 60 ° C at a rate of 20 ° C / second. The temperature was lowered to (annealing temperature), then kept at the same temperature for 10 seconds, further raised to 72 ° C. at a rate of 10 ° C./second, and then subjected to 40 amplification cycles comprising three steps of keeping at the same temperature for 20 seconds.
PCR増幅産物は、SYBR Green I依存性の蛍光量として、各々のサイクルの最終ステップに記録した。増幅サイクル終了後、メルティングカーブは、20℃/秒の速度で97℃まで昇温後、次に20℃/秒の速度で60℃まで降温し、10秒間同温度で保温後、さらに0.2℃/秒の速度で97℃に至るまでのゆるやかな昇温中に、0.2秒毎の蛍光強度を記録することによって得た。同PCR装置のソフトウェアによってメルティングカーブから得られたPCR増幅産物のTm値は、PCRによる特異的な増幅産物の有無を推定するために使用した。さらに、2.0%(wt/vol)アガロースゲル電気泳動によってPCR増幅産物(反応液の2μL)を分離し、分離後のゲルをエチジウムブロマイドで染色後、UV照射下において増幅産物を視覚化することによって、増幅産物の有無を確認した。分子量マーカーとして100bp DNA Ladder(New England BioLabs Inc., USA)を使用した。これらのPCRの結果を表5に記載した。表中の+(プラス)は電気泳動により標的サイズの増幅産物が検出されたことを示し、−(マイナス)は当該増幅産物が検出されなかったことを示す。 The PCR amplification product was recorded as the SYBR Green I-dependent fluorescence amount at the final step of each cycle. At the end of the amplification cycle, the melting curve was raised to 97 ° C at a rate of 20 ° C / s, then lowered to 60 ° C at a rate of 20 ° C / s, kept at the same temperature for 10 seconds, and then 0.2 ° C It was obtained by recording the fluorescence intensity every 0.2 seconds during a slow temperature increase to 97 ° C. at a rate of / sec. The Tm value of the PCR amplification product obtained from the melting curve by the PCR device software was used to estimate the presence or absence of a specific amplification product by PCR. Furthermore, by separating the PCR amplification product (2 μL of the reaction solution) by 2.0% (wt / vol) agarose gel electrophoresis, staining the separated gel with ethidium bromide, and then visualizing the amplification product under UV irradiation The presence or absence of the amplification product was confirmed. A 100 bp DNA Ladder (New England BioLabs Inc., USA) was used as a molecular weight marker. The results of these PCRs are listed in Table 5. + (Plus) in the table indicates that an amplification product of the target size was detected by electrophoresis, and-(minus) indicates that the amplification product was not detected.
尚、標的サイズの増幅産物の検出は、ネギ特異プライマーを使用した場合、378 bpの位置にバンドを確認すれば陽性とみなし、バンドがいずれの位置にも確認されない、もしくはその他の位置にバンドが確認された場合、陰性とみなす。また、タマネギ特異プライマーを使用した場合、330 bpの位置にバンドを確認すれば陽性とみなし、バンドがいずれの位置にも確認されない、もしくはその他の位置にバンドが確認された場合、陰性とみなす。ネギ特異プライマーおよびタマネギ特異プライマー双方使用した場合、378 bpの位置にバンドを確認すればネギDNA陽性とみなし、330 bpの位置にバンドを確認すればタマネギDNA陽性とみなし、330 bp且つ378bpの双方の位置にバンドを確認すればワケギDNA陽性とみなす。またバンドがいずれの位置にも確認されない、もしくはその他の位置にバンドが確認された場合、陰性とみなす。以上のような方法により判断した。結果を以下の表5に示す。 In addition, when using a leek specific primer, detection of target size amplification products is considered positive if a band is confirmed at a position of 378 bp, and no band is confirmed at any position, or a band is present at other positions. If confirmed, it is considered negative. In addition, when an onion-specific primer is used, if a band is confirmed at 330 bp, it is regarded as positive, and if no band is confirmed at any position, or a band is confirmed at other positions, it is regarded as negative. When both a leek-specific primer and an onion-specific primer are used, if a band is confirmed at the position of 378 bp, it is considered positive for the onion DNA, and if a band is confirmed at the position of 330 bp, it is regarded as positive for the onion DNA, both 330 bp and 378 bp If a band is confirmed at the position of, it is considered positive for DNA. In addition, if a band is not confirmed at any position, or a band is confirmed at other positions, it is considered negative. Judgment was made by the method as described above. The results are shown in Table 5 below.
─ネギ属DNA検出用プライマーセットの検出特異性の確認─
本発明の検出特異性を検討するために種々の遺伝子を用いて検出特異性を確認した。ヒトの精製DNAは、セマイン社(CeMines, LLC, USA)から購入したものを使用した。
ウシ、ブタ、ニワトリ、マサバ、カツオ、ベニザケ、ブリ、ホタテガイ、タラバガニ、コウイカ、イセエビ、マダコの精製DNAは、商店から購入した各々の試料の(筋)肉質部分を凍結後、マルチビーズショッカー(安井器械、大阪)で破砕した試料からNucleon PhytoPure, plantand fungal DNA extraction kits(Amersham Biosciences Corp., USA)または、DNA Extraction IsoplantII kit(Nippon Gene Co. Ltd., Japan)を用いて調製したものを使用した。
─Confirmation of detection specificity of primer set for detecting leek genus DNA─
In order to examine the detection specificity of the present invention, the detection specificity was confirmed using various genes. Purified human DNA used was purchased from Semain (CeMines, LLC, USA).
Purified DNA of cattle, pigs, chickens, sea cucumbers, skipjack, sockeye salmon, yellowtail, scallops, king crab, cuttlefish, lobster, and octopus were frozen after freezing the (muscle) meat portion of each sample purchased from the store, Instrument, Osaka) using a sample prepared using Nucleon PhytoPure, plant and fungal DNA extraction kits (Amersham Biosciences Corp., USA) or DNA Extraction Isoplant II kit (Nippon Gene Co. Ltd., Japan) .
コムギ及びコーンDNAは、バイオチェイン・インスティテュート社(BioChain Institute, Inc., USA)から購入したものを使用した。ソバの精製DNAは、商店から購入したそば粉をマルチビーズショッカーで、さらに粉砕した試料からNucleon PhytoPure, plant and fungal DNA extraction kitsを用いて調製したものを使用した。 Wheat and corn DNA were purchased from BioChain Institute, Inc., USA. The purified buckwheat DNA used was a buckwheat flour purchased from a store using a multi-bead shocker, and a pulverized sample prepared using Nucleon PhytoPure, plant and fungal DNA extraction kits.
ネギ(元蔵葱、鶏脚葱、黒千本、宏太郎葱、興化香葱、小葱)、タマネギ(白色種)、アサツキは自社資材部から入手し、ネギ(信長葱、浅黄九条、下仁田葱、万能葱)、タマネギ(ペコロス、レッドオニオン)、ワケギ、ダイズ、ゴマ、ホウレンソウ、ニンジン、ゴボウ、アスパラガス、キャベツ、リーキは商店から購入し、イネは国内栽培農家から入手した。これらの精製DNAは、各々の試料の一部を70%エタノールで洗浄し、さらに、滅菌水で素早く洗浄後、マルチビーズショッカー(安井器械、大阪)で破砕した試料からDNeasy plant Mini kits(Qiagen GmbH, Germany)を用いて調製したものを使用した。アスペルギルス・ニガー(Aspergillus niger IFO 9642)、サッカロマイセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae IFO 0282)、大腸菌(Escherichia coli JCM 1649T)、及びバチルス・セレウス菌(Bacillus cereus DSM 4312)の精製DNAは、各々の菌株を適切な培地で培養後、その培養液からPuregene Yeast and Gram-Positive DNA Isolation kit(Gentra Systems Inc., USA)を用いて調製したものを使用した。なお、いずれの精製DNAもRNA分解酵素によるRNAの除去操作を実施してある。 The green onions (former rice cake, chicken leg bowl, black thousand, Kotaro, Koka Kogane, Kosuge), onion (white seeds), Asatsuki are obtained from the company's own materials department, green onions (Nobunaga, Asahi Kujo, Shimonita Kaoru, All-purpose rice, onions (pecoros, red onion), bamboo shoots, soybeans, sesame, spinach, carrots, burdock, asparagus, cabbage, and leek were purchased from a store, and rice was obtained from a domestic farmer. For these purified DNAs, DNeasy plant Mini kits (Qiagen GmbH) were prepared from samples that had been partially washed with 70% ethanol, then quickly washed with sterilized water, and then crushed with a multi-bead shocker (Yasui Kikai, Osaka). , Germany) was used. Purified DNA of Aspergillus niger IFO 9642, Saccharomyces cerevisiae IFO 0282, Escherichia coli JCM 1649T, and Bacillus cereus DSM 4312 is suitable for each strain. After culturing in a medium, a solution prepared from the culture using a Puregene Yeast and Gram-Positive DNA Isolation kit (Gentra Systems Inc., USA) was used. All purified DNAs have been subjected to RNA removal by RNase.
PCR反応で使用した機器はLightCycler(Roche Diagnostics GmbH, Germany社製)で行い、増幅反応の条件は増幅サイクルを除いて実施例1と同様である。増幅サイクルは35回行った。これらのPCRの結果を表6に記載した。表中の+(プラス)は当該増幅産物が検出されたことを示し、−(マイナス)は当該増幅産物が検出されなかったことを示す。
The equipment used in the PCR reaction was LightCycler (Roche Diagnostics GmbH, Germany), and the amplification reaction conditions were the same as in Example 1 except for the amplification cycle. Amplification cycles were performed 35 times. The results of these PCRs are shown in Table 6. In the table, + (plus) indicates that the amplification product was detected, and-(minus) indicates that the amplification product was not detected.
ネギ属プライマー2種を用いた他生物種DNAとの特異性試験の結果、非特異的な増幅は見られなかった。ネギ、およびタマネギ特異プライマーを用い、一般的に食用とされているネギ10 品種、タマネギ3品種について特異性試験を行ったところ、試験したすべてのネギ・タマネギ品種において検出可能であった。また、ワケギにおいてもネギ、およびタマネギ特異プライマー双方で検出可能であった。
As a result of the specificity test with other species DNA using two types of leeks, nonspecific amplification was not observed. A specificity test was conducted on leek and onion-specific primers using 10 varieties of onion and 3 onions, which were generally considered to be edible, and it was detected in all onion and onion varieties tested. In addition, the onion and onion-specific primers were both detectable in the onion.
─ネギ属DNA検出用プライマーセットを用いたPCR分析による市販加工食品中のネギ由来DNAの検出─
ネギ属植物を原材料として使用することを明記されている市販製品に対し、ネギ属プライマー3種を用い、実際に検出することができるかどうかを確認するために実施試験を行った。
─Detection of leek-derived DNA in commercial processed foods by PCR analysis using a primer set for detecting leek genus DNA─
For commercial products that clearly stated the use of Allium plants as a raw material, three types of Allium primers were used, and an implementation test was conducted to confirm whether they could actually be detected.
試料としては、市販加工製品中のネギ属植物を用いた。すなわち、ネギ属植物を原料として使用することを明記されている市販食品を準備し、それら市販製品に含有されているネギ属植物を1〜10 mg(乾燥重量)取り出し、各々の試料を70%エタノールで洗浄し、さらに、滅菌水で素早く洗浄後、マルチビーズショッカー(安井器械、大阪)で破砕した。これらの破砕物から各々のDNAをDNeasy plant Mini kits(Qiagen GmbH, Germany)を用いて抽出した。抽出時には、RNA分解酵素によるRNAの除去操作も実施した。 As a sample, a leek genus plant in a commercially processed product was used. That is, prepare commercially available foods that clearly specify the use of Allium plants as raw materials, take 1 to 10 mg (dry weight) of Allium plants contained in those commercially available products, 70% of each sample After washing with ethanol and further with sterilized water, it was crushed with a multi-bead shocker (Yasui Kikai, Osaka). Each DNA was extracted from these disruptions using DNeasy plant Mini kits (Qiagen GmbH, Germany). At the time of extraction, RNA was also removed by RNase.
DNA量測定後、DNA濃度を1 ng/μLに調整。濃度1 ng/μL以下のものについては低濃度のため濃度調整を行わなかった。PCR反応で使用した機器はLightCycler(Roche Diagnostics GmbH, Germany社製)で行い、増幅反応の条件は実施例1と同様である。これらのPCRの結果を表7に記載した。表中の+(プラス)は当該増幅産物が検出されたことを示し、−(マイナス)は当該増幅産物が検出されなかったことを示す。 After measuring the amount of DNA, adjust the DNA concentration to 1 ng / μL. Concentration adjustment was not performed for those with a concentration of 1 ng / μL or less due to low concentration. The equipment used in the PCR reaction was LightCycler (Roche Diagnostics GmbH, Germany), and the amplification reaction conditions were the same as in Example 1. The results of these PCRs are listed in Table 7. In the table, + (plus) indicates that the amplification product was detected, and-(minus) indicates that the amplification product was not detected.
さらに、食品試料DNAから増幅されたPCR増幅産物を、BigDye Terminator v3.1 Cycle
Sequencing kit(Applied Biosystems社)を用いて、両方向からダイレクトシーケンス後、Applied Biosystems 310 Genetic Analyzer(Applied Biosystems社)によって塩基配列を分析した。分析した塩基配列データをGenBank nucleotide sequence database(BLAST search)もしくは、発明者らが保有するDNAデータベースと比較解析し、その塩基配列の類似性に基づいて、PCR増幅産物由来DNAの生物種を帰属・同定した。以上の結果を総合すると以下のようになった。
In addition, PCR amplification products amplified from food sample DNA are converted into BigDye Terminator v3.1 Cycle.
Using Sequencing kit (Applied Biosystems), direct sequencing was performed in both directions, and then the base sequence was analyzed with Applied Biosystems 310 Genetic Analyzer (Applied Biosystems). Analyze the analyzed base sequence data with GenBank nucleotide sequence database (BLAST search) or the DNA database owned by the inventors, and assign the species of DNA derived from PCR amplification products based on the similarity of the base sequence. Identified. The above results are summarized as follows.
すなわち、ネギ検出用PCRプライマー(配列番号1及び2からなるPCRプライマーセット)を使用した場合、ネギ及びワケギを使用具材として使用している食品由来DNAにおいてのみ、増幅産物が確認され、この増幅産物のTm値は、約85.8℃であった。他の食品試料由来DNAを使用した場合には、増幅産物は見られなかった。なお、PCR増幅産物の塩基配列解析の結果、市販食品中のネギ由来DNAから増幅されたPCR増幅産物の塩基配列は、ネギのITS領域配列と一致した。すなわち、当該PCRプライマーを用いたPCRは、複数の市販食品において、ネギ非含有食品試料からネギ由来DNAやその他のDNAを検出しないが、ネギ含有食品試料からネギ由来DNAを特異的に検出できることを確認した。 That is, when PCR primers for detecting leek (PCR primer set consisting of SEQ ID NOS: 1 and 2) are used, amplification products are confirmed only in DNA derived from foods that use leek and scallion as ingredients. The Tm value of the product was about 85.8 ° C. No amplification product was seen when DNA from other food samples was used. As a result of analyzing the base sequence of the PCR amplification product, the base sequence of the PCR amplification product amplified from the green onion-derived DNA in the commercial food was identical to the ITS region sequence of the green onion. That is, PCR using the PCR primers does not detect leek-derived DNA or other DNA from leek-free food samples in multiple commercial foods, but can detect leek-derived DNA specifically from leek-containing food samples. confirmed.
タマネギ検出用PCRプライマー(配列番号3及び4からなるPCRプライマーセット)を使用した場合、タマネギ及びワケギを使用具材として使用している食品由来DNAにおいてのみ、増幅産物が確認され、この増幅産物のTm値は、約85.4℃であった。他の食品試料由来DNAを使用した場合には、増幅産物は見られなかった。なお、PCR増幅産物の塩基配列解析の結果、市販食品中のタマネギ由来DNAから増幅されたPCR増幅産物の塩基配列は、タマネギのITS領域配列と一致した。
When PCR primers for onion detection (PCR primer set consisting of SEQ ID NOs: 3 and 4) are used, amplification products are confirmed only in food-derived DNA using onions and bamboo shoots as ingredients. The Tm value was about 85.4 ° C. No amplification product was seen when DNA from other food samples was used. As a result of analyzing the base sequence of the PCR amplification product, the base sequence of the PCR amplification product amplified from the onion-derived DNA in the commercial food was identical to the ITS region sequence of the onion.
─マルチプレックスプライマー(ネギ+タマネギ)を用いた同時鑑定─
本発明のプライマー群を用いて、配列番号1〜4のプライマーを入れて、1回のPCRで検査することが可能であることを検証した。
─ Simultaneous appraisal using multiplex primer (onion + onion) ─
Using the primer group of the present invention, it was verified that the primers of SEQ ID NOs: 1 to 4 were put and tested by one PCR.
配列番号1及び2(ネギ特異プライマー)と配列番号3及び4(タマネギ特異プライマー)についてネギプライマー1に対してタマネギプライマー3の割合で混合して検出試験を行った。試料としては、ネギDNA(1 ng/μL)、タマネギDNA(1 ng/μL)、ワケギDNA(1 ng/μL)を用いて以下の表8の反応組成でPCR反応を行った。 SEQ ID NOs: 1 and 2 (onion-specific primer) and SEQ ID NOs: 3 and 4 (onion-specific primer) were mixed with onion primer 1 at a ratio of onion primer 3 to perform a detection test. As samples, PCR was carried out using the onion DNA (1 ng / μL), onion DNA (1 ng / μL), and onion DNA (1 ng / μL) with the reaction composition shown in Table 8 below.
PCR反応で使用した機器はLightCycler(Roche Diagnostics GmbH, Germany社製)であり行い、増幅反応の条件は増幅サイクル数を35回にした点を除いて実施例1と同様である。電気泳動図を図2に示す。 The instrument used in the PCR reaction was a LightCycler (Roche Diagnostics GmbH, Germany), and the amplification reaction conditions were the same as in Example 1 except that the number of amplification cycles was 35. An electropherogram is shown in FIG.
一度にネギ及びワケギの両方のプライマー群(配列番号1〜4)をすべてPCR反応に供したが、ネギについては所定どおり378bpの位置に増幅産物を検出することができた。また、タマネギについても所定どおり330bpの位置の増幅産物を確認することができた。さらに、ワケギについても所定どおり、378bpの位置と330bpの位置の両方に増幅産物を検出することができた。また、目的以外の増幅産物は観察されなかった。
All of the leek and scallion primer groups (SEQ ID NOs: 1 to 4) were subjected to the PCR reaction at a time, but for the leek, the amplified product could be detected at a position of 378 bp as prescribed. In addition, as for the onion, an amplification product at a position of 330 bp could be confirmed as prescribed. Furthermore, amplification products could be detected at both the 378 bp position and 330 bp position, as was also the case with wakegi. In addition, amplification products other than the target were not observed.
─ネギとタマネギが混在していた場合の鑑定─
検査対象中にネギとタマネギが混在した場合、ワケギと同様に2本のバンドが検出されることになり、増幅産物の有無の違いのみだけではネギとタマネギの混合物であるかワケギであるかを判断することはできない。一方、リアルタイムPCR法を用いてそれぞれのDNA量を推定しその比率によって判別可能かどうかについて実施試験を行った。
─Appraisal in case of mixed onion and onion─
If a leek and an onion are mixed in the test object, two bands will be detected in the same manner as the wakegi, and only whether there is an amplified product or not It cannot be judged. On the other hand, an implementation test was performed to determine whether each DNA amount was estimated using a real-time PCR method and could be discriminated by the ratio.
リアルタイムPCRによって、指数関数的増幅期が認められるサイクル数を基準とし、元に存在した鋳型DNAの量を比較する方法で行った。 Real-time PCR was carried out by comparing the amount of template DNA originally present, based on the number of cycles in which an exponential amplification period was observed.
試料としては、ネギDNA(1 ng/μL)、タマネギDNA(1 ng/μL)、ワケギDNA(1 ng/μL)、を用いて、それぞれを2、4、8倍希釈したサンプルを作製し、ネギDNAとタマネギDNAの混合比を変えて用いた。PCR反応は表9の組成で行った。 As samples, using onion DNA (1 ng / μL), onion DNA (1 ng / μL), and onion DNA (1 ng / μL), make samples diluted 2, 4, and 8 times, The mixing ratio of onion DNA and onion DNA was changed. The PCR reaction was performed with the composition shown in Table 9.
PCR反応で使用した機器はLightCycler(Roche Diagnostics GmbH, Germany社製)で行い、増幅反応の条件は増幅サイクル数を35回にした点を除いて実施例1と同様である。 The equipment used in the PCR reaction was LightCycler (Roche Diagnostics GmbH, Germany), and the amplification reaction conditions were the same as in Example 1 except that the number of amplification cycles was 35.
リアルタイムPCRによる解析はLight Cycler(ロシュ・ダイアグノスティックス)にてPCR増幅しCP値(F=1)測定した。 For real-time PCR analysis, PCR amplification was performed with a Light Cycler (Roche Diagnostics), and the CP value (F = 1) was measured.
尚、指数関数的増幅期のサイクル数(CP値)は、指数関数的増幅領域の、ある一定の蛍光シグナル:F(Fluorescence)値で補助線を引き、その補助線と増幅曲線との交点から算出したサイクル数となる。本実施例ではCP値(F=1)を算出した。結果を表10に示す。 The number of cycles in the exponential amplification period (CP value) is calculated from the intersection of the auxiliary line and the amplification curve by drawing an auxiliary line with a certain fluorescence signal: F (Fluorescence) value in the exponential amplification region. This is the calculated number of cycles. In this example, the CP value (F = 1) was calculated. The results are shown in Table 10.
ワケギの場合はCP値比(F=1)(タマネギ/ネギ):1.2前後の一定の数値となるが、そこから外れた場合(ネギの割合が多い場合はCP値比(F=1):1.3以上、タマネギの割合が多い場合はCP(F=1)値比:1.1前後)はネギとタマネギの混合物であることが分かる。このように、ほとんどの場合、ネギとタマネギとの混合物とワケギの場合を区別することができる。
CP value ratio (F = 1) for onion (onion / onion): constant value around 1.2, but if it deviates from it (CP value ratio (F = 1) if there is a large percentage of onion): When the onion ratio is 1.3 or more, the CP (F = 1) value ratio: around 1.1) is a mixture of onion and onion. Thus, in most cases, it is possible to distinguish between a mixture of a leek and an onion and a case of a leek.
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