简析RNA农药中文通用名称命名规则和要求

   日期:2026-10-30     来源:《农药科学与管理》2026年第10期    作者:简秋 郑尊涛 李婷 高歆越 宗伏霖*    浏览:23483    评论:0    
核心提示:RNA农药作为全新技术,相关技术规则目前仍处于建立和完善过程中。

RNA农药是基于RNA干扰技术研发的新一代农药品种,其通过外源递送双链RNA分子片段,特异性干扰有害生物或作物靶基因的表达,阻止其相关蛋白质的合成,实现对病虫害的精准防控。与传统化学农药相比,RNA农药在作用机制和分子结构上存在本质差异,国际上通行的以单一活性基团命名的模式,难以有效涵盖这类新型产品。国际标准化组织(ISO)虽已为少数RNA农药制定了通用名称,但尚未建立系统性的命名规则体系。在此背景下,为回应国内产业发展的迫切需求,推进新技术科学安全应用,全国农药标准化技术委员会遵循新活性物质命名确证“身份和功能”的国际规则,于2026年研究制定了《农药中文通用名称命名工作程序》《农药中文通用名称命名指导原则》《农药中文通用名称命名资料要求》3项规范性文件,系统性地规定了RNA农药命名范式、申请程序和资料要求。该规则的颁布,不仅是我国农药管理制度的创新,同时也填补了该类新型农药命名的制度空白,为全球RNA农药的命名标准化提供了参考。

1  RNA农药中文通用名称的构成原则

《农药中文通用名称命名指导原则》规定,RNA农药中文通用名称由“靶标生物+功能基因+核酸干扰素”3部分构成。“靶标生物”指防治对象,“功能基因”指被干扰的靶标基因名称,“核酸干扰素”为类别词,表明属RNA干扰类核酸农药。识别名称(类似化学农药的化学名称)由“靶标生物+功能基因+分子类型+分子代码”构成,在通用名称基础上增加分子类型和分子代码信息,用以区分同一靶标基因的不同RNA片段或不同分子类型的产品。

2  RNA农药中文通用名称命名的资料要求

《农药中文通用名称命名资料要求》规定,申请资料包括综述资料和确证资料两部分。综述资料需简要说明农药功能分类(杀虫、杀菌、除草、植物生长调节等)、防治对象、靶标基因全称、核酸分子类型、分子量、常温溶解度、制备工艺(化学合成、体外转录、微生物发酵表达等)、作用机理及室内活性的研究结果。确证资料为佐证综述资料的试验和检测报告。确证资料是由“先确定身份、后验证功能”2个层次构成,其中,身份确证由序列确认、生物信息学分析构成,用于证明“你的序列是什么、从何而来、是否可行”。功能确证由稳定性、有效性构成,用于证明“能否稳定地进入生物体,发挥作用”。

2.1  序列确认

资料内容包括靶标基因信息、序列测定和分子量测定3部分,用于证明实际生产制备的核酸分子序列与设计序列的一致性。靶标基因信息需提供靶标基因名称和国家基因组科学数据中心登录号,确保序列可追溯性和唯一性。测序报告需提供正义链、反义链的全长测序,以及测序峰图、序列比对结果、序列正确率。分子量测定报告需提供测定方法、典型谱图、测定结果以及理论分子量。

2.2  生物信息学分析

包括保守性与特异性。通过计算机比对全基因组或全转录组的相似度和连续匹配长度,预测设计序列的可行性。

2.2.1  保守性分析

通过完整序列相似度比较,筛查靶标及非靶标生物体内是否存在与靶标基因同功能的基因,从遗传背景和信号通路层面预判其防治对象、作用边界及潜在脱靶风险。分析内容,包括种内/近缘物种同源比对和关键非靶标生物同源比对。分析对象,种内/近缘种选取与靶标生物不同地理种群、不同株系的基因序列及亲缘关系最近的一类物种;关键非靶标生物选取人类、蜜蜂、家蚕、鸟、鱼等。分析方法,以设计双链RNA序列作为查询序列,与上述各比对对象的全基因组或全转录组进行核苷酸相似度比较。报告需分别列出各比对物种或株系的同源性百分比。

2.2.2  特异性分析

通过最长连续匹配长度分析,筛查靶标及非靶标生物基因组内是否存在该序列的多个同源拷贝或随机匹配位点,从分子作用位点层面验证其靶向特异性,排除与非靶基因的交叉反应风险。分析内容,包括靶标特异性和物种特异性。分析对象,靶标特异性以靶标生物全转录组/成熟信使RNA(mRNA)转录本;物种特异性以关键非靶标生物全转录组/成熟mRNA转录本。分析方法,以设计序列经Dicer酶裂解后产生的所有潜在小干扰RNA(siRNA)片段为查询序列,分别与靶标及非靶标生物的全转录组进行比对。报告需分别给出各比对物种中序列的唯一性和最长连续匹配长度(nt)。

2.3  稳定性资料

监测裸露双链RNA在多种介质中的时间-降解曲线,以剩余完整分子比例为指标,综合预判其环境持久性。报告需给出不同pH条件、不同时间点的降解率。包括体外稳定性、体内稳定性两部分。

2.3.1  体外稳定性

涵盖:水溶液、酸碱、微生物及核酸酶4种场景。水溶液稳定性,在中性水溶液中,检测不同温度、不同时间条件下降解率。强酸/强碱稳定性,在pH值2~12的缓冲液中,检测不同保存时间的降解率。微生物降解试验,在土壤微生物或特定菌株共培养,检测不同保存时间点的降解率。RNA酶解试验,在缓冲液体系中加入RNase A核酸酶,检测不同时间点的降解率。

2.3.2  体内稳定性

将双链RNA与从目标生物的中肠内容物、血淋巴或菌液中共孵育,检测不同时间点的降解率。

2.4  有效性资料

从分子表型、生物活性、物质转运3个维度,验证RNA农药的预期功能效果。涵盖基因沉默效率、室内生物活性比对及体内分布与组织定位3部分。

2.4.1  基因沉默效率

通过检测靶标基因mRNA的敲低水平验证其作用机制。验证方法,将靶标生物分为处理组与对照组,在处理后不同时间点采集样本,提取总RNA并反转录为互补DNA(cDNA),以稳定表达的内参基因进行校正,测定靶标基因mRNA的相对表达水平。报告需明确沉默效应的起效时间、峰值及持续时长。

2.4.2  生物比对

按照农药登记室内生物活性测定准则开展,记录生长抑制、死亡率、病害抑制率等指标。报告需给出靶标生物的死亡率、生长发育抑制率等指标。

2.4.3  体内分布与组织定位

目的是验证双链RNA的组织分布与基因沉默效果之间的相关性。验证方法,使用荧光基团标记双链RNA,通过激光共聚焦显微镜等仪器观察荧光信号在不同组织、细胞内的位置。报告需给出明场、荧光对照和阴性对照的图片。

3  结语

RNA农药作为全新技术,相关技术规则目前仍处于建立和完善过程中。随着国际/国内RNA农药登记评价体系中试验准则、安全性评价标准和风险管控要求的逐步建立与细化,命名规则也将在实践检验中不断吸收新认知和新方法,持续优化其科学性与可操作性,为我国RNA农药产业的规范化、高质量发展提供技术保障。

 
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