随着基因编辑技术在作物育种中的快速发展，越来越多的基因编辑作物进入产业化和商业化阶段。与传统转基因作物不同，基因编辑作物通常仅产生单碱基突变或1-2 bp的小片段插入/缺失，不含外源DNA，传统PCR和测序方法难以实现快速、精准的现场鉴别。因此，建立灵敏、高效、便携的基因编辑作物检测技术，对于生物安全监管、食品溯源和国际贸易具有重要意义。针对这一关键技术问题，我校生物技术应用中心余光辉教授团队构建了基于ERA-CRISPR/Cas12a的基因编辑水稻快速精准检测平台，并提出了适用于CRISPR检测体系的crRNA理性设计新策略，为基因编辑作物现场快速检测提供了新的技术方案。研究成果以《Rational design of an ERA-assisted CRISPR/Cas12a platform for rapid and precise on-site detection of gene-edited rice》为题（https://doi.org/10.1016/j.snb.2026.140449），发表于国际知名期刊《Sensors and Actuators B: Chemical》。

研究项目以CRISPR/Cas9编辑的CAO1和SP1基因编辑水稻材料为对象，针对不同编辑材料之间仅存在1–2个碱基差异、难以准确区分的技术难题，创新性提出了PAM-Mismatch-Length（PML）理性设计原则。该策略综合考虑非经典PAM选择、错配位置优化以及连续配对长度限制三个关键因素，实现了crRNA的精准设计，显著提升了CRISPR/Cas12a对微小序列差异的识别能力，为CRISPR核酸检测体系的理性设计提供了新的理论依据。

ERA-CRISPR/Cas12a基因编辑作物快速检测原理示意图 梁倩倩供图

该研究不仅为基因编辑作物精准检测提供了新的技术方案，也为CRISPR核酸检测体系中crRNA的理性设计提供了新的思路，对推动基因编辑作物安全评价、产品监管和产业化应用具有重要意义。

该研究由中南民族大学湖北省武陵地区特色植物种质保护与利用重点实验室联合中国农业科学院油料作物研究所农业农村部农业转基因生物溯源重点实验室共同完成。论文第一作者为硕士研究生梁倩倩，余光辉、武玉花和张丽为论文共同通讯作者。