综述：用于海洋保护的遗传法医学：基于DNA的识别方法在打击东南太平洋地区海鲜欺诈行为中的 meta-review（元综述）

《Biological Conservation》：Genetic forensics for ocean protection: A meta-review of DNA-based identification methods to combat seafood fraud in the Eastern South Pacific

DNA技术综述：东太平洋南部海域海鲜物种鉴定与误标分析揭示24.8%误标率，以濒危鲨鱼为重灾区，提出整合分子鉴定与强化监管的建议。

　　

艾伦·马里恩（Alan Marín）

秘鲁钦博特（Chimbote）圣塔国立大学（Universidad Nacional del Santa）理学院遗传学、生理学与生殖学实验室（Laboratorio de Genética, Fisiología y Reproducción）

摘要

东南太平洋（Eastern South Pacific Ocean, ESPO）是一个营养丰富且生物多样性极高的区域，在全球海鲜贸易中扮演着关键角色。然而，由于复杂的供应链和不足的监管框架，该地区的海鲜产业受到阻碍，这为非法行为（包括标签错误）提供了便利。基于DNA的方法已成为海鲜鉴定的重要工具，有助于减少标签错误并支持保护策略。本研究首次全面总结了全球用于识别ESPO海域海鲜物种的基于DNA的方法。系统地回顾了历史和当前的技术，重点关注在该领域具有广泛应用前景的新技术。近三十年的研究使得利用十多种不同的基于DNA的方法成功识别出200多种具有商业价值的物种。鱼类和软体动物是研究最广泛的海鲜类别，其中DNA测序成为主要的技术手段。此外，一项针对ESPO海域1806种海鲜产品的全球性标签错误 meta 分析显示，标签错误率约为24.8%（95%置信区间 [22.9–26.9]）。值得注意的是，大量被错误标记或替换的产品属于受威胁严重的鲨鱼物种，其中哥伦比亚和秘鲁的错误率最高。这引发了严重的保护问题，尤其是考虑到这些国家是全球鲨鱼贸易的主要参与者。总体而言，本研究的结果强调了将先进的基于DNA的技术整合到现有监管框架中的紧迫性。同时，也为制定针对性政策和促进该地区国家间的合作奠定了坚实基础。

引言

鱼类和海鲜产品已成为全球交易量最大的商品之一，年产值估计达4720亿美元（Hellberg, 2024; Lawrence et al., 2022; FAO, 2024）。2022年，人均海鲜消费量约为20.7公斤，占全球动物蛋白供应的约15%（FAO, 2024）。其中大部分产量来自东南太平洋（以下简称ESPO）的沿海和海洋渔业。2021年，ESPO的捕捞量达到1000万吨，占全球捕捞总量的12.5%（FAO, 2024）。ESPO的海洋生态系统以营养丰富的水域和高度生产力的沿岸上升流区为特征。这些因素使ESPO成为世界上最富生产力的海洋系统之一，支持着丰富多样的海洋生物（Gonzalez et al., 2019; Serratosa et al., 2020）。

尽管采取了管理措施，但包括ESPO周边国家在内的许多发展中国家的渔业仍面临监管体系薄弱、野生动物走私以及非法、未报告和不受监管的捕鱼活动严重的问题（Marín et al., 2018; De la Puente et al., 2020; Gozzer-Wuest et al., 2023）。这些问题为供应链中的欺诈行为（如标签错误和物种替换）提供了机会（Lawrence et al., 2022）。海鲜标签错误不仅损害了保护工作和可持续性，还威胁到消费者的健康、经济福祉、信任甚至宗教信仰（Marín et al., 2013; Silva and Hellberg, 2021; Neo et al., 2022）。

在这种情况下，准确识别具有商业价值的海洋资源物种是有效管理和防止不诚实行为的关键步骤。虽然一些海鲜物种易于识别，但许多海洋生物经历了多种适应性进化过程，使得它们的形态差异变得复杂。这些过程包括趋同表型进化、种间保守性、表型可塑性、杂交以及物种内的形态变异（Pérez-Jiménez et al., 2005; Hanner et al., 2011; Mynhardt et al., 2014; Pliego-Cárdenas et al., 2016; Neves et al., 2021; Marín et al., 2022）。此外，大多数加工和烹饪后的海鲜产品缺乏明显的形态特征，使其不适合通过传统分类方法进行识别。为了解决这一问题，开发了几种替代的分子鉴定方法，这些方法不依赖于形态特征，并已被证明能够有效识别新鲜和加工过的海鲜物种（Ali et al., 2012; Lago et al., 2014）。

分子生物学的最新进展使得开发出多种准确且灵敏的方法，能够在物种水平上识别生物，即使是从高度加工的样本或微量组织中也能实现。因此，基于蛋白质和DNA的各种分析技术被用于鉴定海鲜产品（Ali et al., 2012; Lago et al., 2014; Silva and Hellberg, 2021）。然而，大多数蛋白质的热不稳定性质限制了基于蛋白质的技术在新鲜或轻度加工的海鲜样本中的应用（Teletchea, 2009; Silva and Hellberg, 2021; Aditi et al., 2024）。相比之下，DNA更耐热（Teletchea, 2009），适合分析高度加工的海鲜产品，如罐装或煮熟的食品。这一优势使DNA技术能够克服基于蛋白质方法的局限性（Teletchea, 2009）。此外，DNA可以从非常少量的起始材料中通过PCR扩增，这些材料几乎可以从任何有机基质中获取，包括鱼鳍、血液、黏液和骨骼（Teletchea, 2009; Silva and Hellberg, 2021; Aditi et al., 2024）。

尽管有一些全面的综述讨论了全球范围内的基于DNA的海鲜鉴定和标签错误检测方法（Teletchea, 2009; Ali et al., 2012; Lago et al., 2014; Pardo et al., 2016; Luque and Donlan, 2019; Silva and Hellberg, 2021; Aditi et al., 2024），但大多数来自南美国家的综述主要关注巴西的研究，这些研究主要针对西南大西洋的物种。相比之下，关于ESPO海域海鲜物种的综述仍然不足。尽管该地区拥有丰富的海洋生物多样性、大量的野生捕捞和海水养殖产量，以及多种商业化的海鲜产品，相关文献中关于ESPO国家海鲜多样性及标签错误率的综述仍然较少。

本综述全面概述了过去和现在用于识别ESPO海域具有商业价值物种的基于DNA的方法。总结了文献中发现的技术、DNA标记和寡核苷酸引物。此外，还探讨了利用DNA方法识别的ESPO物种多样性，并提供了最新的具有商业意义的物种数据库及其分子鉴定记录。最后，根据国际自然保护联盟（IUCN）的信息，分析了这些物种的当前保护状况。此外，基于调查文章中的数据，还对ESPO海域的海鲜标签错误进行了系统的meta分析，这些文章涵盖了来自国内和国际市场的样本。

数据收集与纳入标准

本研究基于对1998年12月中旬至2025年7月初发表的同行评审论文的详尽分析。相关研究文章来自多个数据库，包括Google Scholar、PubMed、SciELO、ScienceDirect和Scopus。对于处理大量复杂布尔运算符的数据库（如Google Scholar、PubMed和Scopus），使用了以下详细搜索查询：（“DNA条形码” OR “基于DNA的技术” OR “DNA宏条形码” OR

数据收集概述

本综述汇总了全球用于识别ESPO海域具有商业价值物种的所有基于DNA的方法。在Google Scholar、ScienceDirect、Scopus、PubMed和SciELO中的搜索分别获得了553条、37条、5条和3条记录。共检测到8篇重复的参考文献并予以剔除，最终剩下594项研究。其中75篇文章（见表1）符合第2.1节中列出的第一级筛选标准，被选为分析对象。

结论与未来展望

本研究首次全面调查了用于识别ESPO海域海鲜物种的基于DNA的方法，特别关注物种多样性、保护状况以及标签错误相关的问题。这些发现有助于我们理解支持ESPO物种可追溯性、监管和有效管理的分子方法的过去、现在和未来趋势。在各种鉴定方法中，Sanger测序

CRediT作者贡献声明

艾伦·马里恩（Alan Marín）：撰写——审稿与编辑、初稿撰写、可视化、验证、监督、软件开发、方法论设计、调查实施、数据分析、数据整理、概念构思。

资金支持

本研究未获得任何资金支持。

利益冲突声明

作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文所述的工作。