Molecular biomarker analysis -- SSR analysis of maize

The methods and SSR markers included in ISO/TR 17623:2015 are suitable for applications such as testing hybrid conformity, molecular fingerprinting of varieties, and checking variety identity.

Analyse moléculaire de biomarqueurs -- Méthode d'analyse SSR sur le maïs

La méthode et les marqueurs SSR figurant dans ISO/TR 17623:2015 sont destinés aux applications telles que le test de conformité d'hybrides, la caractérisation moléculaire des variétés et le contrôle d'identité variétale.

General Information

Status
Published
Publication Date
07-May-2015
Current Stage
9093 - International Standard confirmed
Start Date
03-Sep-2020
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Technical report
ISO/TR 17623:2015 - Molecular biomarker analysis -- SSR analysis of maize
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ISO/TR 17623:2015 - Analyse moléculaire de biomarqueurs -- Méthode d'analyse SSR sur le mais
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Standards Content (sample)

TECHNICAL ISO/TR
REPORT 17623
First edition
2015-05-01
Molecular biomarker analysis — SSR
analysis of maize
Analyse moléculaire de biomarqueurs — Méthode d’analyse SSR sur
le maïs
Reference number
ISO/TR 17623:2015(E)
ISO 2015
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/TR 17623:2015(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2015, Published in Switzerland

All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form

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written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of

the requester.
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Fax +41 22 749 09 47
copyright@iso.org
www.iso.org
ii © ISO 2015 – All rights reserved
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ISO/TR 17623:2015(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Principle ........................................................................................................................................................................................................................ 1

3 Consumables and equipment .................................................................................................................................................................. 1

4 Procedure..................................................................................................................................................................................................................... 1

4.1 Sample preparation ............................................................................................................................................................................ 1

4.2 DNA extraction and quantification ........................................................................................................................................ 1

4.3 PCR amplification ................................................................................................................................................................................. 2

5 List of SSR-based maize markers validated through a GEVES intralaboratory study ...................2

5.1 Characteristics of the SSRs ............................................................................................................................................................ 2

5.2 SSR primer sequences ...................................................................................................................................................................... 4

5.3 Observed SSR profiles of maize lines ................................................................................................................................... 5

© ISO 2015 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/TR 17623:2015(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any

patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on

the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity

assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical Barriers

to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information

The committee responsible for this document is ISO/TC 34, Food products, Subcommittee SC 16,

Horizontal methods for molecular biomarker analysis.
iv © ISO 2015 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/TR 17623:2015(E)
Introduction

Varietal identification testing requires high-quality markers which are able to provide reproducible

data using a variety of equipment, chemistries, and reagents. Accordingly, this Technical Report only

addresses specific amplification methods for maize.

The aims of this Technical Report are to provide a list of simple sequence repeat (SSR) markers and

methods of analysis for maize. The SSR marker set has been validated through an intralaboratory study

at GEVES (Laboratoire BioGEVES, Domaine du Magneraud, BP.52, 17700 SURGERES). Properties and

sequences of these SSR markers are publicly available on the website www.maizegdb.org.

This Technical Report is linked to ISO 13495, which lists the different steps toward method validation

and defined acceptance criteria.
© ISO 2015 – All rights reserved v
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TECHNICAL REPORT ISO/TR 17623:2015(E)
Molecular biomarker analysis — SSR analysis of maize
1 Scope

The methods and SSR markers included in this Technical Report are suitable for applications such as

testing hybrid conformity, molecular fingerprinting of varieties, and checking variety identity.

2 Principle

Simple sequence repeat (SSR) analysis is based on the amplification and visualization of the polymorphism

caused by variation in the number of repeats in a sequence motif that is two to five base pairs in length

also known as a microsatellite. SSR analysis consists of the following steps:
a) sample preparation;
b) DNA extraction;
c) PCR amplification;
d) separation;
e) detection of the PCR products.
3 Consumables and equipment
— 96-well or 384-well microplate
— PCR reagents [(DNA polymerase), buffer, MgCl , dNTP, primers, etc.]
— capillary electrophoresis reagents
— mixer/grinding mill
— microplate centrifuge
— adjustable volume micropipettes
— micro-centrifuge for microtubes
— capillary electrophoresis system with fluorescence detection
— thermocycler
4 Procedure
4.1 Sample preparation

For each sample, either individual seeds or seed mixes depending on the context are ground using a

suitable mill (such as an IKA A10 or a Retsch MM301).
4.2 DNA extraction and quantification

a) Obtain an aliquot of each homogenously ground sample. The amount required will depend upon the

extraction protocol employed.
© ISO 2015 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO/TR 17623:2015(E)
b) Extract DNA using in house protocol or equivalent.
NOTE Collaborative study has been carried out with QIAGEN DNeasy® 96 Plant Kit.

c) The laboratory validates that the quantity of DNA extracted is appropriate to ensu

...

RAPPORT ISO/TR
TECHNIQUE 17623
Première édition
2015-05-01
Analyse moléculaire de
biomarqueurs — Méthode d’analyse
SSR sur le maïs
Molecular biomarker analysis — SSR analysis of maize
Numéro de référence
ISO/TR 17623:2015(F)
ISO 2015
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/TR 17623:2015(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2015

Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée

sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur

l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à

l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2015 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/TR 17623:2015(F)
Sommaire Page

Avant-propos ..............................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v

1 Domaine d’application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Principe .......................................................................................................................................................................................................................... 1

3 Consommables et équipements ............................................................................................................................................................ 1

4 Mode opératoire.................................................................................................................................................................................................... 1

4.1 Préparation d’échantillons ........................................................................................................................................................... 1

4.2 Extraction et quantification d’ADN ........................................................................................................................................ 1

4.3 Amplification par PCR....................................................................................................................................................................... 2

5 Liste des marqueurs SSR du maïs validés par une étude intralaboratoire au GEVES ..................2

5.1 Caractéristiques des SSR ................................................................................................................................................................ 2

5.2 Séquences d’amorces des SSR ................................................................................................................................................... 4

5.3 Profils SSR observés sur les lignées de maïs ................................................................................................................. 5

© ISO 2015 – Tous droits réservés iii
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ISO/TR 17623:2015(F)
Avant-propos

L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.

L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne

la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents

critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.

iso.org/directives).

L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant les

références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de l’élaboration

du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de brevets reçues par

l’ISO (voir www.iso.org/brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données pour

information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un engagement.

Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation

de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes de l’OMC

concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos – Informations

supplémentaires.

Le comité chargé de l’élaboration de ce document est l’ISO/TC 34, Produits alimentaires, Sous-comité

SC 16, Méthodes horizontales pour l’analyse des biomarqueurs moléculaires.
iv © ISO 2015 – Tous droits réservés
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ISO/TR 17623:2015(F)
Introduction

Les essais d’identification variétale exigent des marqueurs de grande qualité permettant d’obtenir des

données reproductibles à l’aide de différents équipements, produits chimiques et réactifs. En conséquence,

le présent Rapport technique ne traite que des méthodes d’amplification spécifiques pour le maïs.

Le présent Rapport technique vise à fournir une liste de marqueurs SSR (répétition de séquences

simples) et des méthodes d’analyse applicables au maïs. Le jeu de marqueurs SSR a été validé par

une étude intralaboratoire au GEVES (Laboratoire BioGEVES, Domaine du Magneraud, BP.52, 17700

SURGERES). Les propriétés et les séquences de ces marqueurs SSR sont accessibles au public sur le site

www.maizegdb.org.

Le présent Rapport technique est associé à l’analyse ISO 13495 qui répertorie les différentes étapes de

validation de la méthode et définit les critères d’acceptation.
© ISO 2015 – Tous droits réservés v
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RAPPORT TECHNIQUE ISO/TR 17623:2015(F)
Analyse moléculaire de biomarqueurs — Méthode
d’analyse SSR sur le maïs
1 Domaine d’application

La méthode et les marqueurs SSR figurant dans le présent Rapport technique sont destinés aux

applications telles que le test de conformité d’hybrides, la caractérisation moléculaire des variétés et le

contrôle d’identité variétale.
2 Principe

L’analyse SSR repose sur l’amplification et la visualisation du polymorphisme dû à la variation du nombre

de séquences répétées d’un motif de 2 à 5 paires de bases dit microsatellite. La procédure d’analyse SSR

comprend les étapes suivantes:
a) préparation de l’échantillon;
b) extraction d’ADN;
c) amplification PCR;
d) séparation;
e) révélation des produits PCR.
3 Consommables et équipements
— Microplaque à 96 ou 384 puits
— Réactifs pour PCR (ADN polymérase), tampon, MgCl , dNTP, amorces, etc.)
— réactifs d’électrophorèse capillaire
— broyeur
— centrifugeuse pour microplaques
— micropipettes à volume variable
— micro-centrifugeuse pour micro-tubes
— système d’électrophorèse capillaire avec détection de fluorescence
— thermocycleur
4 Mode opératoire
4.1 Préparation d’échantillons

Pour chaque échantillon, des semences, prises individuellement ou en mélange, selon le contexte, sont

broyées à l’aide d’un broyeur approprié (par exemple, IKA A10 ou Retsch MM301).
4.2 Extraction et quantification d’ADN
© ISO 2015 – Tous droits réservés 1
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ISO/TR 17623:2015(F)

a) Prélever une aliquote de chaque broyat homogène. La quantité nécessaire dépend du pro

...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.