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Analysis

Changed on: 31.05.2017

Die amtliche Lebens- und Futtermittelüberwachung und die Saatgutkontrolle benötigen Nachweismethoden um gentechnische Veränderungen sicher und schnell detektieren zu können. Auch Verbraucherinnen und Verbraucher sowie Produzentinnen und Produzenten sind an diesen Nachweismethoden interessiert. Ein wichtiges Instrument der Kontrolle sind daher standardisierte analytische Verfahren, um international vergleichbare Ergebnisse zu erzielen. Die Verfahren werden in nationalen und internationalen Netzwerken (u. a. vom Netzwerk der GVO-Labors der EU, ENGL) getestet und in den amtlichen Labors eingesetzt.

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Die amtliche Lebens- und Futtermittelüberwachung und die Saatgutkontrolle benötigen Nachweismethoden um gentechnische Veränderungen sicher und schnell detektieren zu können. Auch Verbraucherinnen und Verbraucher sowie Produzentinnen und Produzenten sind an diesen Nachweismethoden interessiert. Ein wichtiges Instrument der Kontrolle sind daher standardisierte analytische Verfahren, um international vergleichbare Ergebnisse zu erzielen. Die Verfahren werden in nationalen und internationalen Netzwerken (u. a. vom Netzwerk der GVO-Labors der EU, ENGL) getestet und in den amtlichen Labors eingesetzt.

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Screening

Unter einem Screening (englisch für Durchsiebung, Rasterung, Selektion, Durchleuchten) versteht man ein systematisches Testverfahren, um bestimmte Eigenschaften der Prüfobjekte (z. B. der Pflanzen) zu identifizieren. Für ein GVO-Screening stehen diverse Screening-Elemente zur Verfügung. Dabei handelt es sich um DNA-Sequenzen, die häufig in der Gentechnik eingesetzt werden und daher in verschiedenen GV-Pflanzen vorkommen. Durch gezielte Kombination verschiedener Screening-Elemente lassen sich bei deren Abwesenheit viele GV-Linien in den unbekannten Proben mit nur einem Analyseschritt ausschließen. Sollten Screening-Elemente in einer Proben nachweisbar sein, erfolgen bei Bedarf Identifizierung und Quantifizierung der GV-Elemente.

Folgende Screening-Elemente sind zurzeit im Nationalen Referenzlabor für GVO im Einsatz:

  • P-35S (35S-Promotor aus dem Blumenkohlmosaikvirus)    
  • T-NOS (Terminator der Nopaline Synthase aus Agrobacterium tumefaciens)
  • PAT (Phosphinotricin-N-Acetyltransferase aus Streptomyces viridochromogenes)
  • CTP2-EPSPS (Übergang Chloroplasten-Transitpeptid zu 5-Enolpyruvylshikimate-3-Phosphat-  Synthase aus Arabidopsis thaliana und Agrobacterium sp.)      
  • BAR (Phosphinotricin-N-Acetyltransferase aus Streptomyces hygroscopicus)

Beispiel, gezeigt für fünf GV-Linien

Bezeichnung der GV-Linie (Event)DNA-Sequenzen (Screening- Elemente)
P-35ST-NOSPATCTP2-EPSPSBAR
Soja MON-04032-6 (Roundup Ready®)++---
Soja DAS-68416-4--+--
Soja ACS-GM005-3 (Soja A2704)+-+--
Mais SYN-EV176-9 (Mais Bt 176)+---+
Raps MON-0073-7 (Raps GT 73)---+-

+...enthalten (GV-Linie enthält Screening-Element)
-...nicht enthalten

Screeningstrategie

Welche Screening-Elemente zum Einsatz kommen, wird durch die Zusammensetzung der Proben (Untersuchungsmatrix) bestimmt. Je nachdem, ob es sich um Saatgut, Futtermittel oder Lebensmittel handelt, ist eine Anpassung der Screening-Strategie erforderlich.

Am einfachsten stellt sich die Situation für das Saatgut-Screening dar, weil keine artfremden DNA-Sequenzen zu erwarten sind. Lebens- und Futtermittel sind durch die oft sehr komplexe Zusammensetzung ideale Kandidaten für ein Screening.

Bei der Erzeugung neuer GVO wird immer öfter auf artfremde Screening-Elemente verzichtet. Hier fehlen die häufig verwendeten Promotor- und Terminatorsequenzen, ein einfaches Screening mit den genannten Elementen reicht in diesem Fall nicht aus, um alle GV-Events zu erfassen (u. a. Sojabohne DP-305423-1, MON-87769-7). Das Screening muss in diesen Fällen mit GV-linienspezifischen Methoden ergänzt werden, um den Untersuchungsumfang abzudecken.
 
Proben mit einem positivem Screening Ergebnis (d. h. DNA-Sequenzen, die charakteristisch für eine GV-Pflanze sind, wurden nachgewiesen) werden in einem weiteren Analyseschritt identifiziert.

Die kurzfristige Zukunft der GVO-Analytik wird aus einer Kombination verschiedener Methoden und Strategien bestehen, um den Aufwand in einem vertretbaren Umfang zu halten. Eine Möglichkeit ist der Einsatz von Duplex-, Triplex- und Multiplexmethoden. Dabei können mehrere PCR-Reaktionen in ein und demselben Reaktionsgefäß gleichzeitig ablaufen.

Identifizierung

Unter einer Identifizierung versteht man den eindeutigen Nachweis einer gentechnisch veränderten GV-Linie. Dieser Nachweis erfolgt mit einem linienspezifischen Nachweisverfahren, welches ein unverwechselbares Ergebnis liefert. Die Bereitstellung dieser spezifischen Nachweisverfahren ist Bestandteil des Zulassungsverfahren für GVO in der EU und werden auf der Homepage des Europäischen Referenzlabors für GVO (EURL) zur Verfügung gestellt.
 
Zurzeit sind über 60 spezifische Nachweisverfahren für GVO etabliert, davon 20 linienspezifische Verfahren für GV-Mais:

KulturartBezeichnung GV-Linie (Event)













Mais






ACS-ZM003-2
DAS-01507-1
DAS-40278-9
DAS-59122-7
DAS-59132-8
DP-098140-6
MON-00021-9
MON-00603-6
MON-00810-6
MON-00863-5
MON-87460-4
MON-88017-3
MON-89034-3
REN-00038-3
BT-10
SYN-BT011-1
SYN-E3272-5
SYN-EV176-9
SYN-IR162-4
SYN-IR604-5

Der Einsatz von Duplex-, Triplex- und Multiplexmethoden ermöglicht die gleichzeitige Identifizierung verschiedener GV-Linien in ein und demselben Reaktionsgefäß.

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