Lebensmitteltechnologie II für BBB-EH Gentechnisch veränderte Lebensmittel Freitag, 945 Uhr – 1115 Uhr, 1130 Uhr - 1300 Uhr 0506 Theresianum, Raum 0604 W. Schwab und T. Hoffmann FG Biotechnologie der Naturstoffe TU München Liesel-Beckmann-Str. 1 85354 Freising Tel.: 08161-71-2912 Fax: 08161-71-2950 [email protected] www.wzw.tum.de/bmlt/ U: student P: esquire01 Termine Lebensmitteltechnologie II für BBB-EH Vorlesungstermine WS 2012/2013 19.10. 26.10. 09.11. 16.11. 23.11. 30.11. 07.12. 14.12. 18.01. 25.01. Proteinreiche LM Bedarfsgegenstände/Kosmetische Mittel Proteinreiche LM/Alkaloidhaltige LM Alkaloidhaltige LM Bedarfsgegenstände/Kosmetische Mittel Biotechnologisch hergestellte LM Gentechnisch veränderte LM Kontaminationen Kontaminationen/Aromastoffe-Sensorik Enzymtechnologie 21.12. 01.02. Wiederholungsklausur LMTI Klausur LMTII Gentechnologisch hergestellte Lebensmittel INHALTE Einführung Geschichte und Methoden der Gentechnik Gentechnisch veränderte Pflanzen Rechtliche Beurteilung Analytik Literatur Grundzüge der Gentechnik: Theorie und Praxis Mechthild Regenass-Klotz Birkhäuser Verlag Lehrbuch der Lebensmittelchemie Hans-Dieter Belitz, Werner Grosch, Peter Schieberle Springer-Verlag Gentechnik – ein Teilgebiet der Biotechnologie Alle Techniken zur Analyse und/oder Veränderung der Gene bzw. der genetischen Information Veränderungen durch Verstärkung der Wirkung vorhandener genetischer Information Blockierung der Wirkung vorhandener genetischer Information Einführung artfremder genetischer Information „transgener Organismus“ GVO (gentechnisch veränderter Organismus) „Gentechnisch verändert“ ist ein Organismus, dessen genetisches Material in einer Weise verändert worden ist, wie sie unter natürlichen Bedingungen durch Kreuzen oder natürliche Rekombination nicht vorkommt. Artikel 2 der europäischen Freisetzungs- Richtlinie (2001/18/EG). Einsatzfelder „Lebensmittel-Gentechnik“ pflanzliche Urproduktion: Nahrungspflanzen (Reis, Mais, Tomate, etc.) Futterpflanzen (Zuckerrüben, Raps, etc.) tierische Urproduktion: Fleisch, Milch, Eier, … Lebensmittelverarbeitung: Käse, Bier, ... Lebensmittelzusatzstoffe: Glutaminsäure, Citronensäure, etc. Umfrage zu genetisch veränderten Tomaten Was ist ein Gen ? Eine eukaryotische Zelle: Das blaue Objekt in der Mitte der Zelle entspricht dem Zellkern, in dem die DNA (desoxyribonucleic acid) als schrauben-förmige Struktur eingebettet ist. Was ist ein Gen ? Art Genomgröße Zahl der Basen PyrimidineAnzahl der PurineGene Arabidopsis 125 Mill. ~ 25500 Drosophila 120 Mill. ~ 13600 Reis 430 Mill. ~ 50000 Mais 3 000 Mill. ~ 30000 Mensch 3 000 Mill. ~ 23500 Weizen Watson-Crick-Modell der Desoxyribonukleinsäure 16 000 Mill.(DNA) ~ 30000 Definition: Was ist ein Gen? Gen ist ein DNA Abschnitt der meistens eine Polypeptidkette codiert und enthält Bereiche vor und hinter der codierende Sequenz (Leader und Trailer). Die Gene beinhalten meistens nicht-codierende Sequenzen (Introns) zwischen den codierenden Abschnitten (Exons). Jedes Gen besitzt ein Promotor (Anschalten der Gen Funktion). Proteinbiosynthese Zusammenfassung Geschichte der Gentechnik 1953 1972 1974 1975 1977 1983 1984 1986 1988 1989 1993 1998 2002 2010 Entschlüsselung der DNA-Struktur (Watson & Crick) Entwicklung von „Genscheren“ = Restriktionsenzyme, Geburtsjahr der Gentechnik Mäuse-DNA wird auf Bakterien übertragen Agrobacterium tumefaciens als Vektor der Genübertragung erkannt Transfer eines menschlichen Insulin-Gens auf ein Bakterium Gentransfer aus einem Mikroorganismus auf eine Pflanze Produktion von Kanamycin-resistenten Pflanzen und „normale“ Vererbung des Fremdgens Freisetzung erster transgener Pflanzen Antisense-Methode: „Abschalten“ von pflanzlichen Genen Freilandversuche mit gentechnisch veränderten Pflanzen i.d. BRD Zulassung der „Flavr Savr®“-Tomate in den USA Zulassung gentechnisch veränderter Maissorten für die EU Vollständige Entschlüsselung des Reis-Genoms Entschlüsselung des Apfel, Walderdbeer und Kakao-Genom Das Ti-Plasmid Der einzige Vektor, der routinemäßig für die Herstellung transgener Pflanzen verwendet wird, stammt aus einem Bodenbakterium namens Agrobacterium tumefaciens. Dieses Bakterium ruft die sog. Wurzelhalsgallen-Krankheit (crown gall disease) hervor. Natürlicher Gentransfer von Agrobacterium tumefaciens Natürlicher Gentransfer von Agrobacterium tumefaciens Durch Agrobacterium hervorgerufene Galle Agrobacterium tumefaciens Opine Konstruktion von Vektoren (Ti-Plasmid) Mit rekombinanten DNA Methoden wird ein Fremdgen in die T-Region des Ti-Plasmids eingeführt, wodurch es seine Fähigkeit zur Tumorinduktion verliert. Ein Agrobakterium mit einem solchen rekombinanten Plasmid wird für die Übertragung des neuen Gens in die Pflanzenzelle eingesetzt Gentechnik in Pflanzen Genisolierung Konstruktion von Vektoren (Ti-Plasmid) Genvermehrung Das Einschleusen von DNA in Pflanzenzellen (Transformation) Selektion von der transformierten Zellen Transgene Pflanzen Konstruktion des Ti-Plasmids Pflanzen - DNA Bacillus thuringenesis - DNA Bacillus thuringenesis Toxin-Gen cryIA Introns mRNA Promotor leader Gen Terminator RT cDNA (cryIA) Promotor leader cDNA (cryIA) Origin Vektor = Ti-Plasmid Terminator Marker Tetramycin Transformation und Selektion Transgene Pflanzen Transgene Pflanzen Transformation Selektion von der transformierten Zellen Transgene Pflanze Transformationsmethoden Zur Transformation von Pflanzen stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung: Physikalischen Methoden: Microinjektion Elektroporation Partikel Beschießung (particle gun) Chemischen Methoden: wird die Plasmamembran von Bakterien oder der Protoplast pflanzlicher Zellen mit Hilfe von Polyethylglykol oder Calciumchlorid für die DNA durchlässig gemacht. Biologische Vektoren: Retroviren Bakterium Agrobacterium tumefaciens (als „gen-shuttle“) Mikroinjektion/Biolistik DNA auf Goldpartikeln Elektroporation Die Zellen werden einem kurzen elektrischen Impuls ausgesetzt, der vermutlich vorübergehend Poren in der Zellmembran entstehen läßt, so dass die DNA-Moleküle in das Zellinnere gelangen können. Selektionsmarker Markergene dienen als Indikatoren, um nach einer Transformation aus einer großen Zahl von Pflanzenzellen jene zu finden, welche die gewünschten neuen Gene aufgenommen haben. Antibiotikaresistenz-Marker Verschiedene Mikroorganismen besitzen Gene, die ihnen eine Resistenz gegen die natürlicherweise von Schimmelpilzen gebildeten Antibiotika verleihen. Diese Gene werden in der Gentechnik verwendet, um transformierte Pflanzen oder Mikroorganismen zu "markieren". Physiologische Marker (erlauben es der Pflanze, Stoffe abzubauen, die normalerweise nicht verwertet werden können) z.B. Palatinose-System bei Tabak Pflanzenzellen können Saccharose-Isomeren (chemischen Verwandten unseres Haushaltszuckers) wie z.B. Palatinose weder aufgenommen noch verwertet. Transformierte Pflanzenzellen, die ein Enzym (= Palatinase) besitzen, das Palatinose in Fructose (Fruchtzucker) und Glucose (Traubenzucker) spaltet, können dagegen auf Palatinose als einziger Kohlenhydratquelle leben. Normale Pflanzen sterben ab, wenn sie nur Palatinose erhalten. Selektionsmarker Farbstoff-Marker Es gibt visuelle Marker, die Farbstoffreaktionen auslösen so wie das Gen, das für das grün fluoreszierende Protein kodiert (gfp), das als Marker-Gen eingesetzt werden kann. Da der Farbstoff nur unter dem Mikroskop sichtbar wird, ist der Arbeitsaufwand sehr groß, da alle Zellen einzeln angeschaut werden müssen Merkmale, die in genetisch veränderten Pflanzen eingesetzt werden 1. Generation Herbizidtoleranz Virusresistenz Insektenresistenz Resistenz gegen pilzliche Erkrankungen 2. Generation Veränderung der Blütenfarbe Verzögerte Fruchtreife Verlängerte Haltbarkeit ... Gentechnik in der Nutzpflanzenzüchtung Erzielung von höheren und sicheren Erträgen - Resistenz gegen Viren, Bakterien, Pilze und Insekten - Toleranz gegen Herbizide - Toleranz gegen Hitze, Kälte, Dürre, Versalzung - Toleranz gegenüber suboptimaler Nährstoffversorgung Veränderung pflanzlicher Inhaltsstoffe - Änderung der Zusammensetzung von Eiweiß, Fett, Kohlenhydraten - Erhöhung des Gehaltes an Antioxidantien und Vitaminen - Reduzierung von natürlich vorkommenden Toxinen und antinutritiven Substanzen - Verbesserung von Haltbarkeit und Geschmack - Entwicklung hypoallergener und diätetischer Nahrungsmittel Herbizid-Resistenz am Beispiel BASTATM Herbizid-Resistenz am Beispiel Glyphosate Herbizidresistenz durch -Überexpression von EPSP Synthase -Detoxifizierung von Glyphosate -Expression einer unempfindlichen EPSP Synthase Glyphosate Insektenresistenz-Resistenz am Beispiel Bt-Mais Verbesserung von Haltbarkeit und Geschmack Pektinabbau Die FlavrSavr-Tomate – eines der ersten kommerziellen, transgenen Pflanzenprodukte. Tomaten, die langsamer verrotten, werden durch Antisense-Technologie hergestellt. Das primäre Gen-Produkt des Polygalacturonase (PG) –Gens (Sinn mRNA) wird durch Gegensinn-mRNA stillgelegt Dies verlangsamt das Verrotten und produziert eine Tomate, die nach der Reifung ungefähr drei Wochen überdauert. verlangsamter Pektinabbau Golden-Reis GVO- Anwendungsmöglichkeiten Bei Anwendungen muss unterschieden werden ob genetische Verfahren direkt zur Herstellung transgener Organismen oder ob isolierte Produkte aus GVO in den Lebensmittelverarbeitung eingesetzt werden. Gentechnische/molekularbiologische Verfahren werden eingesetzt in der ... Input trace Landwirtschaftliche Primärproduktion: Zur Züchtung von transgenen Pflanzen mit neuen Resistenzen gegenüber Herbiziden, Virus-, Pilz-, und Insektenbefall sowie mit Systemen zur Erhöhung der Lagerfähigkeit oder zur Qualitätsverbesserung landwirtschaftlicher Erzeugnisse. Output trace Lebensmittelverarbeitung: Zur fermentativen Gewinnung von Hilfs- und Zusatzstoffen durch genetisch veränderten Mikroorganismen und Zellkuturen. z.B.: Aus GVO werden Enzyme, Geschmacksverstärke, Süßstoffe, Aromen, Vitamine, und Hormone isoliert; zur Herstellung von GVO (Milchsäure Bakterien, Hefen, filamentöse Pilze) als Starter- und Schutzkulturen. Diese GVO sollen/werden in der Milch-, Fleich-, Obst-/Gemüsevererbeitung im Brau- und Backgewerbe eingesetzt (werden). Industrielle Rohstoffen Umwelt Bodenentgiftung Gentechnisch veränderte Lebensmitteln Gentechnisch hergestellte Lebensmittel (bzw. Zusatzstoffe) können grundsätzlich dadurch unterschieden werden, ob sie DNA - und damit die veränderten DNA-Sequenzen -enthalten oder von der DNA gereinigt wurden. Entsprechend den Anwendungsbereichen und der Verarbeitung von Rohstoffen lassen sich Gruppen von genetisch veränderten Lebensmittel unterscheiden: Gruppen von GV-Lebensmittel 1 . Das Lebensmittel ist selbst der lebende GVO 2 . Das Lebensmittel enthält lebende GVO 3 . Das Lebensmittel besteht aus verarbeiteten GVO (sie enthalten noch die gesamte DNA und damit auch die gentechnische Veränderung) (sie enthalten die gesamte DNA der Starterkulturen und damit die gentechnische Veränderung) Lebensmittel oder Lebensmitelzutat Tomate, Kürbis, Melone, Reis, Mais, Sojabohne, Kartoffel Käse mit Edelschimmel oder Kümmel, Joghurt mit Milchsäurebakterien Ketchup, Chips, Sojamehl (sie enthalten noch die gesamte DNA, die aber durch Verarbeitungsprozesse teilweise oder ganz degradiert sein kann) 4 . Das Lebensmittel u. –zusatzstoffe, die aus GVO hergestellt bzw. isoliert werden Lecithin, Öl, Stärke und Zucker sind in der Regel chemisch definierte Substanzen bzw. Substanzgemische. Sie sind selbst nicht verändert, können aber noch DNA enthalten (Bsp. Lecithin) 5 . Das Lebensmittelzusatzstoffe u. -hilfsstoffe die mittels GVO (vorwiegend Mikro-organismen) hergestellt werden. Sind chemisch eindeutig definierte Substanzen und selbst nicht verändert. Sie sind hoch gereinigt und sollten keine DNA (und andere Begleitsubstanzen) mehr enthalten. Enzyme (Chymosin, Amylasen), Aromen, Vitamine, LTryptophan GVO am Markt! China war weltweit das erste Land, das transgene Pflanzen auf den Markt brachte. Zu Beginn der 90er Jahre wurde virusresistenter Tabak, wenig später virusresistente Tomaten zur Vermarktung zugelassen. 1994 wurde erstmals in den USA ein gentechnisch verändertes Lebensmittel marktfähig, nämlich die unter dem Namen „Flavr Savr” oder „Anti-Matsch-Tomate“ bekannte gentechnisch veränderte Tomate. In den letzten Jahren gelangten in den USA auch transgener Mais, Sojabohnen, Kartoffeln, Raps, Kürbis und Baumwolle auf den Markt. In den OECD-Mitgliedstaaten (29 Länder) wurden bislang ca. 70 Zulassungen für gentechnisch veränderte Pflanzen (oder Produkte aus diesen) zur kommerziellen Nutzung ausgesprochen. Das waren vor allem Mais, Raps, Tomaten, Sojabohnen und Kartoffeln, in zweiter Linie Kürbis, Baumwolle, Zuckerrüben und Reis. Den Großteil dieser Produkte findet man lediglich in den USA, in Kanada und in Japan auf dem Markt. Mais und Soja Bei einigen Lebensmitteln wurden bereits 1998 in EU-Mitgliedstaaten gentechnisch veränderte bzw. hergestellte Inhaltsstoffe nachgewiesen. Der Großteil dieser Produkte beinhaltet Bestandteile aus gentechnisch veränderten Sojabohnen bzw. Mais. So gehen Belgien, Dänemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Großbritannien, Italien, Niederlande und Schweden davon aus, dass auf ihren jeweiligen nationalen Märkten Lebensmittel zu finden sind, die aus den USA importiertes gentechnisch verändertes Soja oder gentechnisch veränderten Mais in verarbeitetem Zustand beinhalten. Diese Produkte sind allerdings nicht immer entsprechend gekennzeichnet. Mais Bei Mais wird ein sehr geringer Anteil der Ernte direkt als Lebensmittel verzehrt (etwa als Gemüsemais oder eingelegte Maiskölbchen). Rund 50-60% der europäischen Maisernte werden als Futtermittel eingesetzt, der Großteil der übrigen rund 40% dient der Stärkeverarbeitung. Die nicht verwertbaren Rest- und Abfallstoffe aus der Stärkeverarbeitung werden ebenfalls als Tierfutter verwendet. Bei folgender Produkte wurden genetisch Veränderungen nachgewiesen: Gemüsemais-Konserven, Polenta, Hühnersticks,Frühlingsrollen, Cornflakes bzw. Frühstückscerealien, Majonäse, Erdnußbutter, Marmelade, Tacos, Tortillas, Tortilla Chips, Californian Corn Chips, Kaugummi Auch in Produkten mit Vitaminzusatz können sich Hinweise auf gentechnisch veränderten Mais finden, da Maisstärke oft als Trägersubstanz für Vitamine verwendet wird. Soja Schätzungen zufolge kommen Sojaprodukte in jedem Lebensmittel und somit in Tausenden von Produkten vor. dritten Sojabohnen werden ebenfalls zu einem sehr geringen Anteil direkt als Lebensmittel verwendet. Der Großteil wird weiter verarbeitet, beispielsweise zu Sojamilch, Sojasauce, Tofu und Sojagetränken, zu Fetten und Ölen, Sojamehl, Lezithin oder Sojaprotein. Das Einsatzgebiet dieser Produkte ist so breit gefächert, dass theoretisch 60% aller verarbeiteten Lebensmittel, beispielsweise Kekse, Pizza, Brot, Fertigsaucen, Eiscreme, Margarine, Fertigsuppen, Reformprodukte, Soja enthalten können. Im Jahr 1998 wurden in den USA gentechnisch veränderte Sojabohnen auf einer Fläche von 10 Millionen Hektar angebaut; dies ist beinahe die Hälfte der gesamten Sojaanbauflächen in den USA. Auf Grund der Vermischung mit den konventionell gewonnenen Sojabohnen ist für den EU-Raum mit einem Importanteil von ca. 4 Millionen Tonnen gentechnisch veränderter Sojabohnen zu rechnen. Soja In folgenden Lebensmitteln konnten Zutaten aus gentechnisch veränderten Sojabohnen bei Lebensmitteluntersuchungen in Deutschland nachgewiesen werden: Panade (Eiweiß), z.B. bei Schrimps, Schokoriegel, Majonäse mit Sojaöl, Milchschoko-Cremes, Tofu, Nussnugat-Cremes und -aufstriche Sojasaucen, Reformwaren, Knabbergebäck, Sojadrinks, Backmischungen (Sojaprotein), Eiweißdrink, Babynahrung, vegetarische Aufstriche Produkte für gewichtskontrollierte Ernährung in Pulverform, Sondennahrung für Intensivstationen, Altenheime Lebensmittelverarbeitung Es gibt eine Reihe von Bakterien oder Pilzen, die für die Herstellung von Lebensmitteln wie Sauerkraut, Käse, Jogurt, Sauermilch, Rohwurst, Brot, Bier, Wein oder Essig seit jeher unentbehrlich sind. Sie sind in vielen dieser Lebensmittel in lebender oder abgetöteter Form enthalten. Im Mittelpunkt des Interesses der Forschung steht derzeit vor allem eine gezielte Veränderung von Hefen und Milchsäurebakterien, die in Brauereien, Bäckereien sowie in der Milch-, Fleisch-, Obst- und Gemüseverarbeitung eingesetzt werden. direkter Einsatz gentechnisch veränderter Organismen bei der Herstellung von fermentierten Lebensmitteln z.B. Starterkulturen im Braugewerbe, in der Fleisch- und Milchverarbeitung, als Schutzkulturen in Frischkost-Lebensmitteln Anbauflächen weltweit Anbau gentechnisch veränderter Pflanzen in den USA: 1996-2011 jeweils in Prozent der Gesamtanbaufläche einer Kulturart Soja Gv-Soja Gv-Mais Gv-Baumwolle Gv-Zuckerrübe Mais Fläche in Mio. Hektar 28,5 32,8 4,95 0,45 Baumwolle Anteil in % 94 88 90 95 USA: Anbau von gentechnisch veränderten Pflanzen 2011 Gentechnisch veränderte Nutzpflanzen - in den USA freigegeben Pflanze Eigenschaft -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Tomate verzögerte Reife (FlavrSavr®) Kartoffel Insekten-Resistenz (BT-Toxin), Kartoffelkäfer-Resistenz Mais Insekten-Resistenz (BT-Toxin) Herbizid-Resistenz (gegen Basta®) steril und mit Herbizid-Resistenz (gegen Basta®) Raps Herbizid-Resistenz (gegen Roundup®) veränderte Fettsäurenzusammensetzung (LauratCanola®) Soja Herbizid-Resistenz (gegen Roundup®) Kürbis Virus-Resistenz Baumwolle Insekten-Resistenz (mit BT-Toxin) Herbizid-Resistenz (gegen Roundup®) Herbizid-Resistenz (gegen Bromoxynil®) Herbizid-Resistenz (gegen Sulfonylharnstoff®) Papaya Virus-Resistenz Gentechnisch veränderte Nutzpflanzen - in Europa freigegeben GVO genetische Veränderung (in Europa) Tabak Herbizidtoleranz Raps männliche Sterilität zur Erzeugung von Hybridsaatgut Herbizidtoleranz Mais Insektenresistenz (Bt-Mais) Herbizidtoleranz Soja Herbizidtoleranz Kartoffeln Veränderung der Stärkezusammensetzung Tomate verzögerte Fruchtreife Baumwolle Herbizidtoleranz Insektenresistenz Nelke Veränderung der Blütenfarbe verlängerte Haltbarkeit Gentechnik in der Nutztierzüchtung • Steigerung des Zuchtwertes (z.B. tägliche Zunahme, Futterverwertung, Fleischqualität, Bemuskelung, Resistenz, Milchmenge, Milchqualität) • Produktion von pharmazeutischen Stoffen für die menschliche Gesundheit (z.B. Immunstoffe, menschliche Hormone) Gentechnik in der Lebensmittelverarbeitung Einsatz gentechnisch veränderter Organismen zur fermentativen Gewinnung von Einzelsubstanzen z.B. Enzyme : - Protease „Chymosin“ („Lab“) bei der Käseherstellung - Amylasen zur Stärkeverflüssigung z.B. im Braugewerbe, als Bestandteil von Backmischungen, zur Herstellung von Süßsirup Enzyme aus - Maltasen zur Herstellung von Marmeladen, Fruchtsäften, Konditorwaren gentechnisch - Lipasen bei der Fettherstellung veränderten - α-Acetolactatdecarboxylase im Braugewerbe Organismen - Phytasen als Tierfutterzusatz - Amylasen und Cellulasen in der Textilindustrie - Proteasen und Lipasen als Waschmittelzusatz - Lipasen in der Leder- und Papierindustrie Weiterhin: Hilfs- und Zusatzstoffe (org. Säuren, Vitamine, Aminosäuren, Farbstoffe, Süßstoffe, Geschmacksverstärker) Gentechnik in der Lebensmittelverarbeitung Lebensmittelverarbeitung Enzyme: Das dänische Unternehmen Novo Nordisk A/S erzeugt nach eigenen Angaben eine Reihe von Enzymen aus gentechnisch veränderten Mikroorganismen. Diese Enzyme werden weltweit verkauft und werden in folgenden Bereichen der Lebensmittelproduktion eingesetzt: Backwaren, Brauerei, Brennerei, Milchindustrie, Öl- und Fettindustrie sowie Stärke-Industrie. Gentechnik im Einkaufskorb Was ist in Deutschland auf dem Markt ? - Sojaprodukte aus herbizidresistenten Sojapflanzen - Maisprodukte aus insektenresistentem Mais - gentechnisch hergestellte Enzyme z.B.: Chymosin und α-Amylase - gentechnisch hergestellte Vitamine und Zusatzstoffe Es werden bislang keine Lebensmittel angeboten, die selbst gentechnisch verändert sind oder gentechnisch veränderte Organismen enthalten. Kennzeichnungspflichtig sind … … alle Lebensmittel, Zutaten oder Zusatzstoffe, die aus gentechnisch veränderten Organismen (GVO) hergestellt sind, gleich ob die gentechnische Veränderung nachweisbar ist oder nicht - Öl aus Soja oder Raps - Stärke aus Mais - Lecithin aus Soja mussten bisher nur gekennzeichnet werden, wenn sie noch gentechnisch veränderte Bestandteile enthielten … alle Lebensmittel, die selbst ein gentechnisch veränderter Organismen sind - Kartoffel, Maiskolben, Tomate - Fisch bisher in EU noch nicht zugelassen … alle Lebensmittel, die gentechnisch veränderte Organismen enthalten - Joghurt mit GVO Bakterien - Weizenbier mit GVO Hefe bisher in der EU noch nicht zugelassen … wenn Anteil GVO-Spuren > 0,9 % des Lebensmittels oder der Lebensmittelzutat ist Nicht kennzeichnungspflichtig Fleisch, Milch und Eier von Tieren, die mit gentechnisch veränderten Futtermitteln gefüttert wurden, sind nicht „aus“, sondern „mit“ gentechnisch veränderten Organismen hergestellt. Diese Produkte unterliegen nicht der Kennzeichnungspflicht. Gibt eine Reihe von Hilfsstoffen, die bei der Verarbeitung von Lebensmitteln eingesetzt werden, die im Lebensmittel selbst aber keine Funktion mehr haben. Z.B.: das Enzym Chymosin, das bei der Käseherstellung zur Dicklegung der Milch verwendet wird. Die Verwendung von technischen Hilfsstoffen (auch wenn aus GVO) muss generell nicht gekennzeichnet werden. Gentechnik: importierte Futtermittel Kennzeichnungsregelung: Mais Gentechnisch-veränderte Maispflanze Kennzeichnung --------------------------------------------------------------------------------------------------------- Popcorn ja Cornflakes ja Maisstärke ja Kaltgepresstes Öl ja Raffiniertes Öl ja z.B. Mayonnaise, Speiseöl Kennzeichnungsregelung: Soja Herbizidresistente Sojapflanze Kennzeichnung ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- Vollsojabohnenprodukte ja z.B. Sojaschrot, Sojamehl Raffiniertes Sojaöl ja z.B. Speiseöl, Mayonnaise, Margarine Lecithin z.B. Schokolade, Eis ja Streitfälle Beispiel: Produktion von Ethanol durch Hefegärung aus Maisstärke Verwendung von GVO-Hefe: „mit“ GVO produziert => keine Kennzeichnung? Verwendung von GVO-Mais: „aus“ GVO produziert => Kennzeichnung? Produktion von Vitamin C (organische Säuren, Aminosäuren, Aromen, etc.) mit Mikroorganismen aus Kohlenhydraten oder Ölen Prinzip der PCR Doppelsträngige DNA Denaturierung Annealing Polymerisation Fluoreszenzfarbstoff Fluoreszenzsignal (dRn) Abhängigkeit des Fluoreszenzsignals von der PCR Zyklen Zahl Positivkontrollen Sojalectin-Nachweis Lebensmittel Sojalectin-Nachweis Futtermittel Sojalectin-Nachweis Positivkontrollen Roundup Ready Soja-Nachweis Futtermittel Roundup Ready Soja-Nachweis Fluoreszenzgrenzwert Zyklen Analytik Analytik Qualitative (=Endpunkt-PCR) zum Nachweis gentechnisch veränderter Soja in Sojalecithin. Agarosegel-Elektrophorese nach Amplifikation eines 145 bp Abschnitts des Soja-Lectin-Gens (Amplifikationskontrolle der extrahierten DNA) (links) bzw. einer für das Roundup-Ready-Soja (RRS)Konstrukt spezifischen Sequenz (172 bp) (rechts). Links und rechts außen: 50-bp-Leiter; 1= Positivkontrolle (1% RRS, Matrix Sojamehl), 2-5 = Rohlecithin-Proben. Analytik Analytik Genetische Elemente für ein Screening auf gentechnisch veränderte Pflanzen, am Beispiel von Mais P35S: Promotor T-nos: Terminator CTP2-CP4EPSPS: Glyphosate Resistenzgen bar/Pat: Basta-Resistenzgen