Sekundärmetaboliten von gentechnisch veränderten Organismen

• Forschungsstelle: BAFU
• Projektnummer: 2002.H.17

Schlüsselwörter (Deutsch)

Gentechnisch veränderte Organismen (GVO)
Risiken
Sekundärmetabolismus
Pflanzen
Kartoffel
Sojabohne

Kurzbeschreibung (Deutsch)

Im Zentrum der Debatte über gentechnisch veränderte Organismen (GVO) ist es von grundsätzlicher Bedeutung, über Instrumente und Techniken zu verfügen, um die Risiken von solchen Organismen zu beurteilen. Eine grosse Anzahl von Studien untersucht unter anderem bereits die Stabilität von gentechnischen Veränderungen, die Äquivalenz von Nährwerten, die Nachweisbarkeit von GVO's sowie die Interaktionen zwischen Pflanzen und Insekten.

Um das Spektrum von Studien zu ergänzen und die Auswirkungen von GVO's auf Mensch und Umwelt besser einschätzen zu können, ist es wichtig, Kenntnisse in einem weiteren Bereich zu erlangen: Die Auswirkungen von gentechnischen Veränderungen auf den Sekundärmetabolismus von Pflanzen. Dieses Thema ist zur Zeit noch wenig erforscht. Aus diesem Grund sollen dazu die notwendigen Nachweisverfahren entwickelt und Kenntnisse in diesem Bereich erlangt werden.

Projektziele (Deutsch)

2.1. Entwicklung von Nachweisverfahren für Routineuntersuchungen:
Es werden qualitative und quantitative Nachweisverfahren für Produkte, die aus dem Sekundärmetabolismus von Lebensmittelorganismen entstehen, entwickelt. Als Modellorganismen werden die Kartoffel und die Sojabohne verwendet. Ein erstes Ziel ist die Entwicklung einer Nachweismethode, basierend auf HPLC/UV/MS, um einen qualitativen allgemeinen Vergleich des Metabolismus in Kartoffeln zu erlauben. Ein zweites Ziel ist die Entwicklung einer HPLC/UV-Nachweismethode um die Mengen von Solanin und Chaconin, die Hauptalkaloide der Kartoffel sowie die Isoflavone in der Sojabohne zu bestimmen.

2.2. Bestimmung von Unterschieden zwischen natürlichen und gentechnisch veränderten Lebensmitteln:
Die qualitativen und quantitativen Nachweismethoden werden eine Bestimmung der Produkte aus dem Sekundärmetabolismus von Lebensmitteln ermöglichen. Somit können die Metaboliten zwischen natürlichen und gentechnisch veränderten Organismen verglichen und eventuelle Unterschiede festgestellt werden.

2.3. Identifizierung von weiteren Sekundärmetaboliten:
Mit den entwickelten Nachweisverfahren können eventuell vorhandene, spezifisch durch die gentechnische Veränderung ausgelöste Sekundärmetaboliten isoliert und identifiziert werden.

2.4. Erweiterte Anwendung der Nachweisverfahren:
Die Methoden werden dahingehend verfeinert, dass die Nachweisverfahren von Sekundärmetaboliten auch auf andere gentechnisch veränderte Organismen anwendbar sind.

2.5. Monitoring anhand der Kartoffel:
Ein Monitoring verschiedener gentechnisch veränderter und natürlicher Kartoffeln wird durchgeführt, die Daten werden verglichen und ausgewertet.

Basierend auf diesen Resultaten sollte es möglich sein, das Verständnis der Auswirkungen von gentechnisch veränderten Organismen auf die Umwelt, im speziellen die Interaktionen zwischen Pflanzen und Insekten und zwischen Pflanzen und Boden, sowie auf die menschliche Ernährung, zu erweitern.

Umsetzung und Anwendungen (Deutsch)

Die Resultate der Studie tragen zu einer Erweiterung des Verständnisse der Auswirkungen von gentechnisch veränderten Organismen auf die Umwelt, im speziellen der Interaktionen zwischen Pflanzen und Insekten und zwischen Pflanzen und Boden, sowie auf die menschliche Ernährung, bei.