Zum Nachweis gentechnisch veränderter Organismen (GVO) in Lebensmitteln wird mittlerweile routinemässig ein real-time Polymerasekettenreaktion (PCR) Verfahren eingesetzt, welches die mengenmässige Bestimmung eines spezifischen GVO-Anteils in einer Lebensmittelprobe erlaubt. Für diese Bestimmung ist es nötig einen Richtwert in der Probe setzen zu können, auf Basis dessen das GVO-spezifische Resultat semiquantitativ ausgedrückt werden kann. Als Richtwerte misst man so genannte endogene Referenzgene, die spezifisch für das betreffende Pflanzenmaterial sind. Für eine zuverlässige GVO-Analytik ist es also notwendig, dass diese endogenen Referenzgene in verschiedenen Sorten (Varietäten) derselben Pflanzenart mit gleicher Zuverlässigkeit nachgewiesen werden können, also in gleich bleibender Anzahl vorliegen.
In der hier aufgeführten Arbeit wurden Schwankungen in der Anzahl Kopien von drei verschieden Referenzgenen beim Mais („Invertase“, „high mobility group protein“ und „Zein“) in 42 verschiedenen Varietäten untersucht. Ebenso wurden 24 verschiedene Soja-Varietäten auf unterschiedliche Kopienzahlen des endogenen „Lektin“ Genes hin untersucht. Die Analysen wurden mit optimierten real-time PCR Systemen auf einem lightCycler (Roche) Gerät durchgeführt. Es zeigte sich, dass das endogenen Soja Lektin Gen in den untersuchten Varietäten mit gleich bleibender Kopienzahl vorliegt, also als verlässlicher Richtwert für die Soja GVO-Analytik eingesetzt werden kann. Die Daten der endogenen Mais Gene zeigten dagegen eine starke Streuung. Diese Streuung konnte allerdings nicht direkt auf eine unterschiedliche Zahl endogener Kontrollgene zurückgeführt werden. Vielmehr zeigte sich, dass die real-time PCR Analyse für jede unabhängige Probemessung grossen Schwankungen unterworfen ist. Der Hauptgrund für diese Schwankungen wurde auf unzuverlässige Quantifizierbarkeit der extrahierten Pflanzen DNA zurückgeführt. Für die Mais GVO-Analytik bedeutet dies, dass ein zuverlässiger Messwert zwar als relatives Verhältnis von GVO-DNA zu Total-DNA bei jeder Probe erzielt werden konnte, die absoluten Messwerte zwischen den Proben liessen sich aber nur schlecht miteinander vergleichen. Darüber hinaus hat unserer Studie gezeigt, dass die endogenen Referenzgene im Mais häufig Sequenzpolymorphismen aufweisen, die zur Entwicklung eines zuverlässigen real-time PCR Systems berücksichtigt werden müssen. PCR-Systeme für endogene Referenzgene müssen in Genregionen zu liegen kommen, die in einer Vielzahl von Pflanzenvarietäten derselben Spezies identisch sind, ansonsten kann es zu einer Überschätzung des GVO-Anteils kommen.