Gesundheit für Mensch, Tier & Pflanze

Überwachung & Analytik von GVO

Die wissenschaftliche Bewertung und analytische Überwachung der Lebensmittelsicherheit sowie die Sicherung einer nachhaltigen, ökologisch verträglichen Landbewirtschaftung und damit auch Ertragssicherung auf österreichischen Feldern gehören zu unseren zentralen Aufgaben. Dazu zählt auch die Überwachung von Saatgut, Lebensmitteln und Futtermitteln in Zusammenhang mit Gentechnik und gentechnisch veränderten Organismen (GVO).

Überwachung von GVO

Zum Schutz der Verbraucherinnen und Verbraucher wird in Österreich ein sehr umfangreiches Untersuchungsprogramm auf gentechnisch veränderte Produkte durchgeführt. Die amtliche Kontrolle der Lebensmittel unterliegt dem Lebensmittelsicherheits- und Verbraucherschutzgesetz (LMSVG). Proben für die Untersuchung auf GVO sind Bestandteil des Proben- und Revisionsplans des Bundesministeriums für Soziales, Gesundheit, Pflege und Konsumentenschutz (BMSGPK). Bei Saatgut, Lebensmitteln und Futtermitteln sind wir als AGES für die gesamte Planung und Durchführung der Überwachung auf GVO zuständig. Die Untersuchungen erfolgen im Nationalen Referenzlabor für GVO (NRL für GVO) unseres Instituts für Lebensmittelsicherheit in Wien.

Überwachung von GVO im Saatgut

Neben den Zulassungskriterien der EU gibt es im Bereich Saatgut in Österreich auch nationale Bestimmungen. Die für Saatgut relevanten Regelungen schließen einen Anbau von gentechnisch veränderten Sorten in Österreich aus.

Zur Überprüfung der Regelungen zum Saatgut wird jedes Jahr ein Monitoring bei Mais, Sojabohne und Raps durchgeführt. Ein wesentlicher Bestandteil ist dabei die Untersuchung des Saatgutes im Nationalen Referenzlabor für GVO, wo mit Hilfe von spezifischen Analyseverfahren ein eventuelles Vorhandensein von gentechnisch veränderten Samen überprüft wird. Zufällig oder auf technisch nicht vermeidbare Weise entstandene Verunreinigungen von Saatgut nicht gentechnisch veränderter Sorten mit GVO
dürfen in der Erstuntersuchung in Verfahren nach dem Saatgutgesetz 1997 nicht vorhanden sein und bei der Nachkontrolle den Wert von 0,1 % für zugelassene und nicht zugelassene GVO nicht überschreiten
(Saatgut-Gentechnik-Verordnung 2001 idgF). Dieser Grenzwert wird für zugelassene und nicht zugelassene GVO angewandt. Die Ergebnisse dieses Monitorings werden jährlich auf der Homepage des Bundesamtes für Ernährungssicherheit (BAES) veröffentlicht.

Es erfolgt bei Saatgutuntersuchungen ein GVO-Screening (weitere Informationen hierzu finden Sie im Abschnitt Screening). Nicht durch das Screening erfasste GV-Linien werden zusätzlich mit Event-spezifischen Verfahren analysiert.

Überwachung von GVO in Futtermitteln

Für das Inverkehrbringen von Futtermitteln, die GVO enthalten, sind in der Europäischen Union genaue Kennzeichnungsrichtlinien vorgesehen. Futtermittel, die zugelassene GVO enthalten oder aus zugelassenen GVO hergestellt werden, müssen gekennzeichnet werden. Das gilt nicht für Futtermittel, die maximal 0,9 % gentechnisch verändertes Material einer Kulturart enthalten, sofern dieses Vorkommen zufällig und technisch unvermeidbar ist (Art. 12 der Verordnung (EG) Nr. 1829/2003).

Gentechnisch veränderte Futtermittel dürfen nur dann ohne Zulassung in der Europäischen Union in Verkehr gebracht werden, wenn sie den Kriterien der Verordnung (EG) Nr. 619/2011 entsprechen. Voraussetzung dafür ist die Sicherheitsbewertung der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) und ein maximaler Anteil an GVO von 0,1 %. Für alle anderen nicht zugelassenen GVO existiert kein Schwellenwert. Selbst Spuren solcher GVO in Futtermitteln oder in aus ihnen hergestellten Produkten werden nicht toleriert. Der Grund für diese Regelung ist der Schutz der Verbraucherinnen und Verbraucher vor einer Inverkehrbringung von Produkten, welche ein mögliches Gesundheitsrisiko darstellen können.

Für die Produktion von Futtermitteln im Rahmen der biologischen Landwirtschaft sind GVO generell verboten, für zufällige bzw. unvermeidbare Beimengungen von GVO wird ein Gehalt von höchstens 0,9 % toleriert.

Die Kontrolle der Futtermittel in Österreich auf nicht zugelassene GVO betrifft vor allem Soja, Mais und Raps. Auf Basis eines risikobasierten Kontrollplans wird die Probenzahl für die GVO-Untersuchungen jährlich angepasst. Des Weiteren erfolgen im Anlassfall Kontrollen auf gentechnisch veränderten Reis, Leinsamen, Kartoffel und Zuckerrüben.

Überwachung von GVO in Lebensmitteln

Für das Inverkehrbringen von Lebensmitteln, die GVO enthalten, sind in der Europäischen Union genaue Kennzeichnungsrichtlinien vorgesehen. Lebensmittel, die zugelassene GVO enthalten oder aus zugelassenen GVO hergestellt werden oder Zutaten enthalten, die aus zugelassenen GVO hergestellt werden, müssen gekennzeichnet werden. Das gilt nicht für Lebensmittel, die maximal 0,9 % gentechnisch verändertes Material enthalten, sofern dieses Vorkommen zufällig und technisch unvermeidbar erfolgt (Art. 12 der Verordnung (EG) Nr. 1829/2003).

Für nicht zugelassene GVO existiert kein Schwellenwert. Selbst Spuren solcher GVO in Lebensmitteln oder in aus ihnen hergestellten Produkten werden nur toleriert, wenn eine Sicherheitsbewertung der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) vorliegt. Der Grund für diese Regelung ist der Schutz der Verbraucherinnen und Verbraucher vor Produkten, die ein mögliches Gesundheitsrisiko darstellen.

Für die Produktion von Lebensmitteln aus biologischer Landwirtschaft sind GVO generell verboten. Für zufällige bzw. unvermeidbare Beimengungen von GVO wird ein Gehalt von höchstens 0,9 % toleriert.

Die Kontrollen der Lebensmittelaufsicht in Österreich auf nicht zugelassene GVO betreffen vor allem die Kennzeichnung von Soja und Mais. Des Weiteren erfolgen im Anlassfall Importkontrollen und Marktkontrollen von Reis und Papaya.

Analytik von Gentechnik

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

Für den Einsatz in der amtlichen Kontrolle ist die Überprüfung der Leistungsfähigkeit jeder einzelnen Methode im durchführenden Labor notwendig. Diese Kriterien (u. a. Nachweisgrenze, Bestimmungsgrenze, Standardabweichung) sind international harmonisiert und werden im Rahmen der Akkreditierung eines Labors von externen Auditoren überprüft. Die Akkreditierung nach EN ISO 17025 ist Voraussetzung für die Durchführung von amtlichen Untersuchungen.

Für die Untersuchung von GVO in Lebensmitteln wurde vom Europäischen Komitee für Standardisierung (CEN) ein spezifisches Normenwerk erarbeitet. Diese Normen bilden die Grundlage für in der GVO-Analytik eingesetzte Methoden.

Das heute routinemäßig eingesetzte Verfahren zum Nachweis von GVO ist die DNA-Analyse mittels Real Time PCR. Mit diesem Verfahren kann nachgewiesen werden, ob Saatgut, Lebens- oder Futtermittel GVO-Bestandteile enthalten und um welche GVO es sich handelt (qualitative Analyse). Bei Bedarf kann auch der GVO-Anteil in einem Produkt bestimmt werden (quantitative Analyse). Die DNA hat sich als Standard-Parameter für die GVO-Analytik etabliert, da sie relativ unempfindlich gegenüber Erhitzung und alkalischer Behandlung ist. Sie lässt sich daher – wenn auch meist nur in Bruchstücken – auch in vielen verarbeiteten Lebensmitteln nachweisen.

Der Anbau von GVO nimmt weltweit konstant zu, auch steigt die Anzahl der verschiedenen GV-Pflanzen bzw. GV-Sorten kontinuierlich an. Das treibt auch den Untersuchungsaufwand in die Höhe und verlangt nach ausgereiften Analysestrategien.

Weiterführende Informationen:

Methoden zur Analyse von GVO (Referenzlabor der Europäischen Union für GV Lebens- und Futtermittel)

Europäisches Komitee für Standardisierung (CEN)

Internationale Organisation für Standardisierung (ISO)

Screening

Unter einem Screening (englisch für Durchsiebung, 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. Die betreffenden GV-Linien werden dann jeweils auf die unterschiedlichen Screening-Elemente hin überprüft. Sollten Screening-Elemente in einer Probe nachweisbar sein, erfolgen bei Bedarf Identifizierung und Quantifizierung der GV-Elemente.

Folgende Screening-Elemente (DNA-Sequenzen) 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)      
  • BAR (Phosphinotricin-N-Acetyltransferase aus Streptomyces hygroscopicus)

Beispiel eines Screeningvorganges, gezeigt an fünf GV-Linien:

Bezeichnung der GV-Linie (Event) DNA-Sequenzen (Screening-Elemente)
  PS-35S T-NOS PAT CTP2-EPSPS BAR
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 enhalten

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 sehr gut für Screenings geeignet.

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. Das Screening muss in diesen Fällen mit GV-linienspezifischen Methoden ergänzt werden, um den Untersuchungsumfang abzudecken.

Bei Proben mit einem positivem Screening Ergebnis (d. h. DNA-Sequenzen, die charakteristisch für eine GV-Pflanze sind, wurden nachgewiesen) werden in einem weiteren Analyseschritt die konkret vorliegenden DNA-Sequenzen 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 bestimmten gentechnisch veränderten GV-Linie. Dieser Nachweis erfolgt mithilfe eines linienspezifischen Nachweisverfahrens, welches ein unverwechselbares Ergebnis liefert. Die Bereitstellung dieser spezifischen Nachweisverfahren ist Bestandteil des Zulassungsverfahrens für GVO in der EU. Diese werden auf der Homepage des Europäischen Referenzlabors für GVO (EURL) zur Verfügung gestellt. Zurzeit sind über 60 spezifische Nachweisverfahren für GVO etabliert, davon allein 20 linienspezifische Verfahren für GV-Mais. Der Einsatz von Duplex-, Triplex- und Multiplexmethoden ermöglicht die gleichzeitige Identifizierung verschiedener GV-Linien in ein und demselben Reaktionsgefäß.

Kontakt

DI Dr. Alexandra Ribarits

Dr. Markus Wögerbauer

Mag. Rupert Hochegger

Aktualisiert: 21.07.2022

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