Totális herbiciddel szemben toleráns transzgénikus búza (Triticum aestivum L.) élelmiszer-biztonsági kockázatainak vizsgálata

Kivonat, rövid leírás

A géntechnológia alkalmazása során számos élelmiszer-biztonsági kérdés merül fel. Mivel a hagyományos toxikológiai vizsgálatok nem alkalmazhatók a genetikailag módosított növények kockázat becslésére, ezért a nemzetközi szervezetek ajánlásokat fogalmaztak meg, melyben a transzgénikus növények tápanyag egyenértékűségének (lényegi egyenértékűség) tesztelésén túl a táplálkozási vagy az élelmiszer-biztonsági (pl. toxikus hatás, allergén kockázat, rövid és hosszútávú terheléssel járó biológiai hatás) kockázatok feltárását is szükségesnek tartják. A szegedi Gabonakutató Nonprofit Kft. által létrehozott és két egymást követő évben tenyészkertbe kihelyezett, hat totális herbiciddel szemben toleráns transzgénikus búzavonal (T106, T116, T117, T124, T128, T129) és a nem-transzgénikus kontroll tavaszi búzatörzs (CY-45), kezeletlen és herbicid (Finale 14SL, Granstar) kezelt mintáin végeztem összehasonlító vizsgálatokat, azzal a céllal, hogy történt-e érdemi változás a géntechnológia, az évjárat, illetve a herbicid kezelés hatására. A totális herbicid toleranciáért felelős, bakteriális eredetű bar gén kukorica eredetű ubiquitin promóter irányítása alatt működik. A bar gén jelenlétének igazolására bar gén specifikus PCR technikát használtam, emellett PAT-ELISA módszerrel valamennyi transzgénikus búza vonalban igazoltam a foszfinotricin acetil transzferáz fehérje (PAT) expresszióját. A főbb tápanyaghordozók vizsgálata során megállapítottam, hogy a transzgénikus vonalak az esetek többségében jelentősen nagyobb fehérjetartalommal rendelkeztek a kontroll búzával szemben. Vizsgáltam, hogy bekövetkezik-e szignifikáns változás a só- és vízoldható frakcióban található olyan fontos gabona allergén fehérjékben, mint a búzacsíra agglutinin (WGA), az α-amiláz inhibitor, a szerpin és az amilázok. Az albumin/globulin frakció (AGF) elektroforézises vizsgálatával a fehérjeszerkezetben nem tapasztaltam különbségfehérjék megjelenését. Ugyanakkor az immunreaktív WGA tartalom jelentősen, míg az α-amiláz inhibitor aktivitás több transzgénikus vonalban is megnövekedett. Ez a tény a rezisztencia nemesítés szempontjából kedvező is lehet. Ugyanakkor élelmiszer-biztonsági szempontból további vizsgálatokat igényel, hogy a technológiai kezelésektől vagy az étrendben alkalmazott terheléstől függően valóban fennállhat-e az allergén kockázat veszélye. A prolamin frakcióban lévő gliadin allergének profiljában lényeges eltéréseket nem tapasztaltam. A WGA tápcsatorna rezisztencia in vivo vizsgálatához specifikus kompetitív indirekt ELISA-t, az in vitro vizsgálatára membránon történő pepszines emésztést követő immunblott módszert fejlesztettem ki. Az újonnan expresszált PAT fehérje és az általam választott WGA marker fehérje tápcsatorna rezisztenciájának vizsgálatakor megállapítottam, hogy a PAT fehérje a patkány tápcsatornájában elbomlott, ezért nem jelentett további allergén kockázatot a szervezet számára. Ugyanakkor az immunreaktív WGA csak részlegesen bomlott el a patkány tápcsatornájában és a bélfalhoz kötődve kimutatható volt. Bár az állatok egyedi válasza rendkívül nagy variabilitást mutatott, a túlélő antigén potenciális kockázatot jelenthet a szervezet számára. A kontroll búza és az élelmiszer-biztonsági szempontok alapján kiválasztott T128-as kezeletlen vonal rövidtávú patkányetetési kísérletéből megállapítottam, hogy a fehérjék szintjén bekövetkezett változások mértéke nem érte el azt a szintet, amely a fehérjehasznosulásra hatással lett volna.