УДК [614.31:63]:575
ИЗУЧЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ИНГРЕДИЕНТОВ В НЕКОТОРЫХ ПРОДУКТАХ ПИТАНИЯ
Ли М., студент ФЕН, гр. Бт-22р
Евразийский Национальный Университет им. Л.Н. Гумилева, г. Астана Научный руководитель: к.б.н., доцент Погосян Г.П.
Во всем мире рынок продуктов питания наводнен товарами, содержащими генетически модифицированные организмы. В сельских хозяйствах многих ведущих стран-экспортеров растительных продуктов питания и растительного сырья уже давно выращиваются растения с измененным генетическим кодом. Получение все новых трансгенных растений считается на данный момент одним из перспективных и наиболее развивающихся направлений биотехнологии в сфере агропроизводства. Проблема наличия в пищевых продуктах генетически модифицированных ингредиентов (ГМИ) является актуальной в Республике Казахстан, как и во всѐм мире. Отсутствие информации о качестве употребляемой пищи делает невозможным прогноз здоровья населения в ближайшем будущем. Поэтому возникает необходимость изучения пищевых продуктов на предмет присутствия в них ГМО.
Целью данного исследования было тестирование колбасных продуктов, шоколадных изделий и соков с мякотью на наличие в них ГМИ.
Важными критериями отбора являлись доступность цен; распространенность на рынке продуктов питания; отсутствие маркировки на содержание ГМИ.
Тестируемые продукты разделили на 3 группы:
колбасные продукты;
шоколадные изделия;
соки с мякотью
Нумерация наименований продуктов с компаниями-изготовителями, представленная в таблице 1, соответствует дорожкам в электрофорезном геле, описанном ниже.
Таблица 1. Название и изготовитель продукта
№ Название и изготовитель продукта 1 Колбаса «Докторская Кулагер» фирмы «Апрель»
2 Колбаса «Докторская Апрель» фирмы «Апрель»
3 Колбаса «Докторская» фирмы «Тулпар»
4 Колбаса «Докторская» фирмы «Халал ЕТ»
5 Колбаса «Докторская» фирмы «Дедов»
6 Колбаса «Докторская» фирмы «Рахат»
7 Колбаса «Оптималь Докторская» фирмы «Schirnhofer»
8 Шоколад «Alpen Gold, ООО Крафт Фудс Рус»
9 Шоколад «Nestle Classic, ОАО КОР»
1 0
Шоколад «На здоровье, КФ Рахат»
1 1
Шоколад «Kinder Chocolate Maxi, Ferrero oHG mbH»
1 2
Шоколад «Milky Way, ООО Марс»
1 3
Шоколад «Конфета шоколадная Рахат, КФ Рахат»
1 4
Сок «5+» мультифрукт ООО «Компания ДигиДон»
1 5
Сок «Мой» мультифрукт ОАО «АПК Придонье»
1 6
Сок «Добрый» абрикосовый ЗАО «МУЛТОН»
1 7
Сок «Piko» персиковый ТОО «Фудмастер-Асептик»
1 8
Сок «ФС» пер-ябл ОАО «ЭКЗ Лебедянский»
1 9
Сок «DA-DA» абрикос ТОО «RG Brands Kazakhstan»
2 0
Сок «Садочек» абрикос ООО «Сандора»
2 1
Сок «Gracio» персик АО «RG Brands»
2 2
Сок «Palma» абрикос «Раимбек Боттлерс»
2 3
Сок «Juicy» персик «Раимбек Боттлерс»
2 4
ОКО (дорожка не содержащая ДНК) 2
5
ПКО (ДНК генома сои: 400, 120 п.н.).
2 6
ПКО (ДНК генома кукурузы: 540, 120 п.н.).
Выделение ДНК из описанных продуктов осуществляли с применением комплекта
«ДНК-сорб-С», амплификацию, при помощи трех тест-систем: «ПЛАНТ-СКРИН»,
«Терминатор NOS» и «ГМ соя 40-3-2», электрофоретический анализ, с помощью комплекта «ЭФ вариант 300», анализ результатов проводили в компьютерной системе Totallab.
Для скрининга на наличие ГМИ начальные эксперименты ставили с тест-системой
«ПЛАНТ-СКРИН». После выделения ДНК из всех тестируемых образцов, ставили реакции амплификации в соответствующем режиме. Число циклов составляло 42. По окончании ПЦР, продукты амплификации анализировали процедурой электрофореза в агарозном геле. Применяли положительный и отрицательный контрольный образцы (ПКО и ОКО соответственно). Для достоверности полученных результатов эксперимент повторяли по три раза с каждым образцом. Фотография электрофореза представлена на Рис. 1.
Рис. 1. Электрофореграмма ДНК, амплифицированных с применением тест- системы «ПЛАНТ-СКРИН»
На рисунке выявляются полосы ДНК, выделенных из 6 сортов колбасных изделий:
«Докторская Кулагер», «Докторская Апрель», «Докторская Тулпар», «Докторская Халал»,
«Докторская Дедов», «Докторская Рахат».
Также положительный результат показывают соки: «5+», «Piko», «Фруктовый сад»,
«DA-DA». Размер фрагментов составляет 400 п.н., что соответствует длине амплифицированных фрагментов генома сои. В остальных продуктах в данной тест- системе искомые ГМИ не выявлены.
Следуя рекомендациям «Инструкции АмплиСенс–50-R», при получении отрицательного результата в указанной тест-системе «ПЛАНТ-СКРИН», необходимо исследуемые продукты проверить с комплектом реагентов «Терминатор NOS», а при получении положительного результата – «ГМ соя 40-3-2». Все исследуемые объекты тестировали в описанных системах.
Процедуру выделения ДНК проводили без изменений. С указанными образцами ставили ПЦР с использованием тест-системы «Терминатор NOS» в соответствующем режиме с количеством циклов амплификации 42. По окончании реакций проводили детекцию продуктов в электрофорезном геле. Результаты электрофореза приведены на
Рис. 2.
Рис. 2. Электрофореграмма ДНК, амплифицированных с применением тест- системы «Терминатор NOS».
Анализ картины электрофореза показал наличие фрагмента ДНК, соответствующего ПКО данной тест-системы (180 п.н.) только в образцах шоколадных изделий. Среди них:
шоколад «Alpen Gold», «Nestle Classic», «Kinder Chocolate Maxi». В остальных образцах в данной тест-системе ГМИ не были выявлены.
Согласно «Инструкции по применению тест-системы «АмплиСенс ПЛАНТ- СКРИН»» при получении положительного результата в данной тест-системе
рекомендуется изучение исследуемых продуктов с помощью набора реактивов «ГМ соя 40-3-2».
Процедуру выделения ДНК также проводили без изменений. Реакции амплификации проводили с применением тест-системы «ГМ соя 40-3-2», с целью выявления фрагментов генетически модифицированной сои.
Результат электрофореза представлен на Рис. 3
.
Рис. 3. Электрофореграмма ДНК, амплифицированных с применением тест- системы «ГМ соя 40-3-2».
В данной тест-системе положительные результаты, соответствующие размерам фрагментов 274 п.н., показали следующие образцы: колбасы «Докторская Тулпар»,
«Докторская Апрель» и «Оптималь Докторская».
Из шоколадных изделий искомые фрагменты ДНК обнаружили в шоколаде «На здоровье».
Соки содержащие ГМ-компоненты: «Piko», «Фруктовый сад» и «Садочек».
Кроме того, колбаса «Докторская Тулпар», колбаса «Докторская Апрель», соки
«Piko» и «Фруктовый сад», показали положительный результат и в тест-системе
«ПЛАНТ-СКРИН», что указывает на наличие в этих продуктах двух различных линий генетически модифицированной сои.
В остальных протестированных продуктах в данной тест-системе, искомые ГМИ не были выявлены.
Полученные результаты свидетельствуют об использовании в производстве пищевых продуктов генетически модифицированных ингредиентов, а также доказывают необходимость проведения подобных исследований в дальнейшем, с целью выявления ГМО в продуктах питания.
Дальнейшие исследования предполагают расширение спектра изучаемых продуктов, увеличение количества тест-систем с целью выявления различных генетически модифицированных ингредиентов, а также определение в выявленных фрагментах ДНК последовательности нуклеотидов.
На основании полученных результатов можно сделать следующие выводы:
1. Обнаружены ГМО с применением скрининговой тест-системы «ПЛАНТ- СКРИН» в шести колбасных продуктах: «Докторская Кулагер», «Докторская Апрель»,
«Докторская Тулпар», «Докторская Халал», «Докторская Дедов», «Докторская Рахат». А так же четырех соках: «5+», «Piko», «Фруктовый сад», «DA-DA». В шоколадных изделиях таковых не выявлено.
2. С использованием тест-системы «Терминатор NOS» обнаружены фрагменты ДНК трансгенной кукурузы в гомогенатах плиточного шоколада «Alpen Gold», «Nestle Classic», «Kinder Chocolate Maxi». В остальных тестируемых образцах, искомых компонентов не выявлено.
3. Обнаружены компоненты трангенной сои при анализе с тест-системой «ГМ соя 40-3-2» в ДНК, выделенной из колбас «Докторская Тулпар», «Докторская Апрель»,
«Оптималь Докторская», шоколада «На здоровье», соков «Piko», «Фруктовый сад» и
«Садочек».
Список использованных источников:
1. Бутенко Р.Г. Новые направления в физиологии растений. – М.: Наука, 1985.
– 296 с.
2. Глеба Ю.Ю. Биотехнология растений // Соросовский образовательный журнал. – 1998. - № 6. – С. 3-8.
3. Глик Б., Пастернак Дж. Молекулярная биотехнология. Принципы и применение. – М.: Мир, 2002. – 589 с.
4. ГМО – зона повышенного риска / Под ред. Е. Климова. Алматы: Спектр, 2003. – 52 с.
5. Дейнеко Е.В., Загорская А.А., Шумный В.К. Т-ДНК – индуцированные мутации у трансгенных растений // Генетика. - 2007. –Т.43, № 1. – С. 5-18.
6. Лихтенштейн К., Дрейпер Дж. Генетическая инженерия растений //
Клонирование ДНК. Методы / Под ред. Д. Гловера. – М.: Мир, 1988. – С. 315-380.
7. Новикова Т.А. Продукты питания, модифицированные методами генной инженерии // Биология в школе. – 2004. - №4.- С. 9-15.
8. Новое в клонировании ДНК. Методы / Под ред. Д. Гловера. М.: Мир, 1989.
– 368 с.
9. Норман Э. Борлоуг Зеленая революция: вчера, сегодня и завтра // Экология и жизнь. – 2001. - №4. - С.16-23.
10. Пирузян Э.С., Андрианов В.Г. Плазмиды агробактерий и генетическая инженерия растений. М.: Наука, 1985. – 279 с.