Collaborative Study of a T-nos Real-Time PCR Method for Screening of Genetically Modified Organisms in Food Products

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Abstract:

In the EU the presence of genetically modified organisms (GMO) in food is controlled by the Member States official laboratories within their national inspection and monitoring programs. The most frequently used approach to detect the presence of GMO material in different food matrices is the PCR-based screening for the CaMV 35S promoter and the nos terminator (T-nos) DNA sequence from Agrobacterium tumefaciens. A real-time PCR method for detection of T-nos and its validation in a collaborative trial study is described in this paper. The PCR system amplifies a 84 bp fragment and showed to be sensitive to detect at least 5 copies of the T-nos DNA sequence. The assay was adapted for use in real-time PCR instruments using plastic reaction vials and glass capillaries, respectively. A total of 24 laboratories participated in the study and each laboratory received 18 DNA blind samples prepared from GMO certified reference materials (0.1 % and 0.5 % NK601 maize) and from a non-GM maize flour. All samples containing NK603 maize DNA were correctly classified as T-nos positive by the participating laboratories. For the blank samples (0 % GMO) only three false-positive results were reported. A detailed evaluation of the results of the collaborative trial study is described.

Zusammenfassung:

In der Europäischen Gemeinschaft werden im Rahmen von nationalen Kontrollprogrammen von den zuständigen Überwachungslaboratorien der Mitgliedstaaten umfangreiche Untersuchungen von Lebensmitteln in Hinsicht auf die Anwesenheit gentechnisch veränderter Organismen (GVO) durchgeführt. Zur Untersuchung verschiedenster Lebensmittelmatrices kommen in den meisten Fällen die PCR basierten Screening- Verfahren zum Nachweis der DNA-Sequenz des CaMV 35S Promotors und des nos Terminators (T-nos) aus Agrobacterium tumefaciens zum Einsatz. In der vorliegenden Veröffentlichung wird eine real-time PCR Methode zum T-nos Nachweis und deren Validierung in einem Ringversuch beschrieben.

Mit der T-nos PCR Methode wird ein nur 84 Basenpaar langes DNA-Fragment amplifiziert. In Bezug auf die Sensitivität der Methode konnte gezeigt werden, dass mindestens 5 Kopien der T-nos Sequenz nachweisbar sind. Das T-nos real-time PCR-Verfahren kann mit Geräten, die Reaktionsgefäße aus Kunststoff oder aber Glaskapillaren verwenden, durchgeführt werden. An dem Ringversuch nahmen insgesamt 24 Labore teil. Jedes Labor erhielt 18 kodierte DNA-Proben zur Untersuchung. Die Proben wurden aus zertifizierten GVO-Referenzmaterialien (0,1 % und 0,5% NK603) bzw. aus einem Maismehl, das keine GVO-Anteile enthielt, hergestellt. Alle Proben, die DNA aus NK603 Mais enthielten und daher als T-nos positiv anzugeben waren, wurden von den teilnehmenden Laboren richtig erkannt. In Hinsicht auf die negativen Proben (0 % GVO-Anteile) wurden nur drei falschpositive Ergebnisse berichtet. Die Auswertung der Ringversuchsergebnisse wird ausführlich beschrieben.

Received: March 19, 2007