Gentechnisch veränderte Lebensmittel

Gentechnisch veränderte Lebensmittel ( GV-Lebensmittel ), auch bekannt als gentechnisch hergestellte Lebensmittel ( GE-Lebensmittel ) oder biotechnologisch hergestellte Lebensmittel , sind Lebensmittel, die aus Organismen hergestellt werden, deren DNA mithilfe verschiedener gentechnischer Methoden verändert wurde . Gentechnische Verfahren ermöglichen die Einführung neuer Merkmale sowie eine bessere Kontrolle (Einfügung auf molekularer Ebene mit höherer Vorhersagbarkeit und Geschwindigkeit) über Merkmale im Vergleich zu früheren Methoden wie der Selektionszüchtung und der Mutationszüchtung . ^{[ 1 ]}

Die Entdeckung der DNA und die Verbesserung der Gentechnik im 20. Jahrhundert spielten eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung der Transgentechnologie. ^{[ 2 ]} 1988 wurden erstmals gentechnisch veränderte mikrobielle Enzyme für die Lebensmittelherstellung zugelassen. Rekombinantes Lab wurde in den 1990er Jahren in mehreren Ländern eingesetzt. ^{[ 3 ]} Der kommerzielle Verkauf gentechnisch veränderter Lebensmittel begann 1994 mit der Markteinführung der später vom Markt genommenen, verzögert reifenden Tomatensorte Flavr Savr durch Calgene . ^{[ 4 ] [ 5 ]} Die meisten Lebensmittelmodifikationen konzentrierten sich auf Nutzpflanzen mit hoher Nachfrage, wie Sojabohnen , Mais , Raps und Baumwolle . Gentechnisch veränderte Pflanzen wurden so entwickelt, dass sie resistent gegen Krankheitserreger und Herbizide sind und ein besseres Nährstoffprofil aufweisen. Die Produktion von Golden Rice im Jahr 2000 war die erste gentechnisch veränderte Nutzpflanze, die primär zur Steigerung des Nährwertes entwickelt wurde. ^{[ 6 ]} Es wurden gentechnisch veränderte Nutztiere entwickelt, allerdings war 2015 noch keines auf dem Markt. ^{[ 7 ]} Stand 2015 war der AquAdvantage- Lachs das einzige Tier, das von der FDA für die kommerzielle Produktion, den Verkauf und den Verzehr zugelassen war. ^{[ 8 ] [ 9 ]} Es handelt sich um das erste gentechnisch veränderte Tier, das für den menschlichen Verzehr zugelassen wurde.

Gene, die für erwünschte Eigenschaften wie beispielsweise einen verbesserten Nährstoffgehalt, Pestizid- und Herbizidresistenzen sowie den Besitz therapeutischer Substanzen kodieren, werden häufig extrahiert und in die Zielorganismen übertragen, wodurch deren Überlebens- und Produktionskapazität erhöht wird. ^{[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]} Diese Modifikationen können den Verbrauchern Vorteile in spezifischen Aspekten wie Geschmack, Aussehen oder Haltbarkeit bieten. ^{[ 10 ] [ 11 ] [ 15 ]}

Es besteht wissenschaftlicher Konsens ^{[ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]} , dass derzeit verfügbare Lebensmittel aus gentechnisch veränderten Pflanzen kein höheres Gesundheitsrisiko darstellen als konventionelle Lebensmittel ^{[ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ]} . Dennoch muss jedes gentechnisch veränderte Lebensmittel vor seiner Markteinführung individuell geprüft werden ^{[ 29 ] [ 30 ] [ 31 ] . Die Öffentlichkeit neigt jedoch deutlich weniger als Wissenschaftler dazu ,} gentechnisch veränderte Lebensmittel als sicher einzuschätzen. ^{[ 32 ] [ 33 ] [ 34 ] [ 35 ]} Der rechtliche und regulatorische Status von gentechnisch veränderten Lebensmitteln variiert von Land zu Land. Einige Länder verbieten oder beschränken sie, andere erlauben sie mit sehr unterschiedlichen Regulierungsgraden. ^{[ 36 ] [ 37 ] [ 38 ] [ 39 ]} Diese Unterschiede sind auf geografische, religiöse, soziale und andere Faktoren zurückzuführen. ^{[ 10 ] [ 40 ] [ 41 ] [ 42 ] [ 43 ]}

Gentechnisch veränderte Lebensmittel sind Lebensmittel, die aus Organismen hergestellt werden, deren DNA mithilfe gentechnischer Verfahren und nicht durch traditionelle Kreuzung verändert wurde . ^{[ 44 ] [ 45 ]} In den USA bevorzugen das Landwirtschaftsministerium (USDA) und die Lebensmittel- und Arzneimittelbehörde (FDA) den Begriff „ Gentechnik“ gegenüber „genetischer Modifikation“ , da dieser präziser ist; das USDA definiert genetische Modifikation als „Gentechnik oder andere, traditionellere Methoden“. ^{[ 46 ] [ 47 ]}

Laut Weltgesundheitsorganisation werden „Lebensmittel, die aus oder unter Verwendung von gentechnisch veränderten Organismen hergestellt werden, häufig als gentechnisch veränderte Lebensmittel bezeichnet.“ ^{[ 44 ]}

Was einen gentechnisch veränderten Organismus (GVO) ausmacht, ist nicht eindeutig und variiert stark zwischen Ländern, internationalen Organisationen und anderen Gemeinschaften. Die Definition hat sich im Laufe der Zeit erheblich verändert und unterlag zahlreichen Ausnahmen aufgrund von „Konventionen“, wie beispielsweise dem Ausschluss der Mutationszüchtung aus der EU-Definition. ^{[ 48 ]}

Die Kennzeichnungssysteme für „GVO-frei“ oder „ohne Gentechnik“ im Lebensmittelmarketing weisen erhebliche Uneinheitlichkeiten auf. Produkte wie Wasser oder Salz, die kein genetisches Material enthalten und daher nicht gentechnisch verändert werden können, werden mitunter so gekennzeichnet, dass der Eindruck überlegener gesundheitlicher Vorteile entsteht. ^{[ 49 ] [ 50 ]}

Die gezielte genetische Manipulation von Lebensmitteln durch den Menschen begann mit der Domestizierung von Pflanzen und Tieren durch künstliche Selektion um 10.500 bis 10.100 v. Chr. ^{[ 51 ] : 1} Die selektive Züchtung , bei der Organismen mit gewünschten Merkmalen (und somit mit den gewünschten Genen ) zur Fortpflanzung der nächsten Generation verwendet werden und Organismen ohne dieses Merkmal nicht weitergezüchtet werden, ist ein Vorläufer des modernen Konzepts der Gentechnik (GVO). ^{[ 51 ] : 1 [ 52 ] : 1} Mit der Entdeckung der DNA zu Beginn des 20. Jahrhunderts und verschiedenen Fortschritten in der Gentechnik bis in die 1970er Jahre ^{[ 2 ]} wurde es möglich, die DNA und die Gene in Lebensmitteln direkt zu verändern.

Gentechnisch veränderte mikrobielle Enzyme waren die erste Anwendung gentechnisch veränderter Organismen in der Lebensmittelproduktion und wurden 1988 von der US-amerikanischen Lebensmittel- und Arzneimittelbehörde (FDA) zugelassen . ^{[ 3 ]} Anfang der 1990er-Jahre wurde rekombinantes Chymosin in mehreren Ländern zugelassen. ^{[ 3 ] [ 53 ]} Käse wurde üblicherweise mit dem Enzymkomplex Lab hergestellt , der aus der Magenschleimhaut von Kühen gewonnen wurde. Wissenschaftler veränderten Bakterien so, dass sie Chymosin produzierten, welches auch Milch gerinnen ließ und so Käsebruch erzeugte . ^{[ 54 ]}

Die erste gentechnisch veränderte Tomate, die 1994 für den Markt zugelassen wurde, war die Flavr Savr- Tomate. ^{[ 4 ]} Sie wurde von Calgene entwickelt und durch das Einfügen eines Antisense-Gens , das die Reifung verzögerte, so verändert, dass sie eine längere Haltbarkeit aufwies . ^{[ 55 ]} China war 1993 mit der Einführung virusresistenten Tabaks das erste Land, das eine transgene Nutzpflanze kommerzialisierte. ^{[ 56 ]} 1995 wurde die Bt-Kartoffel ( Bacillus thuringiensis ) für den Anbau zugelassen und war damit die erste in den USA zugelassene, pestizidproduzierende Nutzpflanze. ^{[ 57 ]} Weitere gentechnisch veränderte Nutzpflanzen, die 1995 die Marktzulassung erhielten, waren: Raps mit veränderter Ölzusammensetzung, Bt-Mais , gegen das Herbizid Bromoxynil resistente Baumwolle , Bt-Baumwolle , glyphosattolerante Sojabohnen , virusresistenter Kürbis und eine weitere Tomate mit verzögerter Reifung. ^{[ 4 ]}

Mit der Entwicklung des Goldenen Reises im Jahr 2000 hatten Wissenschaftler erstmals Lebensmittel gentechnisch verändert, um deren Nährwert zu erhöhen. ^{[ 6 ]}

Bis 2010 hatten 29 Länder gentechnisch veränderte Nutzpflanzen kommerziell angebaut, und weitere 31 Länder hatten die Einfuhr transgener Pflanzen genehmigt. ^{[ 58 ]} Die USA waren 2011 führend in der Produktion von gentechnisch veränderten Lebensmitteln; 25 dieser Pflanzen hatten die Zulassung erhalten. ^{[ 59 ]} Im Jahr 2015 waren 92 % des in den USA produzierten Maises, 94 % der Sojabohnen und 94 % der Baumwolle gentechnisch veränderte Sorten. ^{[ 60 ]}

Das erste gentechnisch veränderte Tier, das für die Verwendung als Lebensmittel zugelassen wurde, war der AquAdvantage-Lachs im Jahr 2015. ^{[ 61 ]} Die Lachse wurden mit einem Wachstumshormon -regulierenden Gen eines Pazifischen Königslachses und einem Promotor einer Aalraupe transformiert, wodurch sie ganzjährig anstatt nur im Frühling und Sommer wachsen können. ^{[ 62 ]}

Seit 2016 ist in den Vereinigten Staaten ein gentechnisch veränderter weißer Champignon ( Agaricus bisporus ) zugelassen. Siehe Abschnitt „Pilze“ weiter unten.

Die am weitesten verbreiteten GVO-Pflanzen sind so konzipiert, dass sie Herbizide tolerieren. Der Einsatz von Herbiziden übt einen starken Selektionsdruck auf behandelte Unkräuter aus, sodass diese Resistenzen gegen das Herbizid entwickeln . Der weitverbreitete Anbau von glyphosatresistenten GVO-Pflanzen hat dazu geführt, dass Glyphosat zur Unkrautbekämpfung eingesetzt wird und viele Unkrautarten, wie beispielsweise der Palmer-Amaranth , Resistenzen gegen das Herbizid erworben haben. ^{[ 63 ] [ 64 ] [ 65 ]}

Im Jahr 2021 kamen in Japan die ersten CRISPR-editierten Lebensmittel in den Handel. Tomaten wurden gentechnisch so verändert, dass sie etwa die fünffache Menge des möglicherweise beruhigenden GABA-Spiegels ^{[ 66 ]} enthielten . ^{[ 67 ]} CRISPR wurde erstmals 2014 bei Tomaten angewendet. ^{[ 68 ]} Kurz darauf kamen in Japan das erste CRISPR-geneditierte Meerestier bzw. Meeresfrüchte sowie zwei weitere CRISPR-editierte Lebensmittel auf den Markt: zwei Fischarten, von denen die eine aufgrund der Störung des appetitregulierenden Leptin- Gens doppelt so groß wie ihre natürlichen Artgenossen wird, und die andere aufgrund der Deaktivierung des Muskelwachstums - hemmenden Myostatin-Gens bei gleicher Futtermenge nur das 1,2-fache ihrer natürlichen Durchschnittsgröße erreicht . ^{[ 69 ] [ 70 ] [ 71 ]}

Die Herstellung gentechnisch veränderter Lebensmittel ist ein mehrstufiger Prozess. Zunächst wird ein geeignetes Gen aus einem anderen Organismus identifiziert, das hinzugefügt werden soll. Das Gen kann aus einer Zelle gewonnen ^{[ 72 ]} oder künstlich synthetisiert werden [ ^{73 ] und} anschließend mit anderen genetischen Elementen kombiniert werden, darunter eine Promotor- und eine Terminatorregion sowie ein Selektionsmarker ^{[ 74 ]} . Diese genetischen Elemente werden dann in das Genom des Zielorganismus eingefügt . Bei tierischen Zellen erfolgt die DNA-Einschleusung in der Regel mittels Mikroinjektion , wobei die DNA durch die Kernhülle direkt in den Zellkern injiziert wird , oder mithilfe viraler Vektoren ^{[ 75 ]} . Bei Pflanzen wird die DNA häufig durch Agrobacterium -vermittelte Rekombination ^{[ 76 ] [ 77 ]} , Biolistik ^{[ 78 ]} oder Elektroporation eingeschleust . Da nur eine einzige Zelle mit genetischem Material transformiert wird, muss der Organismus aus dieser einzelnen Zelle regeneriert werden . Bei Pflanzen geschieht dies durch Gewebekultur . ^{[ 79 ] [ 80 ]} Bei Tieren muss sichergestellt werden, dass die eingefügte DNA in den embryonalen Stammzellen vorhanden ist . ^{[ 76 ]} Weitere Tests mittels PCR , Southern-Hybridisierung und DNA-Sequenzierung werden durchgeführt, um zu bestätigen, dass ein Organismus das neue Gen enthält. ^{[ 81 ]}

Traditionell wurde neues genetisches Material zufällig in das Wirtsgenom eingefügt. Um die Insertion an exakten Stellen zu ermöglichen , wurden Gen-Targeting -Techniken entwickelt, die Doppelstrangbrüche erzeugen und die natürlichen homologen Rekombinationsreparaturmechanismen der Zellen nutzen. Beim Genome Editing werden künstlich hergestellte Nukleasen eingesetzt , die Brüche an spezifischen Stellen erzeugen. Es gibt vier Familien von Nukleasen: Meganukleasen [ ^{82 , 83 ] ,} Zinkfingernukleasen ^{[ 84} , ^{85 ] ,} Transkriptionsaktivator-ähnliche Effektor-Nukleasen (TALENs) ^{[ 86 , 87 ] und das Cas9 -GuideRNA -} System (adaptiert von CRISPR) ^{[ 88 , 89 ] . TALEN und CRISPR sind die beiden am häufigsten verwendeten Systeme} und haben jeweils ihre eigenen Vorteile [90]. ^{TALENs weisen eine höhere} Zielspezifität auf, während CRISPR einfacher zu designen und effizienter ist ^{[ 90 ] .}

Gentechnisch veränderte Pflanzen (GV-Pflanzen) sind gentechnisch veränderte Pflanzen, die in der Landwirtschaft eingesetzt werden . Die ersten entwickelten Pflanzen dienten der Tier- oder menschlichen Ernährung und wiesen Resistenzen gegen bestimmte Schädlinge, Krankheiten, Umwelteinflüsse, Verderb oder chemische Behandlungen auf (z. B. Resistenz gegen Herbizide ) . Die zweite Generation von Pflanzen zielte auf eine Qualitätsverbesserung ab, häufig durch Veränderung des Nährstoffprofils . GV-Pflanzen der dritten Generation könnten für andere Zwecke als die Ernährung genutzt werden, darunter die Produktion von pharmazeutischen Wirkstoffen , Biokraftstoffen und anderen industriell nutzbaren Gütern sowie für die Sanierung kontaminierter Standorte . ^{[ 91 ]} GV-Pflanzen wurden entwickelt, um die Ernteerträge durch Reduzierung des Insektendrucks zu verbessern, den Nährwert zu erhöhen und verschiedene abiotische Stressfaktoren zu tolerieren . Stand 2018 beschränkten sich die kommerziell angebauten Pflanzen hauptsächlich auf Marktfrüchte wie Baumwolle, Sojabohnen, Mais und Raps, und die meisten der eingeführten Merkmale bieten entweder Herbizidtoleranz oder Insektenresistenz. ^{[ 91 ]}

Die meisten gentechnisch veränderten Pflanzen (GV-Pflanzen) wurden so modifiziert, dass sie gegen ausgewählte Herbizide, meist Glyphosat- oder Glufosinat- basierte, resistent sind. Herbizidresistente GV-Pflanzen sind mittlerweile leichter erhältlich als konventionell gezüchtete resistente Sorten. ^{[ 92 ]} Die meisten derzeit verfügbaren Gene zur Erzeugung von Insektenresistenz stammen vom Bakterium Bacillus thuringiensis (Bt) und kodieren für Delta-Endotoxine . Einige wenige nutzen Gene, die für vegetative insektizide Proteine ​​kodieren . ^{[ 93 ]} Das einzige kommerziell genutzte Gen zum Insektenschutz, das nicht von B. thuringiensis stammt, ist der Augenbohnen -Trypsininhibitor (CpTI). CpTI wurde 1999 erstmals für Baumwolle zugelassen und wird derzeit in Reisversuchen getestet. ^{[ 94 ] [ 95 ]} Weniger als ein Prozent der GV-Pflanzen weisen weitere Merkmale auf, darunter Virusresistenz , verzögerte Alterung und veränderte Pflanzenzusammensetzung. ^{[ 96 ]}

Die Akzeptanz gentechnisch veränderter Pflanzen durch Landwirte verlief rasant: Zwischen 1996 und 2013 verhundertfachte sich die gesamte Anbaufläche. ^{[ 97 ]} Geografisch gesehen war die Verbreitung jedoch ungleichmäßig, mit starkem Wachstum in Amerika und Teilen Asiens, während Europa und Afrika weniger stark betroffen waren. ^{[ 91 ]} Im Jahr 2013 waren nur 10 % der weltweiten Ackerfläche mit gentechnisch veränderten Pflanzen bepflanzt, wobei die USA, Kanada, Brasilien und Argentinien 90 % davon ausmachten. ^{[ 21 ]} Die sozioökonomische Verteilung war gleichmäßiger: Etwa 54 % der weltweit angebauten gentechnisch veränderten Pflanzen wurden 2013 in Entwicklungsländern angebaut. ^{[ 97 ]} Obwohl Bedenken geäußert wurden, ^{[ 98 ]} kamen die meisten Studien zu dem Ergebnis, dass der Anbau gentechnisch veränderter Pflanzen für Landwirte vorteilhaft ist, da der Pestizideinsatz reduziert und gleichzeitig der Ernteertrag und der Gewinn der Betriebe gesteigert werden. ^{[ 99 ] [ 100 ] [ 101 ]}

Die Domestizierung der Süßkartoffel , die vor etwa 8.000–10.000 Jahren begann, beinhaltete die Integration von Agrobacterium tumefaciens -DNA in das Genom der Kulturpflanze durch horizontalen Gentransfer. Untersuchungen von Kyndt et al. (2015) identifizierten Sequenzen von Agrobacterium tumefaciens -DNA, die in modernen Süßkartoffelgenomen erhalten geblieben sind. Obwohl dieses natürliche transgene Ereignis zeigt, dass horizontaler Gentransfer die Genetik von Kulturpflanzen seit langem beeinflusst, sind die spezifischen Merkmale, die durch diesen Transfer verstärkt wurden, noch nicht vollständig charakterisiert. ^{[ 102 ] [ 103 ] : 141 [ 104 ] [ 105 ]}

Papaya wurde gentechnisch verändert, um gegen das Ringspot-Virus (PSRV) resistent zu sein. „SunUp“ ist eine transgene, rotfleischige Sunset-Papaya- Sorte , die homozygot für das Hüllprotein-Gen des PRSV ist; „Rainbow“ ist eine gelbfleischige F1-Hybride, die durch Kreuzung von „SunUp“ und der nicht-transgenen, gelbfleischigen Sorte „Kapoho“ entstanden ist. ^{[ 106 ]} Die gentechnisch veränderte Sorte wurde 1998 zugelassen ^{[ 107 ]} , und bis 2010 waren 80 % der hawaiianischen Papayas gentechnisch verändert. ^{[ 108 ]} Die New York Times schrieb: „Ohne sie wäre die Papaya-Industrie des Bundesstaates zusammengebrochen.“ ^{[ 108 ]} In China wurde von der Südchinesischen Landwirtschaftsuniversität eine transgene, PRSV-resistente Papaya entwickelt , die 2006 erstmals für den kommerziellen Anbau zugelassen wurde. Im Jahr 2012 waren 95 % der in der Provinz Guangdong und 40 % der in der Provinz Hainan angebauten Papayas gentechnisch verändert. ^{[ 109 ]} In Hongkong , wo der Anbau und die Freisetzung von gentechnisch veränderten Papayasorten von der Regelung ausgenommen sind, waren über 80 % der angebauten und importierten Papayas transgen. ^{[ 110 ] [ 111 ]}

Die New Leaf-Kartoffel, ein gentechnisch verändertes Lebensmittel, das mithilfe von Bacillus thuringiensis (Bt) entwickelt wurde, sollte die Pflanze vor dem Kartoffelkäfer schützen, der den Ertrag mindert . ^{[ 112 ]} Die New Leaf-Kartoffel, die Ende der 1990er-Jahre von Monsanto auf den Markt gebracht wurde , war für den Fast-Food-Markt bestimmt. Sie wurde 2001 vom Markt genommen, nachdem Einzelhändler sie ablehnten und Lebensmittelverarbeiter mit Exportproblemen zu kämpfen hatten. 2011 beantragte BASF bei der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) die Zulassung für den Anbau und die Vermarktung ihrer Fortuna-Kartoffel als Futter- und Lebensmittel. Die Kartoffel wurde durch die Hinzufügung der Resistenzgene blb1 und blb2, die von der mexikanischen Wildkartoffel Solanum bulbocastanum stammen, resistent gegen Krautfäule gemacht . ^{[ 113 ] [ 114 ]} Im Februar 2013 zog BASF ihren Antrag zurück. ^{[ 115 ] [ 116 ]} Im Jahr 2014 genehmigte das US-Landwirtschaftsministerium (USDA) eine von der Firma JR Simplot entwickelte gentechnisch veränderte Kartoffel. Diese Kartoffel weist zehn genetische Modifikationen auf, die Druckstellen verhindern und beim Frittieren weniger Acrylamid produzieren . Die Modifikationen eliminieren spezifische Proteine ​​aus den Kartoffeln mittels RNA-Interferenz , anstatt neue Proteine ​​einzuführen. ^{[ 117 ] [ 118 ]}

Im Jahr 2005 waren etwa 13 % der in den USA angebauten Zucchini gentechnisch so verändert, dass sie gegen drei Viren resistent waren; diese Sorte wird auch in Kanada angebaut. ^{[ 119 ] [ 120 ]}

Im Jahr 2013 genehmigte das US-Landwirtschaftsministerium (USDA) die Einfuhr einer gentechnisch veränderten, rosafarbenen Ananas, die ein von Mandarinen stammendes Gen überexprimiert und andere Gene unterdrückt, wodurch die Lycopinproduktion gesteigert wird . Der Blühzyklus der Pflanze wurde verändert, um ein gleichmäßigeres Wachstum und eine höhere Qualität zu gewährleisten. Laut USDA APHIS (Agricultural Produce Market Inspectorate Service) können sich die Früchte nach der Ernte nicht mehr vermehren und in der Umwelt überdauern. Laut Del Monte werden die Ananas in einer Monokultur angebaut, die die Samenbildung verhindert, da die Blüten der Pflanze keinem kompatiblen Pollen ausgesetzt sind . Die Einfuhr nach Hawaii ist aus Gründen der Pflanzenhygiene verboten. ^{[ 121 ]} Die US-amerikanische Lebensmittel- und Arzneimittelbehörde (FDA) genehmigte den Verkauf der Ananas im Dezember 2016, ^{[ 122 ]} und Del Monte brachte die rosafarbenen Ananas im Oktober 2020 unter dem Namen „Pinkglow“ auf den Markt. ^{[ 123 ]}

Im Februar 2015 wurden Arctic Apples vom US-Landwirtschaftsministerium (USDA) zugelassen ^{[ 124 ]} und waren damit die ersten gentechnisch veränderten Äpfel, die in den USA zum Verkauf zugelassen wurden. ^{[ 125 ]} Durch Gen-Silencing wird die Expression der Polyphenoloxidase (PPO) reduziert , wodurch die Braunfärbung der Früchte verhindert wird. ^{[ 126 ]}

Nach der Marktrücknahme der Tomatensorte Flavr Savr im Jahr 1999 wurden in den Vereinigten Staaten jahrzehntelang keine gentechnisch veränderten Tomaten mehr verkauft. ^{[ 127 ]}

Im Februar 2024 wurde die von dem britischen Unternehmen Norfolk Plant Sciences entwickelte „Purple Tomato“ der Öffentlichkeit vorgestellt. Sie zeichnet sich durch ihre auffällige violette Farbe aus, die auf das Antioxidans Anthocyan zurückzuführen ist . Befürworter vermuten, dass diese Tomaten aufgrund ihres hohen Gehalts an Antioxidantien gesundheitsfördernde Eigenschaften besitzen. Cathie Martin , die diese Tomaten entwickelte, berichtete in einer Studie, dass Mäuse, die mit diesen Tomaten gefüttert wurden, 30 % länger lebten als Kontrollmäuse. ^{[ 128 ]}

Ebenfalls in Großbritannien werden mit Vitamin D angereicherte Tomaten entwickelt . Diese Tomate enthält vermehrt Provitamin D3, das sich bei Bestrahlung mit UVB-Licht in Vitamin D3 umwandelt . ^{[ 129 ]}

Mais, der für Lebensmittel und Ethanol verwendet wird, ist gentechnisch verändert worden, um verschiedene Herbizide zu tolerieren und ein Protein von Bacillus thuringiensis (Bt) zu exprimieren, das bestimmte Insekten abtötet. ^{[ 130 ]} Im Jahr 2010 waren etwa 90 % des in den USA angebauten Maises gentechnisch verändert. ^{[ 131 ]} Im Jahr 2015 wiesen in den USA 81 % der Maisanbaufläche das Bt-Gen und 89 % das Glyphosat-tolerante Gen auf. ^{[ 60 ]} Mais kann zu Grütze, Grieß und Mehl verarbeitet werden und dient als Zutat für Pfannkuchen, Muffins, Donuts, Panaden und Teige sowie für Babynahrung, Fleischprodukte, Cerealien und einige fermentierte Produkte. Maismehl und Masa-Teig werden zur Herstellung von Taco-Schalen, Maischips und Tortillas verwendet. ^{[ 132 ]}

Sojabohnen machten 2014 die Hälfte aller angebauten gentechnisch veränderten Nutzpflanzen aus. ^{[ 96 ]} Gentechnisch veränderte Sojabohnen wurden so modifiziert, dass sie Herbizide tolerieren und gesündere Öle produzieren. ^{[ 133 ]} Im Jahr 2015 waren 94 % der Sojaanbaufläche in den USA gentechnisch so verändert, dass sie glyphosattolerant waren. ^{[ 60 ]}

Goldener Reis ist die bekannteste gentechnisch veränderte Nutzpflanze, die auf eine Erhöhung des Nährwerts abzielt. Er wurde mit drei Genen ausgestattet, die Beta-Carotin , eine Vorstufe von Vitamin A , in den essbaren Teilen des Reises biosynthetisieren . ^{[ 134 ]} Er soll ein angereichertes Lebensmittel für den Anbau und Verzehr in Gebieten mit Vitamin-A-Mangel liefern . ^{[ 135 ]} Schätzungen zufolge sterben jährlich 670.000 Kinder unter fünf Jahren an diesem Mangel ^{[ 136 ]} und er verursacht zusätzlich 500.000 Fälle von irreversibler Blindheit im Kindesalter. ^{[ 137 ]} Der ursprüngliche Goldene Reis enthielt 1,6 μg/g Carotinoide ; durch Weiterentwicklung konnte dieser Wert um das 23-Fache gesteigert werden. ^{[ 138 ]} Im Jahr 2018 erhielt er die erste Zulassung als Lebensmittel. ^{[ 139 ]}

Bis Dezember 2017 wurde gentechnisch veränderter Weizen in Feldversuchen getestet, ist aber noch nicht kommerziell erhältlich. ^{[ 140 ] [ 141 ] [ 142 ]}

Auch Luzerne , eine blühende Pflanze aus der Familie der Hülsenfrüchtler, wurde gentechnisch verändert. GVO-Luzerne wird typischerweise als Futter für Milchvieh eingesetzt. Eine bestimmte genetische Veränderung betrifft die erhöhte Resistenz gegen Pestizide und Herbizide. Dadurch können Landwirte die umliegenden Flächen gegen Unkraut behandeln, ohne die Luzernekulturen zu schädigen. Unbehandelt können diese schädlichen Unkräuter den Nährwert der Luzerne mindern. ^{[ 143 ]}

Im April 2016 entschied das US-Landwirtschaftsministerium (USDA), dass ein mit der CRISPR-Cas9-Genschere veränderter weißer Champignon ( Agaricus bisporus ) von der behördlichen Prüfung befreit sei. Da bei der Genomeditierung DNA-Sequenzen gelöscht (und nicht fremdes genetisches Material eingeführt) wurden, stufte das USDA den veränderten Pilz gemäß dem Pflanzenschutzgesetz als außerhalb seiner Zuständigkeit liegend ein. Diese Ausnahme ermöglichte faktisch die Vermarktung des Pilzes ohne formelle Sicherheitsbewertung vor der Markteinführung. ^{[ 144 ]}

Gentechnisch veränderte Nutztiere sind Organismen aus der Gruppe der Rinder, Schafe, Schweine, Ziegen, Vögel, Pferde und Fische, die für den menschlichen Verzehr gehalten werden und deren genetisches Material ( DNA ) mithilfe gentechnischer Verfahren verändert wurde . In manchen Fällen besteht das Ziel darin, den Tieren ein neues Merkmal einzuführen , das in der jeweiligen Art natürlicherweise nicht vorkommt ( Transgenese ).

Eine 2003 im Auftrag von Food Standards Australia New Zealand veröffentlichte Studie untersuchte transgene Experimente an Landnutztieren sowie an Wassertieren wie Fischen und Schalentieren. Die Studie befasste sich mit den für die Experimente verwendeten molekularen Techniken sowie mit Methoden zur Verfolgung der Transgene in Tieren und Produkten und mit Fragen der Transgenstabilität. ^{[ 145 ]}

Einige Säugetiere, die üblicherweise zur Nahrungsmittelproduktion eingesetzt werden, wurden so verändert, dass sie Nicht-Nahrungsmittelprodukte herstellen. Diese Praxis wird manchmal als Pharming bezeichnet .

Transgene Kühe, also Kühe, in deren Genom künstlich fremde DNA eingefügt wurde, wurden im Jahr 2000 von Wissenschaftlern von AgResearch eingeführt . Die spezifische Modifikation bestand darin, diesen gentechnisch veränderten Kühen Proteine ​​in ihrer Milch zuzuführen, die zur Behandlung von Krankheiten beim Menschen beitragen sollen. ^{[ 146 ]}

Ein gentechnisch veränderter Lachs , der seit 1997 auf die behördliche Zulassung wartete ^{[ 147 ] [ 148 ] [ 8 ] , [ 149 ]} wurde im November 2015 von der amerikanischen FDA für den menschlichen Verzehr zugelassen und soll in speziellen landbasierten Fischzuchtanlagen in Kanada und Panama gezüchtet werden. ^{[ 150 ]} Dieser Lachs, genannt AquAdvantage-Lachs , wurde so entwickelt, dass er bestimmte Wachstumsstadien schneller erreicht als nicht gentechnisch veränderter Lachs. ^{[ 151 ]} Der Produzent dieses Lachses, AquaBounty Technologies , musste seine Lachszuchtanlagen jedoch im Dezember 2024 aufgrund von finanziellen Schwierigkeiten schließen. ^{[ 152 ]}

Bakteriophagen sind eine wirtschaftlich bedeutende Ursache für Kulturausfälle in der Käseherstellung . Verschiedene Kulturmikroben – insbesondere Lactococcus lactis und Streptococcus thermophilus – wurden hinsichtlich ihrer genetischen Eigenschaften und Modifikationen zur Verbesserung der Phagenresistenz untersucht . Der Fokus lag dabei vor allem auf Plasmid- und rekombinanten Chromosomenmodifikationen. ^{[ 153 ] [ 154 ]}

Auch in der Landwirtschaft und zur Verbesserung der Bodengesundheit werden gentechnisch veränderte Mikroorganismen eingesetzt. Proven, ein gentechnisch verändertes Produkt des Biotechnologieunternehmens Pivot Bio, nutzt stickstofffixierende Mikroorganismen anstelle von synthetischem Stickstoff im Boden für Nutzpflanzen wie Mais. ^{[ 155 ] [ 156 ]}

Lecithin ist ein natürlich vorkommendes Lipid . Es findet sich in Eigelb und ölhaltigen Pflanzen. Als Emulgator wird es in vielen Lebensmitteln verwendet. Mais, Soja und Distelöl sind Lecithinquellen , wobei der Großteil des im Handel erhältlichen Lecithins aus Soja gewonnen wird. ^{[ 157 ] [ 158 ] [ 159 ]} Ausreichend verarbeitetes Lecithin ist mit Standardtestverfahren oft nicht nachweisbar. ^{[ 160 ]} Laut FDA gibt es keine Hinweise auf eine Gefährdung der Öffentlichkeit bei üblicher Verwendung von Lecithin. Die Lecithinmenge in Lebensmitteln beträgt lediglich 2 bis 10 Prozent der durchschnittlich täglich konsumierten 1 bis 5 g Phosphoglyceride . ^{[ 157 ] [ 158 ]} Dennoch erstrecken sich die Bedenken der Verbraucher gegenüber gentechnisch veränderten Lebensmitteln auch auf solche Produkte. ^{[ 161 ]} Diese Bedenken führten im Jahr 2000 zu politischen und regulatorischen Änderungen in Europa, als die Verordnung (EG) Nr. 50/2000 erlassen wurde ^{[ 162 ]} , die die Kennzeichnung von Lebensmitteln mit aus GVO gewonnenen Zusatzstoffen, einschließlich Lecithin, vorschrieb. ^{[ 163 ]} Da es mit den derzeitigen Testverfahren schwierig ist, die Herkunft von Derivaten wie Lecithin zu bestimmen, verlangen europäische Vorschriften von allen, die Lecithin in Europa verkaufen möchten, ein umfassendes System zur Sicherung der Identität (IP). ^{[ 164 ] [ 165 ]}

Die USA importieren 10 % ihres Zuckers, die restlichen 90 % werden aus Zuckerrüben und Zuckerrohr gewonnen . Nach der Deregulierung im Jahr 2005 wurde glyphosatresistente Zuckerrübe in den USA weit verbreitet angebaut. 2011 waren 95 % der Rübenanbaufläche in den USA mit glyphosatresistentem Saatgut bepflanzt. ^{[ 166 ]} Gentechnisch veränderte Zuckerrüben sind in den USA, Kanada und Japan für den Anbau zugelassen; der Großteil wird in den USA angebaut. Der Import und Verzehr von gentechnisch veränderten Rüben ist in Australien, Kanada, Kolumbien, der EU, Japan, Korea, Mexiko, Neuseeland, den Philippinen, Russland und Singapur zugelassen. ^{[ 167 ]} Der bei der Raffination anfallende Trester wird als Tierfutter verwendet. Der aus gentechnisch veränderten Zuckerrüben gewonnene Zucker enthält weder DNA noch Proteine ​​– es handelt sich lediglich um Saccharose, die chemisch nicht von Zucker aus nicht gentechnisch veränderten Zuckerrüben zu unterscheiden ist. ^{[ 160 ] [ 168 ]} Unabhängige Analysen international anerkannter Labore ergaben, dass der Zucker aus Roundup Ready-Zuckerrüben identisch ist mit dem Zucker aus vergleichbar angebauten konventionellen (nicht Roundup Ready-)Zuckerrüben. ^{[ 169 ]}

Brasilien war 2017 das erste Land, das den kommerziellen Anbau von gentechnisch verändertem, insektenresistentem Zuckerrohr genehmigte . ^{[ 170 ]} Auch einige andere Länder erlauben die Einfuhr von raffiniertem Zucker aus diesen gentechnisch veränderten Pflanzen, da das raffinierte Produkt als von herkömmlichem Zucker nicht zu unterscheiden gilt. ^{[ 171 ]}

Das meiste in den USA verwendete Pflanzenöl wird aus gentechnisch veränderten Pflanzen wie Raps ^{[ 172 ]} , Mais ^{[ 173 ] [ 174 ],} Baumwolle [ ^{175 ] und} Sojabohnen [ ^{176 ] hergestellt} . Pflanzenöl wird direkt an Verbraucher als Speiseöl , Backfett und Margarine verkauft ^{[ 177 ]} und in Fertiggerichten verwendet. Es enthält nur eine verschwindend geringe Menge an Protein oder DNA der ursprünglichen Pflanze. ^{[ 160 ] [ 178 ]} Pflanzenöl besteht aus Triglyceriden, die aus Pflanzen oder Samen extrahiert und anschließend raffiniert werden. Durch Hydrierung können flüssige Öle weiterverarbeitet und in Feststoffe umgewandelt werden. Bei der Raffination werden alle oder nahezu alle Nicht-Triglycerid-Bestandteile entfernt. ^{[ 179 ]}

Maissirup mit hohem Fructosegehalt (HFCS) wurde 1957 von Forschern in den USA entwickelt. ^{[ 180 ]} Er wird aus Mais hergestellt, der zunächst zu Maisstärke vermahlen und anschließend zu Maissirup raffiniert wird. ^{[ 181 ]} Durch die Zugabe von Enzymen wird der Zucker im Maissirup in süße Fructose umgewandelt. Die in der HFCS-Produktion eingesetzten Enzyme Alpha-Amylase und Glucoamylase wurden gentechnisch verändert, um ihre Hitzestabilität für die HFCS-Herstellung zu verbessern. Der US-amerikanische Lebensmittelsektor, insbesondere große Softdrink-Hersteller, begann HFCS aufgrund gestiegener Zuckerpreise und gesunkener Maiskosten in großem Umfang als Süßungsmittel zu verwenden. ^{[ 181 ]}

Nutztiere und Geflügel werden mit Tierfutter gefüttert , das größtenteils aus Resten der Pflanzenverarbeitung, einschließlich gentechnisch veränderter Pflanzen, besteht. Beispielsweise bestehen etwa 43 % eines Rapssamens aus Öl. Der nach der Ölgewinnung verbleibende Rest ist Sojaschrot, der als Bestandteil von Tierfutter dient und Rapsprotein enthält. ^{[ 182 ]} Auch Sojabohnen werden größtenteils zur Öl- und Schrotgewinnung angebaut. Das proteinreiche, entfettete und geröstete Sojaschrot wird zu Tierfutter und Hundefutter verarbeitet . 98 % der US-amerikanischen Sojabohnenernte werden für Tierfutter verwendet. ^{[ 183 ] ​​[ 184 ]} Im Jahr 2011 wurden 49 % der US-amerikanischen Maisernte für Tierfutter verwendet (einschließlich des Anteils an Rückständen aus der Brennerei ). ^{[ 185 ]} „Trotz immer empfindlicherer Methoden konnte bisher kein Unterschied zwischen Fleisch, Milch oder Eiern von Tieren in Abhängigkeit von der Art des Futters festgestellt werden. Es ist unmöglich, allein anhand der daraus gewonnenen Fleisch-, Milch- oder Eiprodukte zu erkennen, ob ein Tier mit gentechnisch verändertem Soja gefüttert wurde. Die einzige Möglichkeit, das Vorhandensein von GVO im Tierfutter nachzuweisen, besteht in der Analyse der Herkunft des Futters selbst.“ ^{[ 186 ]}

Enzyme, die von gentechnisch veränderten Mikroorganismen produziert werden, werden auch dem Tierfutter beigemischt, um die Nährstoffverfügbarkeit und die Verdauung insgesamt zu verbessern. Diese Enzyme können sich zudem positiv auf das Darmmikrobiom des Tieres auswirken und antinutritive Faktoren im Futter hydrolysieren . ^{[ 187 ]}

Die Grundlage der Gentechnik ist die DNA, die die Produktion von Proteinen steuert. Proteine ​​sind auch die häufigste Quelle menschlicher Allergene . ^{[ 188 ]} Werden neue Proteine ​​eingeführt, müssen sie auf ihr allergenes Potenzial hin untersucht werden. ^{[ 189 ]}

Lab ist ein Enzymgemisch, das zur Gerinnung von Milch zu Käse verwendet wird. Ursprünglich wurde es nur aus dem vierten Magen von Kälbern gewonnen und war knapp und teuer. Alternativ wurde es aus mikrobiellen Quellen hergestellt, was oft zu unangenehmen Geschmacksnoten führte. Durch Gentechnik ist es möglich geworden, Lab-produzierende Gene aus Tiermägen zu extrahieren und in Bakterien , Pilze oder Hefen einzufügen , um diese zur Produktion von Chymosin , dem Schlüsselenzym, anzuregen. ^{[ 190 ] [ 191 ]} Der veränderte Mikroorganismus wird nach der Fermentation abgetötet. Chymosin wird aus der Fermentationsbrühe isoliert, sodass das von Käseherstellern verwendete fermentativ hergestellte Chymosin (FPC) eine Aminosäuresequenz aufweist, die mit der von Rinderlab identisch ist. ^{[ 192 ]} Der größte Teil des eingesetzten Chymosins verbleibt in der Molke . Spuren von Chymosin können im Käse enthalten sein. ^{[ 192 ]}

FPC war das erste künstlich hergestellte Enzym , das von der US-amerikanischen Lebensmittel- und Arzneimittelbehörde (FDA) zugelassen wurde . ^{[ 3 ] [ 53 ]} FPC-Produkte sind seit 1990 auf dem Markt und waren bis 2015 auf dem kommerziellen Markt unübertroffen. ^{[ 193 ]} 1999 wurden etwa 60 % des in den USA hergestellten Hartkäses mit FPC produziert. ^{[ 194 ]} Der weltweite Marktanteil lag bei fast 80 %. ^{[ 195 ]} Bis 2008 wurden in den USA und Großbritannien etwa 80 % bis 90 % der kommerziell hergestellten Käsesorten mit FPC produziert. ^{[ 192 ]}

In einigen Ländern ist rekombinantes (GVO) bovines Somatotropin (auch rBST oder bovines Wachstumshormon bzw. BGH genannt) zur Steigerung der Milchproduktion zugelassen. rBST kann in der Milch von mit rBST behandelten Kühen nachweisbar sein, wird jedoch im Verdauungssystem abgebaut und hat selbst bei direkter Injektion in den menschlichen Blutkreislauf keine erkennbaren Auswirkungen. ^{[ 196 ] [ 197 ] [ 198 ]} Die FDA, die Weltgesundheitsorganisation (WHO) , die American Medical Association ( AMA) , die American Dietetic Association (ADA) und die National Institutes of Health (NIH) haben unabhängig voneinander erklärt, dass Milchprodukte und Fleisch von mit rBST behandelten Kühen für den menschlichen Verzehr unbedenklich sind. ^{[ 199 ]} Am 30. September 2010 stellte das US-Berufungsgericht für den sechsten Bezirk nach Prüfung der vorgelegten Beweise einen Unterschied in der Zusammensetzung zwischen Milch von mit rBGH behandelten und Milch von unbehandelten Kühen fest. ^{[ 200 ] [ 201 ]} Das Gericht stellte fest, dass Milch von mit rBGH behandelten Kühen Folgendes aufweist: erhöhte Konzentrationen des Hormons Insulinähnlicher Wachstumsfaktor 1 (IGF-1); einen höheren Fettgehalt und einen niedrigeren Proteingehalt, wenn sie zu bestimmten Zeitpunkten im Laktationszyklus der Kuh produziert wird; und eine höhere Anzahl somatischer Zellen, was dazu führen kann, dass die Milch schneller sauer wird. ^{[ 201 ]}

Die National Library of Medicine gibt an, dass viele Linien gentechnisch veränderter Baumwolle mithilfe eines Gens aus einer Unterart von Bacillus thuringiensis erzeugt wurden . Diese genetische Veränderung bietet Schutz vor Schmetterlingsschädlingen . Durch diese Gentechnik blieben die Makronährstoffe und der Gossypolgehalt ähnlich wie bei den nicht gentechnisch veränderten Elternlinien, während die Gehalte an Cyclopropenoid-Fettsäuren und Aflatoxin geringer waren als bei den nicht gentechnisch veränderten Elternsaaten. ^{[ 112 ]}

Gentechnisch veränderte Lebensmittel werden typischerweise so entwickelt, dass sie bestimmte Eigenschaften aufweisen, die agronomische oder ernährungsphysiologische Vorteile bieten, darunter: Toleranz gegenüber extremen Umweltbedingungen (Dürre, salzhaltige Böden, Überschwemmungen); verbesserte Nährstoffprofile (erhöhter Gehalt an Vitaminen, Mineralien oder Aminosäuren); Produktion von therapeutischen Substanzen (Impfstoffe); verringerte Belastung mit Karzinogenen (durch verringerte Kontamination mit Mykotoxinen oder Pestizidrückständen); und Resistenz gegen landwirtschaftliche Schädlinge und Herbizide.

Einige gentechnisch veränderte Pflanzen wurden so entwickelt, dass sie extreme Wetterbedingungen tolerieren . ^{[ 10 ]} Gentechnisch veränderte (GV) Nutzpflanzen können gelegentlich auch an Standorten mit ungünstigen klimatischen Bedingungen angebaut werden. ^{[ 11 ]} Qualität und Ertrag gentechnisch veränderter Lebensmittel sind oft verbessert. ^{[ 10 ]} Diese Lebensmittel wachsen tendenziell schneller als konventionell angebaute. Darüber hinaus kann der Anbau gentechnisch veränderter Lebensmittel vorteilhaft sein, um Dürre und nährstoffarme Böden zu resistenter machen. ^{[ 11 ]}

Durch Gentechnik lässt sich der Gehalt bestimmter Nährstoffe in Nutzpflanzen erhöhen. Die Erforschung dieser Technik, die auch als Nährstoffverbesserung bekannt ist, ist weit fortgeschritten. ^{[ 10 ]} Lebensmittel werden gezielt verändert, um bestimmte, praktische Eigenschaften wie zusätzliche Nährstoffe zu erzielen und sie so zu einem wertvollen Bestandteil der Ernährung zu machen. ^{[ 202 ]} Zu den bemerkenswerten Erfolgen der Gentechnik zählt der Goldene Reis , dessen Genom durch die Einfügung des Vitamin-A -Gens einer Narzisse verändert wird, wodurch die Provitamin-A- Produktion angeregt wird. ^{[ 10 ] [ 202 ]} Dies erhöht die Aktivität der Phytoensynthase, die dadurch mehr Beta-Carotin synthetisiert, gefolgt von einer Modifizierung und Verbesserung des Eisengehalts und der Bioverfügbarkeit . ^{[ 13 ] [ 15 ]} Dies beeinflusst die Farbe und den Vitamingehalt des Reises, was in Regionen mit häufigem Vitamin-A-Mangel von Vorteil ist. ^{[ 10 ]} Darüber hinaus hat ein erhöhter Gehalt an Mineralstoffen, Vitamin A und Proteinen eine entscheidende Rolle bei der Vorbeugung von Blindheit im Kindesalter und Eisenmangelanämie gespielt. ^{[ 13 ]}

Die Lipidzusammensetzung kann gezielt verändert werden, um erwünschte Eigenschaften und essentielle Nährstoffe zu erzeugen. ^{[ 15 ]} Wissenschaftliche Erkenntnisse zeigen, dass eine unzureichende Zufuhr von Omega-3 -Fettsäuren mit der Entstehung chronischer Erkrankungen und Entwicklungsstörungen einhergeht. ^{[ 12 ] [ 14 ]} Nahrungsfette können so modifiziert werden, dass der Anteil an gesättigten Fettsäuren steigt und der Anteil an mehrfach ungesättigten Fettsäuren sinkt. Dazu werden Gene, die für die Synthese ungesättigter Fettsäuren kodieren, in Pflanzenzellen eingebracht, wodurch die Synthese von Omega-3-Fettsäuren erhöht wird. ^{[ 15 ]} Diese Omega-3-Fettsäuren senken den LDL-Cholesterin- und Triglyceridspiegel und reduzieren das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen. ^{[ 12 ] [ 14 ] [ 15 ]}

Gentechnisch veränderte Organismen wie Kartoffeln, Tomaten und Spinat werden zur Herstellung von Substanzen eingesetzt, die das Immunsystem zur Reaktion auf spezifische Krankheitserreger anregen. ^{[ 15 ]} Mithilfe rekombinanter DNA-Techniken können die für virale oder bakterielle Antigene kodierenden Gene in Pflanzenzellen transkribiert und translatiert werden. ^{[ 15 ] [ 16 ]} Als Reaktion auf die Zufuhr von Antigenen werden häufig Antikörper gebildet, wodurch die pathogene Mikroflora eine Immunantwort gegen spezifische Antigene entwickelt. Die transgenen Organismen werden üblicherweise als orale Impfstoffe verwendet. Dadurch gelangen die Wirkstoffe in den menschlichen Verdauungstrakt und stimulieren dort eine mukosale Immunantwort. Diese Technik wird bereits häufig in der Impfstoffproduktion eingesetzt, unter anderem bei Reis, Mais und Sojabohnen. ^{[ 15 ]} Darüber hinaus werden transgene Pflanzen häufig als Bioreaktoren zur Herstellung pharmazeutischer Proteine ​​und Peptide, einschließlich Impfstoffen, Hormonen und humanem Serumalbumin, verwendet. Die Eignung transgener Pflanzen kann dazu beitragen, den Bedarf an schnellem Wachstum therapeutischer Antikörper zu decken. ^{[ 14 ]} Diese Entwicklungen haben zu Fortschritten in der pharmazeutischen Produktion beigetragen. ^{[ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]}

Es besteht wissenschaftlicher Konsens ^{[ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]} , dass derzeit verfügbare Lebensmittel aus gentechnisch veränderten Pflanzen kein höheres Risiko für die menschliche Gesundheit darstellen als konventionelle Lebensmittel ^{[ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ]} . Dennoch muss jedes gentechnisch veränderte Lebensmittel vor seiner Markteinführung individuell geprüft werden ^{[ 29 ] [ 30 ] [ 31 ]} . Die Öffentlichkeit schätzt gentechnisch veränderte Lebensmittel jedoch deutlich seltener als Wissenschaftler als sicher ein ^{[ 32 ] [ 33 ] [ 34 ] [ 35 ]} . Die rechtliche Lage von gentechnisch veränderten Lebensmitteln ist von Land zu Land unterschiedlich. Einige Länder verbieten oder beschränken sie, andere erlauben sie unter sehr unterschiedlichen Regulierungsbedingungen ^{[ 36 ] [ 37 ] [ 38 ] [ 39 ] .}

Kritiker behaupten, dass die langfristigen Gesundheitsrisiken nicht ausreichend bewertet wurden und schlagen verschiedene Kombinationen aus zusätzlichen Tests, Kennzeichnungspflichten ^{[ 203 ]} oder der Marktrücknahme vor. ^{[ 204 ] [ 205 ] [ 206 ] [ 207 ]} Trotz dieser Bedenken sind Langzeitstudien am Menschen aufgrund ethischer und praktischer Einschränkungen begrenzt. ^{[ 208 ] [ 209 ]} Studien an Tieren ^{[ 210 ] [211] [ 212 ] [ 213 ] [ 214 ] [ 215 ] [ 216 ] ,} insbesondere an Nutztieren ^{[ 217 ] [ 218 ] [ 219 ] [ 220 ] [ 221 ] , konnten jedoch} keine negativen gesundheitlichen Auswirkungen nach kontinuierlicher Verwendung von transgenem Futter feststellen. Eine Literaturübersicht aus dem Jahr 2012, die Studien zum Einfluss von gentechnisch verändertem Futter auf die Tiergesundheit untersuchte, fand keine Hinweise auf negative Auswirkungen auf die Tiere, obwohl vereinzelt geringfügige biologische Unterschiede festgestellt wurden. Die in die Übersicht einbezogenen Studien hatten eine Laufzeit von 90 Tagen bis zu zwei Jahren, wobei einige der längeren Studien auch Auswirkungen auf die Reproduktion und die Generationen berücksichtigten. ^{[ 216 ]} Eine Studie, die die Darmmikrobiota und Metabolitprofile von zwei Generationen von Javaneraffen analysierte, die mit gentechnisch verändertem Mais gefüttert wurden, fand keine signifikanten Unterschiede bei den meisten biologischen Indikatoren, und die beobachteten geringen Abweichungen beeinträchtigten die physiologischen Funktionen während der Fütterungsperiode nicht. ^{[ 222 ]} Darüber hinaus zeigen die verfügbaren epidemiologischen Daten keinen Zusammenhang zwischen dem Verzehr gentechnisch veränderter Lebensmittel und dem Auftreten von Krankheiten oder chronischen Leiden. ^{[ 28 ]} Bislang wurden keine schädlichen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit nach der Einführung gentechnisch veränderter Lebensmittel nachgewiesen. ^{[ 44 ]}

Einige Studien, die angeblich Schäden nachweisen sollten, wurden widerlegt, was in einigen Fällen zu akademischer Verurteilung der Forscher führte, wie beispielsweise im Fall Pusztai und im Fall Séralini . ^{[ 21 ]}

In den USA und möglicherweise weltweit gibt es keine Zertifizierungen für Lebensmittel, die nachweislich sowohl gentechnisch verändert – insbesondere auf eine Weise, die als sicher, verständlich und umweltfreundlich gilt – als auch biologisch (d. h. ohne chemische Pestizide hergestellt ) sind. Dies stellt Verbraucher vor die Wahl zwischen gentechnisch veränderten und biologischen Lebensmitteln. ^{[ 223 ] [ 224 ] [ 225 ]}

Der rechtliche und regulatorische Status von gentechnisch veränderten Lebensmitteln variiert von Land zu Land. Einige Länder verbieten oder beschränken sie, andere erlauben sie unter sehr unterschiedlichen Regulierungsbedingungen. ^{[ 36 ] [ 37 ] [ 38 ] [ 39 ]}

Regierungen regeln die Vermarktung und den Vertrieb von gentechnisch veränderten Lebensmitteln fallweise. Die Länder unterscheiden sich in ihren Risikobewertungen und Vorschriften. Deutliche Unterschiede bestehen zwischen den USA und Europa. Pflanzen, die nicht als Lebensmittel bestimmt sind, werden in der Regel nicht auf Lebensmittelsicherheit geprüft. ^{[ 226 ]} Gentechnisch veränderte Lebensmittel werden vor der Vermarktung nicht an Menschen getestet, da sie weder aus einer einzelnen chemischen Substanz bestehen noch für die Einnahme in spezifischen Dosen und Intervallen vorgesehen sind, was die Planung klinischer Studien erschwert . ^{[ 227 ]} Die Regulierungsbehörden untersuchen die genetische Veränderung, die damit verbundenen Proteinprodukte und alle Veränderungen, die diese Proteine ​​im Lebensmittel bewirken. ^{[ 228 ]}

Regulierungsbehörden prüfen, ob gentechnisch veränderte Lebensmittel im Wesentlichen gleichwertig mit ihren konventionellen Pendants sind , um unbeabsichtigte negative Folgen zu erkennen. ^{[ 227 ] [ 229 ] [ 230 ] [ 231 ]} Um diese Gleichwertigkeit festzustellen, führt der Hersteller Tests durch, die mögliche unerwartete Veränderungen bestimmter Inhaltsstoffe – wie Toxine , Nährstoffe oder Allergene – identifizieren sollen. In der Regel werden auch die Auswirkungen der Verarbeitung und Umwandlung des Rohprodukts bewertet, indem das gentechnisch veränderte Produkt mit seinem nicht veränderten konventionellen Pendant verglichen wird. Diese Daten werden anschließend von einer Regulierungsbehörde analysiert. Stellen die Regulierungsbehörden fest, dass keine signifikanten Unterschiede zwischen den veränderten und konventionellen Produkten bestehen, sind in der Regel keine weiteren lebensmittelsicherheitstechnischen Prüfungen erforderlich. Besitzt das Produkt jedoch kein natürliches Äquivalent, weist es relevante Unterschiede zum nicht veränderten Lebensmittel auf oder birgt es andere Risikofaktoren – beispielsweise die Expression eines Proteins, das zuvor nicht in der Zusammensetzung vorhanden war –, können ergänzende Sicherheitsprüfungen erforderlich sein. Neue Proteine ​​oder Anomalien, die im Rahmen der Gleichwertigkeitsanalyse entdeckt werden, werden zusätzlichen toxikologischen Bewertungen unterzogen, die in einer abschließenden Sicherheitsbewertung münden. ^{[ 227 ] [ 231 ] [ 232 ]} Zur Beurteilung der Umweltauswirkungen können auch zusätzliche Tests empfohlen werden. ^{[ 233 ]}

Die wesentliche Gleichwertigkeit ist das Grundprinzip der Sicherheitsbewertung von gentechnisch veränderten Lebensmitteln für zahlreiche nationale und internationale Behörden, darunter die kanadische Lebensmittelinspektionsbehörde (CFIA), das japanische Ministerium für Gesundheit, Arbeit und Soziales (MHLW), die US-amerikanische Lebensmittel- und Arzneimittelbehörde (FDA) sowie die Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (FAO) und die Weltgesundheitsorganisation (WHO) . ^{[ 234 ]} In den USA hat die FDA GVO als „ allgemein als sicher anerkannt “ (GRAS) eingestuft und daher keine zusätzlichen Tests erforderlich gemacht, sofern das GVO-Produkt im Wesentlichen dem nicht-modifizierten Produkt entspricht. ^{[ 235 ]} Werden neue Substanzen gefunden, können weitere Tests erforderlich sein, um Bedenken hinsichtlich potenzieller Toxizität, Allergenität, möglicher Genübertragung auf den Menschen oder genetischer Auskreuzung mit anderen Organismen auszuräumen. ^{[ 44 ]}

Einige medizinische Organisationen, darunter die British Medical Association , plädieren aufgrund des Vorsorgeprinzips für größere Vorsicht bei der Regulierung von GVO . ^{[ 31 ]} Dieses Prinzip empfiehlt, angesichts potenzieller Risiken oder erheblicher wissenschaftlicher Unsicherheit Präventivmaßnahmen zu ergreifen oder die geplante Maßnahme auszusetzen oder neu zu bewerten, anstatt auf einen endgültigen Schadensnachweis zu warten. ^{[ 236 ]} Streng genommen kann das Prinzip nur dann gelockert werden, wenn stichhaltige Beweise vorliegen, die zeigen, dass kein Schaden entsteht. ^{[ 236 ]} Das Vorsorgeprinzip wurde in das Cartagena-Protokoll über die biologische Sicherheit aufgenommen , das im Rahmen des Übereinkommens über die biologische Vielfalt entwickelt wurde . ^{[ 237 ]}

1997 führte die Europäische Union ein neuartiges Lebensmittelbewertungsverfahren ein . Nach Bestätigung der wesentlichen Gleichwertigkeit mit einem bereits existierenden Lebensmittel durch den Hersteller ist für die Markteinführung lediglich eine behördliche Meldung – begleitet von wissenschaftlichen Nachweisen – erforderlich. Lebensmittel mit gentechnisch veränderten Organismen (GVO) sind von diesem vereinfachten Verfahren jedoch ausgenommen und bedürfen einer obligatorischen Zulassung. ^{[ 238 ]} In der EU gilt das Vorsorgeprinzip, da die potenziellen Risiken von GVO noch nicht vollständig erforscht sind. Daher ist vor der Zulassung ein strenger Sicherheitsnachweis erforderlich, ebenso wie eine vorherige Genehmigung für die Vermarktung und eine Umweltüberwachung nach Markteinführung. ^{[ 236 ] [ 239 ]}

Die staatliche Regulierung der Entwicklung und Freisetzung von GVO variiert stark zwischen den Ländern. Deutliche Unterschiede bestehen zwischen der GVO-Regulierung in den USA und der Europäischen Union . ^{[ 39 ]} Die Regulierung hängt auch vom Verwendungszweck des Produkts ab. So wird beispielsweise eine nicht für den Lebensmittelgebrauch bestimmte Kulturpflanze in der Regel nicht von den für die Lebensmittelsicherheit zuständigen Behörden geprüft. ^{[ 240 ]} Die europäische und EU-Regulierung war deutlich restriktiver als anderswo auf der Welt: Im Jahr 2013 waren nur eine Maissorte und eine Kartoffelsorte zugelassen, und acht EU-Mitgliedstaaten erlaubten nicht einmal diese. ^{[ 21 ]}

In den USA regulieren drei Regierungsbehörden gentechnisch veränderte Organismen (GVO). Die FDA prüft die chemische Zusammensetzung der Organismen auf potenzielle Allergene . Das US-Landwirtschaftsministerium (USDA) überwacht Feldversuche und den Vertrieb von GVO-Saatgut. Die US-Umweltschutzbehörde (EPA) ist für die Überwachung des Pestizideinsatzes zuständig, einschließlich Pflanzen, die so verändert wurden, dass sie für Insekten giftige Proteine ​​enthalten . Wie das USDA überwacht auch die EPA Feldversuche und den Vertrieb von mit Pestiziden behandelten Nutzpflanzen, um die Umweltsicherheit zu gewährleisten. ^{[ 241 ]} Im Jahr 2015 kündigte die Obama-Regierung an, die staatliche Regulierung von GVO-Pflanzen zu reformieren. ^{[ 242 ]}

1992 veröffentlichte die FDA die „Grundsatzerklärung: Lebensmittel aus neuen Pflanzensorten“. Diese Erklärung präzisierte die Auslegung des Lebensmittel-, Arzneimittel- und Kosmetikgesetzes durch die FDA in Bezug auf Lebensmittel, die aus neuen Pflanzensorten hergestellt werden, welche mithilfe der rekombinanten DNA-Technologie (rDNA) entwickelt wurden . Die FDA empfahl Entwicklern, sich bezüglich aller in der Entwicklung befindlichen gentechnisch veränderten Lebensmittel mit ihr abzustimmen. Laut FDA nehmen Entwickler regelmäßig Anfragen für Beratungen entgegen. 1996 aktualisierte die FDA ihre Konsultationsverfahren. ^{[ 243 ] [ 244 ]} Mit diesen Aktualisierungen wurde das freiwillige Beratungsprogramm für Pflanzenbiotechnologie der FDA eingerichtet, das die Sicherheit neuer GVO-Produkte bewertet. Dieses Programm bietet Entwicklern die Möglichkeit, sich direkt mit der FDA in Verbindung zu setzen, um ihr Produkt der Öffentlichkeit vorzustellen. ^{[ 245 ]}

Die StarLink-Mais-Rückrufe erfolgten im Herbst 2000, als in über 300 Lebensmitteln gentechnisch veränderter Mais gefunden wurde , der nicht für den menschlichen Verzehr zugelassen war. ^{[ 246 ]} Es war der erste Rückruf eines gentechnisch veränderten Lebensmittels überhaupt.

Die Kontrolle gentechnisch veränderter Organismen (GVO) durch die Europäische Union ist ein Beispiel für die Chancen und Grenzen der Debatte um supranationale Regulierung. ^{[ 42 ]} Die durch die EU-GVO-Regulierung aufgeworfenen Fragen haben erhebliche Probleme in Landwirtschaft, Politik, Gesellschaft, Status und anderen Bereichen verursacht. ^{[ 41 ] [ 42 ]} Das EU-Recht regelt die Entwicklung und Verwendung von GVO durch die Zuweisung von Zuständigkeiten an verschiedene öffentliche und private Stellen, wobei die Rechte der Öffentlichkeit auf Information, Konsultation und Beteiligung nur eingeschränkt anerkannt werden. ^{[ 42 ]} Die Europäische Menschenrechtskonvention (EMRK) gewährt bestimmte Rechte und Schutz für die Gentechnik in der EU. Die in der Charta der Grundrechte der Europäischen Union betonten Werte der Menschenwürde, Freiheit, Gleichheit und Solidarität sowie der Status von Demokratie und Recht bilden jedoch den ethischen Rahmen für den Einsatz wissenschaftlicher und technologischer Forschung und Entwicklung. ^{[ 41 ]}

Aufgrund der politischen, religiösen und sozialen Unterschiede in den EU-Ländern ist die Position der EU zu Gentechnik geografisch gespalten, mit über 100 „gentechnikfreien“ Regionen. Unterschiedliche regionale Einstellungen zu gentechnisch veränderten Lebensmitteln machen eine Einigung in diesem Bereich nahezu unmöglich. ^{[ 42 ]} In den letzten Jahren hat sich die dadurch ausgelöste Krise in der Europäischen Union jedoch verschärft. ^{[ 43 ]} Einige Mitgliedstaaten, darunter Deutschland, Frankreich, Österreich, Italien und Luxemburg, haben als Reaktion auf den Widerstand der Bevölkerung gegen Gentechnik sogar den Anbau bestimmter gentechnisch veränderter Lebensmittel verboten. ^{[ 42 ] [ 43 ]} Diese regulatorischen Herausforderungen treten vor dem Hintergrund von Verbraucherbedenken hinsichtlich der Umwelt- und Gesundheitsauswirkungen gentechnisch veränderter Lebensmittel auf, die sich in verschiedenen Anti-Biotechnologie-Koalitionen widerspiegeln. ^{[ 40 ]} Die gegenwärtige politische Blockade in der Frage der gentechnisch veränderten Lebensmittel ist ebenfalls eine Folge des Verbots und konnte bisher nicht durch wissenschaftliche Methoden und Prozesse gelöst werden. ^{[ 43 ]} Die öffentliche Meinung neigt dazu, das Thema Gentechnik zu politisieren, was das Haupthindernis für eine Einigung in der EU darstellt. ^{[ 42 ]}

In Großbritannien bewertet die Food Standards Agency gentechnisch veränderte Lebensmittel (FSA) hinsichtlich ihrer Toxizität, ihres Nährwerts und ihres Potenzials, allergische Reaktionen auszulösen. Gentechnisch veränderte Lebensmittel können zum Verkauf zugelassen werden, wenn sie kein Gesundheitsrisiko darstellen, Verbraucher nicht irreführen und einen Nährwert aufweisen, der mindestens dem von nicht veränderten Lebensmitteln entspricht. ^{[ 247 ]} Das Gesetz zur Gentechnik (Präzisionszüchtung) trat am 23. März 2023 in Kraft. Die britische Regierung erklärte, es würde Landwirten ermöglichen, „dürre- und krankheitsresistente Nutzpflanzen anzubauen, den Einsatz von Düngemitteln und Pestiziden zu reduzieren und Tiere zu züchten, die vor schädlichen Krankheiten geschützt sind“. ^{[ 248 ]}

Im Jahr 2015 war in 64 Ländern eine Kennzeichnungspflicht für gentechnisch veränderte Produkte auf dem Markt vorgeschrieben.

Die nationale Politik der USA und Kanadas sieht eine Kennzeichnungspflicht nur bei signifikanten Unterschieden in der Zusammensetzung oder nachgewiesenen gesundheitlichen Auswirkungen vor, obwohl einige US-Bundesstaaten (Vermont, Connecticut und Maine) entsprechende Gesetze erlassen haben. ^{[ 249 ] [ 250 ] [ 251 ] [ 252 ]} Im Juli 2016 trat das Gesetz Public Law 114-214 in Kraft, um die Kennzeichnung von gentechnisch veränderten Lebensmitteln auf nationaler Ebene zu regeln.

In einigen Ländern und Regionen hängt die Kennzeichnungspflicht vom relativen Anteil an gentechnisch veränderten Organismen (GVO) im Produkt ab. Eine Studie zur freiwilligen Kennzeichnung in Südafrika ergab, dass 31 % der als GVO-frei gekennzeichneten Produkte einen GVO-Gehalt von über 1,0 % aufwiesen. ^{[ 253 ]}

In der Europäischen Union müssen alle Lebensmittel (einschließlich verarbeiteter Lebensmittel ) und Futtermittel , die mehr als 0,9 % GVO enthalten, gekennzeichnet werden. ^{[ 254 ]}

Gleichzeitig sind aufgrund des Fehlens einer einheitlichen, eindeutigen Definition von GVO zahlreiche Lebensmittel, die mithilfe gentechnischer Verfahren (wie z. B. Mutationszüchtung ) hergestellt werden, aufgrund von „Konventionen“ und traditioneller Verwendung von der Kennzeichnungs- und Regulierungspflicht ausgenommen. ^{[ 48 ]}

Das Non-GMO Project ist die einzige US-amerikanische Organisation, die verifizierbare Tests durchführt und Produkte mit einem Siegel für den Verzicht auf gentechnisch veränderte Organismen (GVO) kennzeichnet. Das „Non-GMO Project Seal“ bestätigt, dass das Produkt maximal 0,9 % GVO-Bestandteile enthält. Dies entspricht dem Kennzeichnungsstandard der Europäischen Union. ^{[ 255 ]}

Weltweit werden Anstrengungen unternommen, um den Einsatz von GVO in Lebensmitteln einzuschränken und zu kennzeichnen. Dazu gehören Kampagnen gegen Gentechnik, und in Amerika schließt sich die „Just Label It“-Bewegung mit anderen Organisationen zusammen, um eine verpflichtende Kennzeichnung zu fordern. ^{[ 255 ]}

Die Untersuchung von Lebens- und Futtermitteln auf GVO erfolgt routinemäßig mit molekularbiologischen Techniken wie PCR und Bioinformatik . ^{[ 256 ]}

In einer im Januar 2010 veröffentlichten Studie wurde die Extraktion und der Nachweis von DNA entlang der gesamten industriellen Sojaölverarbeitungskette zur Überwachung des Vorhandenseins von Roundup Ready (RR)-Soja beschrieben: „Die Amplifikation des Sojabohnen-Lektin-Gens mittels Endpunkt-Polymerase-Kettenreaktion (PCR) gelang in allen Schritten der Extraktions- und Raffinationsprozesse bis hin zum vollständig raffinierten Sojaöl. Die Amplifikation von RR-Soja mittels PCR-Assays unter Verwendung ereignisspezifischer Primer wurde ebenfalls für alle Extraktions- und Raffinationsschritte erreicht, mit Ausnahme der Zwischenschritte der Raffination (Neutralisation, Waschen und Bleichen), möglicherweise aufgrund von Probeninstabilität. Die Echtzeit-PCR-Assays mit spezifischen Sonden bestätigten alle Ergebnisse und bewiesen, dass es möglich ist, gentechnisch veränderte Organismen im vollständig raffinierten Sojaöl nachzuweisen und zu quantifizieren. Unseres Wissens wurde dies bisher noch nicht berichtet und stellt einen wichtigen Fortschritt hinsichtlich der Rückverfolgbarkeit gentechnisch veränderter Organismen in raffinierten Ölen dar.“ ^{[ 257 ]}

Laut Thomas Redick ist die Erkennung und Verhinderung von Kreuzbestäubung durch die Empfehlungen der Farm Service Agency (FSA) und des Natural Resources Conservation Service (NRCS) möglich. Zu diesen Empfehlungen gehören die Aufklärung der Landwirte über die Bedeutung der Koexistenz, die Bereitstellung von Instrumenten und Anreizen zur Förderung der Koexistenz, die Durchführung von Forschung zum Verständnis und zur Überwachung des Genflusses, die Sicherstellung von Qualität und Vielfalt bei Nutzpflanzen sowie die Entschädigung der Landwirte für tatsächliche wirtschaftliche Verluste. ^{[ 258 ]}

Wissenschaftler haben argumentiert bzw. die Notwendigkeit einer evidenzbasierten Reform der Regulierung gentechnisch veränderter Pflanzen dargelegt , die von einer Regulierung auf Basis der Merkmale des Entwicklungsprozesses (prozessbasierte Regulierung) zu einer Regulierung auf Basis der Merkmale des Produkts (produktbasierte Regulierung) übergeht. ^{[ 259 ]}

Verschiedene Länder haben einen dieser beiden Ansätze gewählt, doch viele scheinen sich in Richtung einer produktorientierten Regulierung zu bewegen – darunter die USA, Kanada und England. Mit Ausnahme Englands verfolgt der Rest des Vereinigten Königreichs weiterhin einen eher prozessorientierten Regulierungsansatz, der dem der übrigen Europäischen Union (EU) entspricht . ^{[ 260 ] [ 261 ]}

Insbesondere in den Vereinigten Staaten engagieren sich zahlreiche Bundesbehörden für die Regulierung und Verbraucheraufklärung im Hinblick auf gentechnisch veränderte Organismen (GVO). Im Jahr 2020 starteten die US-amerikanische Lebensmittel- und Arzneimittelbehörde (FDA) , das US-Landwirtschaftsministerium (USDA) und die US-Umweltschutzbehörde (EPA) die Initiative „Feed Your Mind“. Ziel dieses Programms ist es, Verbrauchern mehr wissenschaftliche Informationen über die von ihnen gekauften Lebensmittel und deren mögliche gentechnische Veränderung bereitzustellen. ^{[ 262 ]}

Die Kontroverse um gentechnisch veränderte Lebensmittel umfasst eine Reihe von Streitigkeiten über die Verwendung von Lebensmitteln aus gentechnisch veränderten Pflanzen. Beteiligt sind Verbraucher, Landwirte, Biotechnologieunternehmen, Regulierungsbehörden, Nichtregierungsorganisationen, Umwelt- und politische Aktivisten sowie Wissenschaftler. Zu den Hauptstreitpunkten gehören die Frage, ob gentechnisch veränderte Lebensmittel sicher verzehrt werden können, ob sie dem menschlichen Körper und der Umwelt schaden und/oder ob sie ausreichend getestet und reguliert werden. ^{[ 205 ] [ 263 ]}

Die Konflikte dauern seit der Erfindung gentechnisch veränderter Lebensmittel an. Sie beschäftigen die Medien, die Gerichte, ^{[ 264 ]} lokale, regionale und nationale Regierungen sowie internationale Organisationen.

Kennzeichnungssysteme für „GVO-frei“ sorgen in der Landwirtschaft für Kontroversen, da sie keine klare Definition haben , uneinheitlich angewendet werden und als „irreführend“ bezeichnet werden. ^{[ 265 ] [ 266 ]}

Laut Wissenschaftlern, Bürgerinitiativen und besorgten Verbrauchern, die sich mit der genetischen Vielfalt von Lebensmitteln auseinandersetzen, könnten unbeabsichtigt neue Allergien entstehen. ^{[ 10 ]} Ein Beispiel hierfür ist die Produktion von methioninreichen Sojabohnen. ^{[ 15 ]} Methionin ist eine Aminosäure, die durch die Synthese von Substanzen aus Paranüssen gewonnen wird, welche selbst Allergene sein können. ^{[ 15 ] [ 267 ]} Im Rahmen von Laborversuchen wurde ein Gen der Paranuss in Sojabohnen eingefügt. ^{[ 11 ] [ 267 ]} Da sich herausstellte, dass Personen mit einer Paranussallergie auch auf gentechnisch veränderte Sojabohnen allergisch reagieren könnten, wurde das Experiment abgebrochen. ^{[ 10 ] [ 268 ]} In-vitro-Tests wie der RAST-Test oder Serumproben von Personen mit einer Allergie gegen die ursprüngliche Sojapflanze könnten eingesetzt werden, um die Allergenität von gentechnisch veränderten Produkten mit bekannter Genquelle zu testen. ^{[ 10 ]} Dies wurde bereits bei gentechnisch veränderten Sojabohnen, die 2S-Proteine ​​der Paranuss exprimierten, und bei gentechnisch veränderten Kartoffeln, die Kabeljau-Proteingene exprimierten, nachgewiesen. ^{[ 11 ]} Die Expression und Synthese neuer Proteine, die zuvor in den Elternzellen nicht vorhanden waren, wurde durch Gentransfer von den Zellen eines Organismus in die Zellkerne eines anderen Organismus erreicht. Die potenziellen Allergierisiken, die beim Verzehr transgener Lebensmittel auftreten können, ergeben sich aus der Aminosäuresequenz bei der Proteinbildung. ^{[ 202 ]} Bislang liegen jedoch keine Berichte über allergische Reaktionen auf derzeit für den menschlichen Verzehr zugelassene gentechnisch veränderte Lebensmittel vor, und Experimente zeigten keinen messbaren Unterschied in der Allergenität zwischen gentechnisch veränderten und nicht gentechnisch veränderten Sojabohnen. ^{[ 10 ] [ 202 ] [ 269 ] [ 270 ]}

Wissenschaftler weisen darauf hin, dass Verbraucher auch die gesundheitlichen Risiken im Zusammenhang mit der Nutzung pestizid- und herbizidresistenter Pflanzen beachten sollten. ^{[ 11 ]} Die Bt-Gene verleihen gentechnisch veränderten Pflanzen derzeit Insektenresistenz; es werden jedoch weitere Methoden zur Erzielung von Insektenresistenz entwickelt. ^{[ 271 ]} Die Bt-Gene werden typischerweise aus dem Bodenbakterium Bacillus thuringiensis gewonnen, das ein Protein produziert, welches im Darm eines Insekts abgebaut wird und dabei ein Toxin namens Delta-Endotoxin freisetzt , das Lähmungen und den Tod verursacht. ^{[ 43 ]} Zu den Bedenken hinsichtlich der Expression transgenen Materials gehören die Resistenzentwicklung und Off-Target-Effekte von Pflanzen, die Bt-Toxine exprimieren, die Folgen des Herbizideinsatzes durch transgene herbizidtolerante Pflanzen sowie die potenzielle Übertragung der Genexpression von gentechnisch veränderten Pflanzen durch vertikalen und horizontalen Gentransfer. ^{[ 41 ]}

Eine weitere Sorge von Ökologen ist die mögliche Verbreitung der Schädlingsresistenzgene auf Wildtiere. ^{[ 10 ] [ 43 ]} Dies ist ein Beispiel für Genverschmutzung, die häufig mit einem Rückgang der Biodiversität , der Ausbreitung resistenter Unkräuter und der Entstehung neuer Schädlinge und Krankheitserreger einhergeht. ^{[ 272 ] [ 271 ]}

Studien haben gezeigt, dass herbizidresistente Pollen von transgenem Raps bis zu 3 km weit fliegen können, während die durchschnittliche Verbreitung von Genen transgener Nutzpflanzen 2 km beträgt und in Extremfällen sogar 21 km erreichen kann. ^{[ 272 ]} Die hohe Aggressivität dieser gentechnisch veränderten Pflanzen kann negative Folgen haben, da sie mit traditionellen Nutzpflanzen um Wasser, Licht und Nährstoffe konkurrieren. ^{[ 267 ]} Die Kreuzung der sich verbreitenden Pollen mit Organismen in der Umgebung hat zur Einschleppung der veränderten Resistenzgene geführt. ^{[ 11 ]} Eine internationale Datenbank hebt hervor, dass genetische Verunreinigungen mit unerwünschtem Saatgut aufgrund der weltweiten Ausweitung von Feldversuchen und des kommerziellen Anbaus gentechnisch veränderter Pflanzen ein großes Problem darstellen. ^{[ 272 ] [ 267 ]}

Darüber hinaus könnte eine Verringerung der Anzahl eines Schädlings unter dem Einfluss eines schädlingsresistenten Unkrauts unbeabsichtigt die Population anderer Schädlinge erhöhen, die mit ihm konkurrieren. ^{[ 11 ]} Sogar Nützlinge, die sich von Schädlingen ernähren, wurden gefährlichen Dosen des Bt-Toxins ausgesetzt. ^{[ 10 ]}

Im Dezember 2024 fand im Rahmen des Freihandelsabkommens zwischen den USA, Mexiko und Kanada (USMCA) eine Abstimmung über einen Handelskonflikt zwischen den USA und Mexiko bezüglich gentechnisch veränderten Maises statt. Mexiko hatte den gentechnisch veränderten Mais aufgrund von Gesundheitsbedenken, beispielsweise im Zusammenhang mit Glyphosat , für den menschlichen Verzehr verboten . ^{[ 273 ]} Die USA stellten diese Ansichten in Frage und argumentierten, sie verstießen gegen das Handelsabkommen zwischen den beiden Ländern und seien wissenschaftlich nicht fundiert. Das Gremium entschied letztendlich zugunsten der USA, doch die Debatten über die Einfuhr und den Anbau von gentechnisch verändertem Mais dauern in Mexiko weiterhin an. Diese Entscheidung wurde als Erfolg für US-amerikanische Landwirte gewertet, die vom umfangreichen Maisexport nach Mexiko profitieren. ^{[ 273 ]}

Die Einführung gentechnisch veränderter Pflanzen anstelle von besser angepassten Sorten könnte langfristig negative Auswirkungen auf das gesamte Agrarsystem haben. ^{[ 16 ]} Ein Großteil der Bedenken hinsichtlich der Gentechnik betrifft die Kodierung von Genen, die biochemische Substanzen erhöhen oder verringern. Alternativ könnte das neu programmierte Enzym zum Verbrauch des Substrats führen und so die Bildung und Anreicherung der Produkte bewirken. ^{[ 10 ]}

In sozioökonomischer Hinsicht sind gentechnisch veränderte Pflanzen (GV-Pflanzen) in der Regel stark von externen Produkten wie Pestiziden und Herbiziden abhängig, was ihren Einsatz auf ressourcenintensive Landwirtschaft beschränkt . Diese Abhängigkeit, verbunden mit den weit verbreiteten Patenten auf GV-Pflanzen, schränkt die Handelsrechte der Landwirte an geerntetem Saatgut ein, ohne dass diese Lizenzgebühren zahlen müssen. Weitere Argumente von Gegnern gentechnisch veränderter Pflanzen basieren auf den hohen Kosten für deren Isolierung und getrennte Verteilung von konventionellen Pflanzen. ^{[ 16 ]}

Die Akzeptanz gentechnisch veränderter Lebensmittel durch Verbraucher lässt sich anhand ihrer Einstellungen kategorisieren. ^{[ 40 ]} Der Einstellungsaspekt der US-Verbraucher kann teilweise durch kognitive Merkmale erklärt werden, die nicht immer beobachtbar sind. Individuelle Merkmale und Werte können beispielsweise die Akzeptanz von Biotechnologie durch die Verbraucher beeinflussen. Die Vorstellung, tierische DNA in Pflanzen zu übertragen, ist für viele Menschen beunruhigend. ^{[ 11 ]} Studien haben gezeigt, dass die Einstellung der Verbraucher gegenüber der Gentechnik positiv mit ihrem Wissen darüber korreliert. ^{[ 274 ]} Es wurde festgestellt, dass eine höhere Akzeptanz der Gentechnik in der Regel mit einem hohen Bildungsniveau einhergeht, während ein hohes Maß an wahrgenommenen Risiken mit dem Gegenteil verbunden ist. ^{[ 40 ] [ 274 ]} Menschen neigen dazu, sich aufgrund mangelnden Wissens, negative Auswirkungen vorherzusagen oder zu vermeiden, Sorgen über unvorhersehbare Gefahren zu machen. ^{[ 274 ]}

Ein weiterer entscheidender Faktor für den Wandel der Verbrauchereinstellung gegenüber gentechnisch veränderten Lebensmitteln ist die enge Wechselwirkung mit sozioökonomischen und demografischen Merkmalen wie Alter, ethnischer Zugehörigkeit, Wohnort und Konsumniveau. ^{[ 40 ] [ 267 ]} Auch religiöse und kulturelle Gruppen könnten sich gegen gentechnisch veränderte Lebensmittel aussprechen, da deren Eigenschaften ihren Vorstellungen von Naturprodukten widersprechen. ^{[ 11 ] [ 267 ] [ 275 ]} Einerseits glauben Verbraucher in den meisten europäischen Ländern, insbesondere in Nordeuropa , Großbritannien und Deutschland , dass die Vorteile gentechnisch veränderter Lebensmittel die potenziellen Risiken nicht aufwiegen. Andererseits vertreten Verbraucher in den Vereinigten Staaten und anderen europäischen Ländern im Allgemeinen die Ansicht, dass die Risiken gentechnisch veränderter Lebensmittel deutlich geringer sein könnten als deren Vorteile. ^{[ 202 ]} Daher ist zu erwarten, dass gentechnisch veränderte Lebensmittel durch angemessenere politische Maßnahmen und klarere Vorschriften gefördert werden. ^{[ 267 ]}

• Liste gentechnisch veränderter Pflanzen
• Gentechnisch veränderte Pflanzen
• Kontroversen um gentechnisch veränderte Lebensmittel
• Gentechnisch veränderte Organismen
• Kalifornischer Gesetzesvorschlag 37 (2012) – abgelehnte Kennzeichnungsinitiative
• Pharming (Genetik) – Verwendung gentechnisch veränderter Säugetiere zur Herstellung von Arzneimitteln
• Regulierung der Freisetzung gentechnisch veränderter Organismen
• StarLink-Maisrückruf im Jahr 2000