Genmodifiserte planteråvarer i fiskefôr

Oppdrettsnæringen vil være avhengig av vegetabilske fôrråvarer i fremtiden, og det blir stadig vanskeligere for fiskefôrprodusentene å skaffe relevante planteråvarer garantert fri for genmodifiserte organismer (GMO). Gjennom et samarbeidsprosjekt med Norges veterinærhøgskole (NVH/Aquaculture Protein Centre) og Veterinærinstituttet bidrar NIFES med forskningsresultater for bruk i risikovurdering av GM planter i fôr til oppdrettslaks.

Soya og mais er viktige kilder til proteiner i fôr til laks, og på verdensmarkedet er ca. 60 % av all soya og ca. 40 % av all mais genmodifisert. Faggruppen for GMO under Vitenskapskomiteen for mattrygghet (VKM) risikovurderer GM planter til bruk i næringsmiddel og fôrvarer i Norge på oppdrag fra Mattilsynet.

Hva er en genmodifisert plante?
En genmodifisert plante er en plante som har fått endret sine arveegenskaper ved hjelp av genteknologi. Genteknologi gjør det mulig å sette arvestoff (DNA) sammen på nye måter og overføre DNA mellom organismer. Genmodifiseringen kan bestå i at organismen får ekstra gener, at gener blir forandret eller at deler av eller hele gener fjernes. For eksempel er det i soyaplanten GTS 40-3-2 (Roundup Ready® soya (RRS)) satt inn flere gener som til sammen gjør planten motstandsdyktig mot en spesiell type sprøytemiddel. Maisvarianter av bt-typen, for eksempel Mon810 er på samme måte blitt gjort motstandsdyktige mot visse typer av insekter. Maisen har et innsatt gen fra Bacillus thuringiensis (Bt).

Hva har vi funnet ut?

Illustrasjonsbilde: Lakseyngel. Foto: NiFES

I 2001 ga Norges forskningsråd bevilgning til et strategisk instituttprogram for å etablere kunnskap om mulige positive og negative effekter av å inkludere genmodifiserte planteråvarer (GMPP) i fôr til laks. Programmet skulle se på mulige effekter hos laksen og mulige effekter for den som spiste en slik laks. Prosjektet var ledet av NIFES, og samarbeidspartnere var Norges veterinærhøgskole (NVH) og Veterinærinstituttet.

Prosjektet har gjennomført og publisert resultater fra to fiskeforsøk: ett fôringsforsøk med kontrollert fôring og ett injeksjonsforsøk med atlantisk laks. Publiserte data viste at laks fôret med lave og moderate nivåer (6 % og 14 %) av RRS og lave nivåer (6%) av Mon810, kunne vokse godt uten effekt på dødelighet, med god fôrutnytting og normale blodverdier. Blodverdianalyser og histologiske undersøkelser av organer er viktige hjelpemidler i vurderingen av fiskens helse. Siden vi fant forskjeller i miltens vekt mellom gruppene som fikk genmodifisert planteprotein (GMPP) i fôret og de som fikk et fôr fritt for GMPP, kan man ikke utelukke effekter på det bloddannende system, og dermed kanskje immunsystemet. Milten deltar blant annet i modning og destruksjon av blodceller og muligens i immunresponsen. Laks som ble gitt GM-soya hadde større milt enn laks som fikk fôr fritt for GM (nGM).

Ved hjelp av ulike markører har vi også undersøkt effekten av GM planter på fiskens tarm. I tidligere forsøk har vi funnet endringer i celledelingen i laksens tarm knyttet til bruk av ulike GM råvarer i fôret. Senere har det vist seg at denne tarmforandringen sannsynligvis var knyttet til bruk av planteråvarer i fôret generelt og ikke genmodifiserte planteprodukter spesielt. I tillegg viser forsøk at opptaksmønsteret til glukose endrer seg når råvaren er genmodifisert. Det er for tidlig å si hvilken betydning dette vil ha for laksen.

Etablert sensitiv metodikk
Prosjektet har også etablert sensitiv metodikk som gjør det mulig å spore gensekvenser. Dette er et viktig verktøy når man vil se om gensekvenser fra GM plantene overlever prosesser i fôrproduksjonen, om fisken tar opp gensekvenser i tarm, og eventuelt hvor de blir lagret i fisken. Resultatene fra Veterinærinstituttet viste at DNA-sekvenser kan tas opp i tarmen og føres videre til laksens organer (blod, lever, nyre og muskel ble undersøkt). Den høyeste konsentrasjonen av DNA-sekvenser ble funnet 6 timer etter fôring. I et forsøk der laks fikk injisert syntetiske DNA-sekvenser fra RRS i bukhulen, ble DNA funnet igjen i alle undersøkte organer i små mengder (ca 1 % av opprinnelig injisert mengde) i opp til 64 timer etter injeksjon. Resultatene fra injeksjonsforsøket antyder at mengde DNA som kan tas opp og finnes igjen i laksens organer er svært små (1 % eller mindre av konsumert DNA).

Hva må vi vite mer om?
Prosjektpartnerne er allerede i gang med flere fôringsforsøk med laks der man har brukt høye (opp til 30 %)

Illustrasjonsbilde: Laks. Foto: NIFES

innblandinger av RRS og bt mais (Mon810). I disse forsøkene vil man klargjøre effektene av GMPP når fisken blir eksponert for høye doser av GM fôr. Siden tidlige forsøk indikerer effekter på det bloddannende systemet og kanskje på immunsystemet, vil man rette forskningen spesielt mot dette systemet og bruke molekylært verktøy, som microarray og proteomics. Dette vil øke kunnskapen om effekten av å blande GMPP i fôret til oppdrettslaks. I tillegg forventer vi å få en dypere forståelse av lokalisering og opptak av ulike gensekvenser fra GM planter. Her vil prosjektgruppen bruke molekylært verktøy, laser mikrodisseksjon og in situ hybridisering. Ved å bruke rotter som humane helsemodeller i fôringsforsøk blir også ulike problemstillinger knyttet til matsikkerhet og trygg sjømat undersøkt. Rotter vil bli fôret både med GMPP direkte i fôret og med filet fra laks som har spist GMPP.