13.08.2010

Forschung Projekte

Fütterungsstudie: Langfristiger Einsatz von Bt-Mais MON810 bei Milchkühen

(2005 – 2007) Physiologie Weihenstephan, Technische Universität München

Thema

In diesem Projekt wurden mögliche Auswirkungen, die bei einer langfristigen Fütterung von Milchkühen mit gentechnisch verändertem Bt-Mais der Linie MON810 auftreten könnten, untersucht. Im Einzelnen wurde ein Einfluss auf

• die Gesundheit der Tiere, ihre Fruchtbarkeit, den Stoffwechsel sowie die Milchleistung,
• mögliche Veränderungen im Verdauungstrakt,
• die Milchqualität und deren Inhaltsstoffe untersucht.

Darüber hinaus wurde der Abbau des Bt-Proteins und der rekombinanten DNA sowohl im Futtermittel als auch im Tier untersucht.

Zusammenfassung

• Die Untersuchungen zeigten keine Unterschiede zwischen dem konventionellen und transgenen Futtermittel. Die Nährstoffzusammensetzung und der Energiegehalt waren gleich, somit wurde die substanzielle Äquivalenz bestätigt.
• Die Verfütterung von Bt-Mais MON810 über einen Zeitraum von 25 Monaten hatte keine beeinträchtigenden Auswirkungen auf die Leistungs- und Stoffwechselparameter der Milchkühe. Es gab keinen Hinweis darauf, dass die Verfütterung von Bt-Mais einen Einfluss auf die Tiergesundheit hat.
• Am Ende des Untersuchungszeitraumes konnten weder das Bt-Protein noch die transgene DNA in Blut, Urin und Milch nachgewiesen werden.
• Milch von Kühen, die mit transgenem Mais gefüttert wurden, unterscheidet sich nicht von der Milch von Kühen, die mit konventionellem Mais gefüttert wurden.

Versuchsbeschreibung

Das Projekt wurde in Kooperation mit der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft in Grub und dem Lehrstuhl für Tierernährung der Technischen Universität München durchgeführt.

In 25 Monaten zwischen Mai 2005 und Juni 2007 wurden zwei Gruppen von jeweils 18 Milchkühen der Rasse bayerisches Fleckvieh entweder mit Bt-Mais MON810 oder mit konventionellem Mais (isogene Vergleichssorte) gefüttert.

Wegen Krankheit oder Unfruchtbarkeit wurden im Untersuchungszeitraum in beiden Gruppen je neun Tiere ausgetauscht. In der Auswertung wurden jedoch die Daten aller Tiere berücksichtigt.

Maisanbau, Ernte und Futterherstellung

Anbau und Konservierung beider Maissorten erfolgte unter der Leitung der LfL an verschiedenen Standorten in Bayern. Um Futter gleicher Qualität zu erhalten, wurde dafür gesorgt, dass die Bedingungen für die Pflanzenentwicklung (Aussaat, Boden, Nährstoffversorgung, Erntezeitpunkt) für beide Maislinien gleich waren. Die Konservierung erfolgte als Silage, Maiskobs (gepresste Maispflanzen) und Körnermais.

Untersuchte Parameter

Futtermenge und Nährstoffgehalt. Die Futterrationen wurden zweimal wöchentlich, die einzelnen Maiskomponenten sowie die Zusatzstoffe (Grassilage, Stroh und Kraftfuttermischungen) einmal wöchentlich beprobt und deren Nährstoffgehalt bestimmt.

Milchleistung und Inhaltsstoffe. Die Milchleistung wurde zweimal wöchentlich erfasst und zu einem Mittelwert pro Versuchswoche zusammengefasst. Die Bestimmung des Milcheiweiß- und Milchfettgehaltes erfolgte ebenfalls zweimal in der Woche.

Tiergesundheit, Fruchtbarkeit. Die Erfassung von Krankheitsdaten und Untersuchungen zum Stoffwechsel erfolgten im Blutplasma und Harn. Zur Beurteilung der Fruchtbarkeit wurden die Gehalte an Gelbkörperhormon in der Milch ermittelt.

Bestimmung der transgenen DNA und des Bt-Proteins. Mit Hilfe molekularbiologischer Methoden (PCR und ELISA) sollten potenzielle Rückstände von transgener DNA und Bt-Protein in Milch, Blut und Kot der Tiere nachgewiesen werden. Dazu wurden monatlich Proben genommen, alle zwei Monate erfolgte zusätzlich eine Probenahme des Urins.

Wöchentlich wurden Futterproben gezogen, in Vier-Wochen-Proben zusammengefasst und ebenfalls mittels quantitativer PCR und ELISA untersucht.

Von den ausgetauschten Tieren, so wie am Ende der Untersuchungen von den geschlachteten Kühen, wurden Proben vom Magen-Darm-Trakt und den inneren Organen genommen.

Ergebnisse

Futtermenge und Nährstoffgehalt

Der Maisanteil des Futters lieferte im Mittel etwa zwei Drittel der Gesamtenergie. Es wurde sichergestellt, dass beide Gruppen mit Futter gleicher Energie sowie gleicher Qualität und Zusammensetzung versorgt wurden. Bei einer durchschnittlichen täglichen Futteraufnahme von ca. 16 Kilogramm wurden von den Kühen, die mit transgenem Mais gefüttert wurden, täglich ca. sechs Milligramm Bt-Protein aufgenommen.

Milchleistung und Inhaltsstoffe

Über die gesamte Versuchszeit war die Milchleistung in beiden Gruppen annähernd gleich. Dies galt auch für die Zusammensetzung der Milchinhaltsstoffe. Der Einsatz von Bt-Mais führte zu keinen Differenzen in der Futteraufnahme und der tierischen Leistung. Die substanzielle Äquivalenz war daher als gegeben zu erachten.

Die Tiere hatten eine für Fleckviehkühe passende Körperkondition und Rückenfettdicke. Insgesamt waren die Tiere beider Gruppen energetisch gut versorgt.

Tiergesundheit, Fruchtbarkeit

Die ermittelten Blutwerte zeigten weder zu Versuchsbeginn noch am Ende signifikante Unterschiede zwischen den beiden Versuchsgruppen.

Im Untersuchungszeitraum wurden 199 Behandlungen aufgrund von Krankheit durchgeführt. Davon entfielen 93 (46,7 %) auf die konventionell gefütterten Tiere und 106 (53,3 %) auf die transgen gefütterten Tiere. Die häufigsten Erkrankungen (41,7 %) traten bei den Vermehrungsorganen auf. Davon entfielen 19,6 Prozent auf die konventionelle Gruppe und 22,1 Prozent auf die transgene Gruppe. Ein ähnliches Bild ergab sich auch bei Erkrankungen der Klauen und Gliedmaßen, die am zweithäufigsten (26,6 %) behandelt werden mussten.

Ein Vergleich der Fruchtbarkeitskennzahlen und –parameter der konventionell und der transgen gefütterten Tiere zeigten nur geringfügige Unterschiede zwischen den beiden Versuchsgruppen.

Bestimmung der transgenen DNA und des Bt-Proteins

Für die quantitative Bestimmung der transgenen DNA in Futtermittel, Blut, Kot und Milch wurden spezielle DNA-Extraktionsverfahren und PCR –Methoden entwickelt und durchgeführt.

In allen transgenen Futtermittelproben wurde die entsprechende DNA-Sequenz und das Bt-Protein nachgewiesen. In den entsprechenden Kotproben konnte nur das Bt-Protein detektiert werden, jedoch in geringerer Konzentration.

Aus der Untersuchung der insgesamt 900 Milchproben beider Gruppen ergaben sich keine Hinweise auf den Transfer von transgener DNA oder Bt- Protein in die Milch. Milch von Kühen nach Verfütterung von konventionellem Mais oder transgenem Mais ist zu keinem Zeitpunkt unterscheidbar.

In keiner der insgesamt 450 Blutproben ergaben sich Hinweise auf den Transfer von transgener DNA oder Bt-Protein in das Blut bzw. in den Organismus der Kuh.

In fast allen Urinproben waren weder transgene DNA noch Bt-Protein nachweisbar. Einige wenige schwach positive Befunde im Urin lassen sich durch eine Kontamination mit Kot bei der Probennahme erklären.