A new specific reference gene based on growth hormone gene (GH1) used for detection and relative quantification of Aquadvantage® GM salmon (Salmo salar L.) in food products
Modern biotechnology has enormous potential to assist the development of aquaculture (Fletcher & Rise, 2012). GM salmon was the first genetically modified animal approved for human consumption in the United States (Frewer, Howard, & Shepherd, 1997). AquaBounty Technologies, Inc. AquaBounty has been formally seeking regulatory approval with the US Food and Drug Administration (USFDA) to commercialize growth hormone (GH) transgenic Atlantic salmon (trade name: Aquadvantage® Salmon) as an aquaculture product for nearly 20 years (US Food Drug Admin, 2012). GH transgenic Atlantic salmon contain a gene construct (opAFP-GHc2; EO-1α) consisting of GH cDNA from Chinook salmon (Oncorhynchus tshawytscha) that is regulated with antifreeze protein gene sequences from an Ocean pout (Zoarces americanus) ( Du et al., 1992 and Yaskowiak et al., 2006). This biotechnology, as in other GH transgenic fish, encourages growth rates that are orders of magnitude greater than those of non-transgenic salmon under culture conditions ( Fletcher et al., 2004 and Maclean et al., 2002). GM salmon has great potential to provide a sustainable food alternative, and could help solve economic and environmental constraints in aquaculture farming (Menozzi, Mora, & Merigo, 2012). As it is the case of GM crops, the regulations are different all over the world. For example the labeling of GM products is mandatory in the European Union with a threshold of 0.9% and is not an obligation in the United Stated. Regulations regarding GM salmon may be different regarding traceability and labeling which was the case of recent proposition of amendment of the Federal Food, Drug and Cosmetic Act to require labeling of genetically engineered fish (H.R. 584) (https://beta.congress.gov/bill/113th-congress/house-bill/584) by the representative of the US congress, Don Young in Alaska and will be probably the case in other states (Vermont, Missouri and Hawai). Another context is predicted in the EU because of the increase of the competitive power of Chilean producers (including GM salmon producers) may lead to an increase of Chile’s market share within the European Union. Given some EU consumers’ acceptance of GM fish at discounted prices, the EU may adopt “strong” legislation on the sale of GM animals, including fish traceability and labeling, to ensure food safety and transparent information on the market ( Li et al., 2013 and Srivastava et al., 2011). Labeling is an important source of information so that consumers know the ingredients in the food they consume ( Costa-Font et al., 2008 and Wansink and Kim, 2001). Although the main function of labels is to provide information but labeling may also function as a cue for product safety (Sheehy, Legault, & Ireland, 1998). In order to ensure the application of these regulatory measures, technical aspects need to be developed in routine and reference laboratories. In the past 20 years, several techniques based on proteins and nucleic acids were developed to identify fish species. Using a protein-based technique, Sharyn and David (1992) identified several fish species by HPLC. Moreover, SDS–PAGE and 2-D electrophoresis methods have also been used during fish authentication ( Etienne et al., 2000 and Iciar and Tone, 2004). However, proteins are easily denatured during heat treatments and food pressurization processes. Moreover, closely related species have been difficult to identify using only protein-based techniques (Civera, 2003). In the past years, polymerase chain reaction (PCR) methods, which are nucleic acid based and possess a much better specificity, reliability, and sensitivity than protein-based techniques, were developed and used for identification and authentication of plant, animal, microorganism species and GMO events ( Dalmasso et al., 2004, Herrero et al., 2010, Herrero et al., 2011, Huang et al., 2014, Dalmasso et al., 2007, Pegels et al., 2012 and Lopez and Pardo, 2010). For fish species identification, techniques based on RLFP, RAPD, SSCP, AFLP, sequencing, and microarrays have been established (Rosalee and Michael, 2009). Compared to these methods, quantitative real-time PCR (qPCR) is fast, economic, easy to use, specific, reproducible, and sensitive (Sańchez, Quinteiro, Rey-Mendez, Perez-Martín, & Sotelo, 2009). It was also applicated to avoid fraudulent substitutions in fish markets like as Salmonidae Ingredient in Food. In addition, this technique can be performed with multiplexing either with absolute quantification or with melting curve post-amplification analysis which is the case recently of the identification of the seven species of anglerfish (Lophius spp.) fraudulently interchanged due to their different commercial value ( Castigliego, Armani, Tinacci, Gianfaldoni, & Guidi, 2015). In the present study, a qualitative and
ยีนเฉพาะการอ้างอิงใหม่บนพื้นฐานของยีนฮอร์โมนการเจริญเติบโต (GH1) ที่ใช้ในการตรวจหาชนิดและปริมาณของญาติของจีเอ็มAquadvantage®ปลาแซลมอน (Salmo Salar L. ) ในผลิตภัณฑ์อาหาร
เทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่มีศักยภาพอย่างมากที่จะช่วยให้การพัฒนาของการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ (เฟลทเชอร์และเพิ่มขึ้น 2012 ) ปลาแซลมอนจีเอ็มเป็นครั้งแรกที่ดัดแปลงพันธุกรรมสัตว์ได้รับการอนุมัติสำหรับการบริโภคของมนุษย์ในประเทศสหรัฐอเมริกา (Frewer ฮาวเวิร์ดและต้อน 1997) AquaBounty Technologies, Inc AquaBounty อย่างเป็นทางการได้รับการขอความเห็นชอบกฎระเบียบกับสหรัฐอเมริกาอาหารและยา (USFDA) เพื่อเป็นการค้าฮอร์โมนการเจริญเติบโต (GH) ดัดแปรพันธุกรรมปลาแซลมอนแอตแลนติก (ชื่อการค้า: Aquadvantage®แซลมอน) เป็นผลิตภัณฑ์ที่เพาะเลี้ยงสัตว์น้ำมาเกือบ 20 ปี (US อาหารยาธุรการ, 2012) GH ดัดแปรพันธุกรรมปลาแซลมอนแอตแลนติกมีโครงสร้างยีน (opAFP-GHc2; EO-1α.) ซึ่งประกอบด้วย GH cDNA จาก Chinook แซลมอน (Oncorhynchus tshawytscha) ที่ถูกควบคุมด้วยสารป้องกันการแข็งตัวลำดับยีนโปรตีนจากมุ่ยมหาสมุทร (Zoarces americanus) (Du, et al, ปี 1992 และ Yaskowiak et al., 2006) เทคโนโลยีชีวภาพนี้ในขณะที่ปลาดัดแปรพันธุกรรมอื่น ๆ GH ส่งเสริมอัตราการเจริญเติบโตที่มีคำสั่งของขนาดมากกว่าของปลาแซลมอนที่ไม่ใช่ยีนภายใต้เงื่อนไขวัฒนธรรม (เฟลทเชอร์, et al., 2004 และคลีน et al., 2002) ปลาแซลมอนจีเอ็มมีศักยภาพที่ดีเพื่อให้เป็นทางเลือกอาหารอย่างยั่งยืนและสามารถช่วยแก้ปัญหาข้อ จำกัด ทางเศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อมในการทำฟาร์มเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ (Menozzi โมราและ Merigo 2012) มันเป็นกรณีของพืชจีเอ็มระเบียบที่แตกต่างกันทั่วทุกมุมโลก ยกตัวอย่างเช่นการติดฉลากของผลิตภัณฑ์จีเอ็มมีผลบังคับใช้ในสหภาพยุโรปที่มีเกณฑ์ของ 0.9% และไม่ได้เป็นภาระผูกพันในประเทศที่ระบุไว้ ข้อบังคับเกี่ยวกับปลาแซลมอนจีเอ็มอาจจะแตกต่างกันเกี่ยวกับการตรวจสอบย้อนกลับและการติดฉลากซึ่งเป็นกรณีของข้อเสนอล่าสุดของการแก้ไขเพิ่มเติมหนังสือบริคณห์สนธิของ Federal อาหารยาเครื่องสำอางและพระราชบัญญัติการที่จะต้องติดฉลากของปลาดัดแปลงพันธุกรรม (HR 584) (คน https://beta.congress.gov / บิล / 113-Congress / บ้าน-Bill / 584) โดยตัวแทนของสภาคองเกรสของสหรัฐฯดอนหนุ่มในอลาสก้าและจะอาจเป็นกรณีในรัฐอื่น ๆ (เวอร์มอนต์มิสซูรีและฮาวาย) เดอะ บริบทก็คือการคาดการณ์ในสหภาพยุโรปเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของอำนาจการแข่งขันของผู้ผลิตชิลี (รวมถึงจีเอ็มผู้ผลิตปลาแซลมอน) อาจนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของส่วนแบ่งการตลาดของชิลีในสหภาพยุโรป ได้รับการยอมรับบางผู้บริโภคสหภาพยุโรปของปลาจีเอ็มในราคาที่ลดสหภาพยุโรปอาจนำมาใช้กฎหมาย "ความเชื่อ" เกี่ยวกับการขายของสัตว์จีเอ็มรวมทั้งการตรวจสอบย้อนกลับปลาและการติดฉลากเพื่อให้มั่นใจความปลอดภัยของอาหารและข้อมูลความโปร่งใสในตลาด (Li et al., ปี 2013 และ Srivastava et al. 2011) การติดฉลากเป็นแหล่งสำคัญของข้อมูลเพื่อให้ผู้บริโภคทราบว่าส่วนผสมในอาหารที่พวกเขากิน (Costa Font-et al., 2008 และ Wansink และคิม, 2001) แม้ว่าหน้าที่หลักของฉลากคือการให้ข้อมูลการติดฉลาก แต่อาจทำงานเป็นคิวเพื่อความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์ (อี้ Legault และไอร์แลนด์ 1998) เพื่อให้แน่ใจว่าการใช้มาตรการกฎระเบียบเหล่านี้ด้านเทคนิคจะต้องมีการพัฒนาขึ้นในห้องปฏิบัติการประจำและการอ้างอิง ในอดีต 20 ปีที่ผ่านมาหลายเทคนิคที่อยู่บนพื้นฐานของโปรตีนและกรดนิวคลีอิกถูกพัฒนาขึ้นเพื่อระบุสายพันธุ์ปลา โดยใช้เทคนิคโปรตีนตาม Sharyn และเดวิด (1992) ระบุปลาหลายชนิดโดยวิธี HPLC นอกจากนี้ระบบ SDS-PAGE และ 2-D วิธีการอิเล็กยังได้รับการรับรองความถูกต้องใช้ในช่วงปลา (Etienne et al., 2000 และ Iciar และโทน, 2004) อย่างไรก็ตามโปรตีนเอทิลแอลกอฮอล์ได้อย่างง่ายดายในระหว่างการรักษาความร้อนและแรงดันกระบวนการอาหาร นอกจากนี้สายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดได้รับยากที่จะระบุโดยใช้เทคนิคเฉพาะโปรตีน-based (Civera, 2003) ในปีที่ผ่านมาวิธี Polymerase chain reaction (PCR) วิธีการซึ่งเป็นกรดนิวคลีอิกและมีดีมากความจำเพาะความน่าเชื่อถือและความไวกว่าเทคนิคโปรตีน-based ได้รับการพัฒนาและใช้สำหรับการระบุและการรับรองความถูกต้องของพืชสัตว์สายพันธุ์จุลินทรีย์ และเหตุการณ์จีเอ็มโอ (Dalmasso et al., 2004 Herrero et al., 2010 Herrero et al., 2011 Huang et al., 2014 Dalmasso et al., 2007 Pegels et al., 2012 และโลเปซและ Pardo, 2010) สำหรับการระบุสายพันธุ์ปลาเทคนิคขึ้นอยู่กับ RLFP, ดีเอ็นเอ, SSCP, AFLP ลำดับและไมโครอะเรย์ได้รับการจัดตั้ง (ROSALEE และไมเคิล 2009) เมื่อเทียบกับวิธีการเหล่านี้ปริมาณ Real-time PCR (qPCR) เป็นไปอย่างรวดเร็ว, เศรษฐกิจ, ง่ายต่อการใช้ที่เฉพาะเจาะจงสามารถทำซ้ำได้และที่สำคัญ (ซานเชซ Quinteiro เรย์เม็นเดส, เปเรซมาร์ตินและโซเท 2009) มันก็ยัง applicated แทนเพื่อหลีกเลี่ยงการฉ้อโกงในตลาดปลาเหมือน Salmonidae ส่วนผสมในอาหาร นอกจากนี้เทคนิคนี้สามารถดำเนินการกับมัลติทั้งที่มีปริมาณที่แน่นอนหรือเส้นโค้งละลายวิเคราะห์หลังการขยายซึ่งเป็นกรณีที่เมื่อเร็ว ๆ นี้ของประชาชนในเจ็ดชนิด anglerfish นี้ (Lophius spp.) สบตาฉ้อฉลเนื่องจากมูลค่าการค้าของพวกเขาแตกต่างกัน ( Castigliego อาร์มานี Tinacci, Gianfaldoni และ Guidi, 2015) ในการศึกษาปัจจุบันมีคุณภาพและ
การแปล กรุณารอสักครู่..