RAPORT KOŃCOWY Z REALIZACJI ZADANIA: „Wpływ pasz GMO na produkcyjność i zdrowotność zwierząt, transfer transgenicznego DNA w przewodzie pokarmowym oraz jego retencję w tkankach i produktach żywnościowych pochodzenia zwierzęcego” CEL BADAŃ: Celem badań było określenie wpływu stosowania genetycznie zmodyfikowanych materiałów paszowych (poekstrakcyjnej śruty sojowej i śruty kukurydzianej) w żywieniu zwierząt gospodarskich (drobiu, trzody chlewnej i bydła) na uzyskiwane wskaźniki produkcyjne, status metaboliczny i zdrowotny organizmu, jakość uzyskiwanych produktów oraz transfer transgenicznego DNA w organizmie, w tym możliwość jego obecności w produktach spożywczych pochodzenia zwierzęcego. Główne kierunki badań były następujące: 1. Określenie efektywności materiałów paszowych GM w żywieniu różnych gatunków i grup technologicznych zwierząt gospodarskich, co obejmowało wpływ badanych pasz na wskaźniki produkcyjne, strawność składników pokarmowych i jakość uzyskiwanych produktów spożywczych pochodzenia zwierzęcego. 2. Określenie wpływu materiałów paszowych GM na parametry charakteryzujące status zdrowotny organizmu zwierzęcego (m.in. efektywność odpowiedzi immunologicznej, obraz krwi, ewentualne zmiany histopatologiczne i morfologiczne w wybranych narządów wewnętrznych). 3. Analiza pasażu transgenicznego DNA przez przewód pokarmowy. 4. Wykazanie lub wykluczenie obecności transgenicznego DNA w tkankach, narządach oraz produktach spożywczych pochodzenia zwierzęcego (mięso, mleko, jaja). WYKONAWCY Jednostką koordynującą zadanie był Instytut Zootechniki PIB w Krakowie, w którym badania były prowadzone przez zespół w składzie: Prof. dr hab. Sylwester Świątkiewicz – kierownik zadania i osoba odpowiedzialna za wykonanie doświadczeń na drobiu, Prof. dr hab. Juliusz Strzetelski – osoba odpowiedzialna za doświadczenia na bydle, dr hab. Małgorzata Świątkiewicz – osoba odpowiedzialna za doświadczenia na trzodzie chlewnej, ponadto w realizacji zadania uczestniczyli: dr A. Arczewska-Włosek, mgr inż. B. Brzóska, prof. dr hab. F. Brzóska, dr I. Furgał-Dzierżuk, prof. dr hab. E. Hanczakowska, prof. dr hab. J. Koreleski, mgr inż. A. Jarocka, dr W. Korol, mgr inż. J. Markowski, mgr inż. M. Siemińska, dr M. Twardowska i dr M. Zymon. Jednostką współpracującą był Państwowy Instytut Weterynaryjny – PIB w Puławach, zespół wykonawców miał następujący skład osobowy: Prof. dr hab. Krzysztof Kwiatek – koordynator badań w PIWet-PIB oraz prof. dr hab. D. Bednarek, dr W. Kozaczyński, mgr M. Mazur, prof. dr hab. Z. Minta, prof. dr hab. Z. Pejsak, prof. dr hab. M. Reichert, dr Z. Sieradzki i dr G. Tomczyk. Zakres prac realizowanych przez Państwowy Instytut Weterynaryjny - PIB obejmował określenie wpływu stosowania pasz zmodyfikowanych genetycznie na szeroko rozumiany status zdrowotny zwierząt gospodarskich. W tym celu w Państwowym Instytucie Weterynaryjnym - PIB prowadzone były analizy materiału biologicznego pochodzącego od zwierząt żywionych bez udziału lub z udziałem pasz GM. Badania te obejmowały m.in. analizy histopatologiczne narządów wewnętrznych oraz wskaźniki morfologiczne, biochemiczne i immunologiczne krwi. Ponadto prowadzone były analizy pod kątem obecności transgenicznego DNA w paszach, w treści pokarmowej poszczególnych odcinków przewodu pokarmowego oraz w wybranych tkankach i narządach. STOSOWANE MATERIAŁY PASZOWE GM Do badań wybrano genetycznie zmodyfikowane (GM) materiały paszowe mające podstawowe znaczenie w żywieniu zwierząt gospodarskich, tj.: - poekstrakcyjną śrutę sojową produkowaną z soi MON-40-3-2 (Roundup Ready) zmodyfikowanej w kierunku tolerancji na glifosat, składnik czynny wielu herbicydów. Śruta sojowa Roundup Ready jest dopuszczona do obrotu handlowego na terenie Unii Europejskiej i stanowi podstawowe źródło białka paszowego w żywieniu zwierząt gospodarskich, również w Polsce; - śruta kukurydziana produkowana z ziarna kukurydzy Bt zmodyfikowanej w kierunku 2 odporności na żerowanie owada szkodnika z rodziny łuskoskrzydłych – omacnicę prosowiankę. Do badań użyto odmianę MON810 (DKC 3421YG), która w niektórych krajach UE jest uprawiana z przeznaczeniem na paszę. Śruta kukurydziana z kukurydzy MON810 jest dopuszczona do obrotu handlowego na terenie całej UE. Ze względu na rosnący zasięg występowania omacnicy prosowianki w Europie można przewidywać, że znaczenie tej odmiany w żywieniu zwierząt gospodarskich będzie się zwiększać. W celach porównawczych, do badań zabezpieczono również poekstrakcyjną śrutę sojową i śrutę z ziarna kukurydzy pochodzące z roślin konwencjonalnych. W przypadku kukurydzy była to odmiana DKC 3420, rodzicielska w stosunku do badanej odmiany GM, natomiast w przypadku poekstrakcyjnej śruty sojowej – komercyjna (certyfikowana) śruta wyprodukowana z odmian konwencjonalnych (niemodyfikowanych). Badane materiały paszowe poddano analizom chemicznym, obejmującym analizę podstawową, skład aminokwasowy białka, profil kwasów tłuszczowych frakcji lipidowej oraz zawartość wybranych makro- i mikroelementów. Uzyskane wyniki wykazały, że śruta z transgenicznej kukurydzy Bt i śruta z jej odmiany konwencjonalnej (linia rodzicielska) charakteryzowały się podobną zawartością podstawowych składników pokarmowych i mineralnych oraz aminokwasów (Tabela 1). Można, zatem przyjąć, że były one równoważne pod względem wartości pokarmowej. W przypadku badanych śrut sojowych różnice były nieco większe, jednak uzyskane wartości były nadal porównywalne i mieściły się w standardowym zakresie przyjętym dla tego materiału paszowego. W poekstrakcyjnej śrucie sojowej i śrucie kukurydzianej wykonano również analizę transgenicznego DNA, która potwierdziła pochodzenie badanych materiałów. Tabela 1. Skład chemiczny badanej śruty kukurydzianej i poekstrakcyjnej śruty sojowej (%). Śruta kukurydziana Poekstrakcyjna śruta sojowa Sucha asa Białko ogólne Tłuszcz surowy Włókno surowe Popiół surowy Skrobia Wapń Fosfor Metionina Lizyna Cystyna Treonina Tryptofan Konwencjonalna GM (MON 810) Konwencjonalna GM (MON 40-3-2) 86,2 7,67 3,40 1,88 1,30 63,7 0,010 0,287 0,149 0,235 0,159 0,269 0,040 86,3 7,75 3,45 1,87 1,24 62,8 0,010 0,283 0,151 0,252 0,161 0,266 0,044 87,7 47,9 2,04 3,66 5,70 4,08 0,272 0,644 0,642 0,289 0,623 1,75 0,515 88,6 45,7 3,22 4,28 6,31 3,54 0,353 0,701 0,754 0,292 0,700 1,85 0,763 3 Arginina Walina 0,311 0,354 0,328 0,359 3,29 2,12 3,33 2,12 BADANIA NA KURCZĘTACH RZEŹNYCH Doświadczenie żywieniowe na kurczętach rzeźnych wykonano w kurniku doświadczalnym Instytutu Zootechniki PIB w gospodarstwie Aleksandrowice. Do badań użyto 640 jednodniowych kurcząt Ross 308 pochodzących z wylęgarni komercyjnej. Okres doświadczalny obejmował 42 dni (1-42 dzień życia ptaków). Okres ten odpowiada warunkom produkcyjnym, w których młode kurczęta rzeźne odchowuje się do wieku między 35 a 42 dniem życia, kiedy osiągają 2,2-2,5 kg masy ciała. Kurczęta utrzymywano w boksach, na ściółce z trocin, przy stałym dostępie do paszy i wody. Utworzono 4 grupy doświadczalne, składające się z 4 powtórzeń (boksów). W każdym boksie utrzymywano 40 kurcząt. W doświadczeniu stosowano izobiałkowe i izoenergetyczne mieszanki paszowe typu starter (1-21 dzień życia) i grower-finiszer (22-42 dzień życia), w skład których wchodziła śruta kukurydziana, poekstrakcyjna śruta sojowa oraz dodatki mineralne, aminokwasy krystaliczne, olej rzepakowy i premiks witaminowo-mineralny. Zawartość składników pokarmowych i energii metabolicznej w mieszankach była zgodna z zapotrzebowaniem kurcząt (Tabela 2 i 3). Prawidłowość wykonania mieszanek została potwierdzona analizami obecności DNA transgenicznego w poszczególnych dietach doświadczalnych. Tabela 2. Skład doświadczalnych mieszanek paszowych dla kurcząt rzeźnych - starter (%). Składnik Grupa 1 2 3 4 56,47 54,20 - - - - 56,52 54,25 36,9 - 36,85 - - 39,0 - 38,95 Olej rzepakowy 2,50 2,70 2,50 2,70 Kreda paszowa 1,70 1,70 1,70 1,70 Fosforan 1-wapniowy 1,40 1,37 1,40 1,37 NaCl 0,30 0,30 0,30 0,30 DL-Met 0,23 0,23 0,23 0,23 Premiks witaminowo-mineralny (0,5%) 0,50 0,50 0,50 0,50 220 220 220 220 Śruta kukurydziana konwencjonalna Śruta kukurydziana GM Poekstrakcyjna śruta sojowa konwencjonalna Poekstrakcyjna śruta sojowa GM Zawartość składników pokarmowych: Białko ogólne (g/kg) 4 Energia metaboliczna (MJ/kg) 12,5 12,5 12,5 12,5 Lys (g/kg) 12,0 12,0 12,0 12,0 Met (g/kg) 5,50 5,50 5,50 5,50 Ca (g/kg) 9,40 9,40 9,40 9,40 P przyswajalny (g/kg) 4,30 4,30 4,30 ,30 Tabela 3. Skład doświadczalnych mieszanek paszowych dla kurcząt rzeźnych – grower-finiszer (%). Grupa Składnik 1 2 3 4 60,25 58,54 - - - - 60,30 58,64 32,0 - 31,95 - - 33,45 - 33,40 Olej rzepakowy 3,60 3,90 3,60 3,85 Kreda paszowa 1,75 1,75 1,55 1,75 Fosforan 1-wapniowy 1,30 1,26 1,30 1,26 NaCl 0,30 0,30 0,30 0,30 DL-Met 0,21 0,21 0,21 0,21 Chlorowodorek L-Lys 0,09 0,09 0,09 0,09 Premiks witaminowo-mineralny (0,5%) 0,50 0,50 0,50 0,50 Białko ogólne (g/kg) 200 200 200 200 Energia metaboliczna (MJ/kg) 13,0 13,0 13,0 13,0 Lys (g/kg) 11,5 11,5 11,5 11,5 Met (g/ g) 5,2 5,2 5,2 5,2 Ca (g/kg) 9,2 9,2 9,2 9,2 P przyswajalny (g/kg) 4,0 4,0 4,0 4,0 Śruta kukurydziana konwencjonalna Śruta kukurydziana GM Poekstrakcyjna śruta sojowa konwencjonalna Poekstrakcyjna śruta sojowa GM Zawartość składników pokarmowych: Schemat doświadczenia był następujący: Grupa 1 - dieta zawierająca śrutę kukurydzianą i poekstrakcyjną śrutę sojową linii konwencjonalnych, Grupa 2 - śruta kukurydziana linii konwencjonalnej i poekstrakcyjna śruta sojowa GM, Grupa 3 - śruta kukurydziana GM i poekstrakcyjna śruta sojowa linii konwencjonalnej, Grupa 4 - śruta kukurydziana i poekstrakcyjna śruta sojowa pochodzące z roślin GM. 5 W oparciu o zebrane dane obliczono, w poszczególnych okresach odchowu, podstawowe wskaźniki produkcyjne, tj. przyrost masy ciała, stopień wykorzystania paszy, procent padnięć oraz europejski wskaźnik odchowu. Po zakończeniu doświadczenia, z każdej grupy wybrano po 24 sztuki kurcząt (12 kurek i 12 kogutków), które po uboju poddano analizie dysekcyjnej. Przy uwzględnieniu masy żywej kurczęcia, masy poubojowej, masy mięśni piersiowych oraz masy tłuszczu sadełkowego, obliczono podstawowe wskaźniki poubojowe, tj. wydajność rzeźną oraz procentowy udział mięśni piersiowych i tłuszczu sadełkowego w tuszce. Pobrane zostały próbki wybranych tkanek i narządów (krew, mięsień piersiowy, wątroba, nerki, śledziona, trzustka, torba Fabrycjusza, płuca) oraz poszczególnych odcinków przewodu pokarmowego wraz z treścią (wole, żołądek mięśniowy, dwunastnica, jelito czcze, jelito biodrowe, jelita ślepe, stek) w celu wykonania specjalistycznych analiz, charakteryzujących status zdrowotny ptaków. Analizy te były wykonywane w Państwowym Instytucie Weterynaryjnym - PIB w Puławach i obejmowały: -analizy immunologiczne krwi przy zastosowaniu techniki cytometrii przepływowej (immunofenotypowanie limfocytów krwi), -ocenę stanu odpowiedzi immunologicznej po wykonanych szczepieniach profilaktycznych (rzekomy pomór drobiu, choroba Gumboro, IB), -ocenę makroskopową zmian anatomopatologicznych wybranych tkanek i narządów, -badania histopatologiczne i ocenę zmian morfologicznych w wybranych tkankach i narządach, -określenie obecności transgenicznego DNA, pochodzącego ze śruty sojowej GM i śruty kukurydzianej GM, w wybranych narządach i tkankach kurcząt. Wyniki Badania prowadzone w Instytucie Zootechniki PIB Wskaźniki produkcyjne kurcząt W doświadczeniu na kurczętach rzeźnych, we wszystkich grupach doświadczalnych, uzyskano bardzo dobre wskaźniki produkcyjne. Po starterowym okresie odchowu (21 dzień życia) średnia masa ciała ptaków dla całego doświadczenia wynosiła 790 g, pobranie paszy – 1150 g/szt., współczynnik wykorzystania paszy - 1,54 kg/kg przyrostu a odsetek sztuk padłych – 1,65%. W 42 dniu życia średnia masa ciała wynosiła 2460 g, pobranie paszy – 4400 g/szt., współczynnik wykorzystania paszy - 1,82 kg/kg przyrostu, odsetek sztuk padłych – 3,70% i wskaźnik efektywności odchowu (WEO), który w sposób syntetyczny charakteryzuje przebieg 6 tuczu kurcząt – 310 punktów. Analizując statystycznie otrzymane wyniki produkcyjne nie stwierdzono różnic pomiędzy grupami doświadczalnymi, żywionymi bez udziału lub z udziałem badanych materiałów paszowych GM (Tabela 4, 5, 6). Tabela 4. Wyniki produkcyjne w starterowym okresie odchowu (1-21 dzień życia). 1 Grupa doświadczalna* 2 3 Poziom P SEM 4 Przyrost masy ciała (g) 747 741 751 745 0,900 4,502 Pobranie paszy (g) 1146 1143 1157 1155 0,856 6,09 Współczynnik wykorzystania paszy (kg/kg przyrostu) 1,534 1,545 1,542 1,550 0,956 0,0094 Padnięcia (%) 2,38 0,60 2,38 1,78 0,390 0,406 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Tabela 5. Wyniki produkcyjne w growerowo-finiszerowym okresie odchowu (22-42 dzień życia). 1 Grupa doświadczalna* 2 3 Poziom P SEM 4 Przyrost masy ciała (g) 1667 1681 1666 1685 0,851 8,887 Pobranie paszy (g) Współczynnik wykorzystania paszy (kg/kg przyrostu) 3235 3235 3261 3275 0,872 18,94 1,940 1,926 1,958 1,943 0,884 0,0133 1,78 1,98 1,19 1,78 0,467 0,3898 Padnięcia (%) */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Tabela 6. Wyniki produkcyjne w całym okresie odchowu (1-42 dzień życia). 1 Grupa doświadczalna* 2 3 SEM 4 Poziom P Przyrost masy ciała (g) 2414 2422 2417 2430 0,974 11,592 Pobranie paszy (g) 4381 4378 4418 4430 0,845 23,043 Współczynnik wykorzystanie paszy (kg/kg przyrostu) 1,815 1,808 1,829 1,821 0,934 0,0110 Padnięcia (%) 4,16 2,58 3,57 3,57 0,894 0,3048 WEO (punkty) 309 313 309 312 0,941 2,7604 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 7 Wyniki analizy rzeźnej i skład chemiczny mięśni We wszystkich grupach doświadczalnych odnotowano bardzo podobne wskaźniki poubojowe, tj. wydajność rzeźną, zawartość mięśni piersiowych i tłuszczu sadełkowego w tuszce oraz względną masę wybranych narządów wewnętrznych (Tabela 7), nie wykazując oddziaływania czynnika doświadczalnego na wymienione parametry (P>0,05). Badane transgeniczne materiały paszowe nie miały również wpływu na skład chemiczny mięśni piersiowych kurcząt (Tabela 8). Podsumowując wyniki badań produkcyjnych wykonanych na kurczętach rzeźnych należy stwierdzić, że nie wykazano wpływu ocenianych materiałów paszowych GM na podstawowe wskaźniki odchowu, wyniki analizy rzeźnej i skład chemiczny mięśni piersiowych. Tabela 7. Wyniki analizy rzeźnej. 1 Wydajność rzeźna (%) Udział mięśnia piersiowego w tuszce (%) Udział tłuszczu sadełkowego w tuszce (g) Względna masa wątroby (% masy żywej) Względna masa żołądka mięśniowego (% masy żywej) Względna masa śledziony (% masy żywej) Grupa doświadczalna* 2 3 Poziom P SEM 4 77,09 77,87 77,66 77,82 0,1833 0,141 26,47 26,36 26,09 66,82 0,4168 0,157 1,827 1,948 1,978 1,942 0,6979 0,047 2,047 1,902 2,033 1,935 0,4041 0,035 1,177 1,174 1,194 1,166 0,9651 0,019 0,1636 0,1519 0,1496 0,1433 0,6636 0,005 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Tabela 8. Skład chemiczny mięśni piersiowych kurcząt (%). 1 Zawartość suchej masy Zawartość białka ogólnego Zawartość tłuszczu surowego Grupa doświadczalna* 2 3 SEM 4 Poziom P 25,5 25,3 25,5 25,4 0,888 0,087 23,5 23,5 23,7 23,8 0,626 0,071 1,08 1,01 1,04 1,02 0,643 0,020 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 8 Badania prowadzone w Instytucie Weterynaryjnym - PIB Ocena humoralnej odpowiedzi immunologicznej W ramach podjętych badań wykonano ocenę stanu odpowiedzi immunologicznej po szczepieniach profilaktycznych kurcząt przeciwko rzekomemu pomorowi drobiu (ND), zakaźnemu zapaleniu oskrzeli (IB) i chorobie Gumboro (IBD). W 1 dniu życia kurcząt od 20 sztuk pochodzących z tego samego wylęgu pobrano próbki krwi do badań serologicznych dla określenia poziomu przeciwciał matczynych i terminów szczepień dla ND i IBD. Szczepienie kurcząt doświadczalnych przeprowadzono w: 1 dniu życia przeciwko IB (w wylęgarni), 14 dniu życia przeciwko IBD i 21 dniu życia przeciwko ND i IB przy użyciu żywych szczepionek komercyjnych. Na zakończenie doświadczenia w 42 dniu życia kurcząt pobrano losowo próbki krwi od 20 sztuk z każdej grupy doświadczalnej do badań serologicznych w kierunku ND, IB i IBD. Uzyskaną z krwi surowicę badano metodą ELISA stosując komercyjne zestawy. Wszystkie kurczęta rzeźne w 1 dniu życia posiadały przeciwciała matczyne przeciwko rzekomemu pomorowi drobiu (ND), zakaźnemu zapaleniu oskrzeli (IB) i chorobie Gumboro (IBD), wyrażone 100% serokonwersją i wysokim poziomem miana średniego, jednak o dużym zróżnicowaniu mian indywidualnych (Tabela 9). Miało to niewątpliwie niekorzystny wpływ na wyniki przeprowadzonych szczepień czynnych w trakcie doświadczenia. Zastosowany w doświadczeniu, powszechny w warunkach fermowych, sposób podania szczepionki (w wodzie pitnej) przeciwko IBD (14 dzień życia) oraz ND i IB (21 dzień życia) mógł także wpłynąć na końcowe wyniki badań. Za powyższym przemawiają przede wszystkim wyniki końcowe odpowiedzi immunologicznej po szczepieniu przeciwko chorobie Gumboro, która to odpowiedź charakteryzowała się niskim odsetkiem serokonwersji, jak też niskim poziomem średniego miana przeciwciał - przy jednocześnie dużym zróżnicowaniu mian indywidualnych. Porównując średnie miana przeciwciał w grupie 1 (kontrolnej) i grupach 2-4 znamienną różnicę wykazano tylko w odniesieniu do grupy 4/IB. Należy zaznaczyć, że wszystkie grupy żywieniowe, zarówno kontrolna jak i doświadczalne szczepione były według takiej samej procedury, tak więc czynnik ten nie różnicował uzyskiwanych w poszczególnych grupach wyników odpowiedzi immunologicznej. Uogólniając, można przyjąć, że stosowane materiały paszowe GM nie miały negatywnego wpływu na status immunologiczny kurczat po wykonanych szczepieniach profilaktycznych w kierunku rzekomego pomoru drobiu (ND), zakaźnego zapalenia oskrzeli (IB) i choroby Gumboro (IBD). 9 Tabela 9. Stan humoralnej odpowiedzi immunologicznej u kurcząt rzeźnych. Grupa doświadczalna* 1 2 3 4 ND – termin 0 (1 dzień życia) Serokonwersja (%) 20/20 (100) 20/20 (100) 20/20 (100 20/20 (100) Średnie miano 4611,4 4611,4 4611,4 4611,4 Zakres zmian 1713-7235 1713-7235 1713-7235 1713-7235 ND – termin 1 (42 dzień życia) Serokonwersja (%) 15/20 (75) 13/20 (65) 13/20 10/20 (50) Średnie miano 1222,8 1122,6 628,6 760,2 Zakres zmian 111-5895 1-8248 15-1772 3-3605 IB – termin 0 (1 dzień życia) Serokonwersja (%) 20/20 (100) 20/20 (100) 20/20 (100) 20/20 (100) Średnie miano 6917,5 6917,5 6917,5 6917,5 Zakres zmian 680-7808 680-7808 680-7808 680-7808 IB – termin 1 (42 dzień życia) Serokonwersja (%) 15/20 (75) 13/20 (65) 8/20 9/20 (45) Średnie miano 872,0 1156,1 622,3 464,2 Zakres zmian 74-2159 7-4704 219-2376 61-1034 IBD – termin 0 (1 dzień życia) Serokonwersja (%) 20/20 (100) 20/20 (100) 20/20 (100) 20/20 (100) Średnie miano 5117,9 5117,9 5117,9 5117,9 Zakres zmian 2739-8297 2739-8297 2739-8297 2739-8297 IBD – termin 1 (42 dzień życia) Serokonwersja (%) 5/20 (25) 1/20 (5) 3/20 (15) 1/20 (5) Średnie miano 293,5 107,1 704,1 231,7 Zakres zmian 32-1971 1-969 4-7670 4-605 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Ocena komórkowej odpowiedzi immunologicznej Przeprowadzono także ocenę wpływu stosowanych pasz GM na wskaźniki nieswoistej odporności komórkowej u kurcząt. Oceniano skład procentowy poszczególnych subpopulacji limfocytów krwi obwodowej badanych ptaków z użyciem cytometrii przepływowej i specyficznego panelu przeciwciał monoklonalnych umożliwiających rozpoznawanie komórek CD3+ (limf. T), CD4+ (limf. Th; pomocnicze) i CD8a+ (limf. Tc/s; cytotoksyczno-supresorowe). Zestawienie uzyskanych danych doświadczalnych wskazuje na brak różnic we wskaźnikach 10 odporności komórkowej związanej z kształtowaniem się subpopulacji obwodowych limfocytów krwi kurcząt rzeźnych, żywionych dietami zawierającymi GM w porównaniu ze zwierzętami żywionymi dietą konwencjonalną (Tabela 10). Tabela 10. Zmiany subpopulacjach limfocytów krwi obwodowej u kurcząt rzeźnych. Okres Wskaźnik + I („0”) II Gr. 1 20,4 ±0,7 19,3 ±2,3 CD3 Gr. 2 21,1 ±2,4 27,3 ±4,4 (%) Gr. 3 21,3 ±2,3 29,5 ±2,9 Gr. 4 19,8 ±0,5 22,4 ±3,9 Gr. 1 10,9 ±2,2 11,1 ±2,9 CD4+(%) Gr. 2 Gr. 3 13,7 11,4 ±1,7 ±1,7 17,8 18,6 ±0,6 ±0,7 Gr. 4 10,6 ±1,3 14,7 ±2,8 Gr. 1 7,5 ±0,8 7,6 ±1,1 CD8a+(%) Gr. 2 Gr. 3 10,7 11,0 ±2,0 ±2,2 8,7 9,4 ±1,2 ±0,5 Gr. 4 8,4 ±1,0 8,0 ±0,9 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Przedstawione wyniki analiz krwi kurcząt w doświadczeniu wykonano w celu określenia czy DNA badanych pasz transgenicznych nie wpływa na procesy immunologiczne, nie wywołując nadmiernej alergii, czy też procesów zapalnych (zmian w obrazie białokrwinkowym i subpopulacjach limfocytów) oraz nie zakłóca odpowiedzi humoralnej organizmu na zastosowane szczepienia profilaktyczne. Badania te są szczególnie ważne u nowoczesnych krzyżówek kurcząt rzeźnych, gdyż długoletnia selekcja w kierunku szybkiego tempa przyrostu masy ciała miała ujemny wpływ na swoiste mechanizmy odporności, a głównie na zdolność do syntezy przeciwciał, natomiast zwiększyła natężenie niekorzystnych reakcji zapalnych. Przedstawione wyniki nie wykazały negatywnego wpływu badanych materiałów paszowych GM na działanie układu odpornościowego kurcząt, zarówno w zakresie odporności humoralnej, jak i komórkowej. Wyniki badań histopatologicznych i ocena przyżyciowa statusu zdrowotnego Wyniki badań histopatologicznych przedstawiono w Tabeli 11. Do badań pobierano wycinki wątroby, nerek, śledziony, trzustki, dwunastnicy, jelita czczego oraz torby Fabrycjusza (od 10-ciu ptaków z każdej grupy, w wieku 42 dni). Z utrwalonego w 10% roztworze zbuforowanej formaliny materiału wykonywano skrawki parafinowe, które następnie barwiono metodą hematoksylina-eozyna (H-E). Analiza otrzymanych wyników nie wykazała różnic pomiędzy poszczególnymi grupą kontrolną (dieta bez materiałów paszowych GM) a grupami doświadczalnymi (diety z udziałem materiałów paszowych GM). W przypadku wątroby i nerek zmiany histopatologiczne stwierdzono we wszystkich próbkach, natomiast w przypadku śledziony – w części analizowanych próbek (Tabela 11). Stwierdzone zmiany histopatologiczne występowały w podobnym zakresie we wszystkich grupach, zarówno w grupie kontrolnej, jak i 11 grupach doświadczalnych, niezależnie od udziału w diecie materiałów paszowych GM. Stwierdzane zmiany stanowią prawdopodobnie efekt intensywnego żywienia, w tym dużej zawartości białka i energii metabolicznej w dietach, oraz wysokiego tempa metabolizmu u szybko rosnących kurcząt rzeźnych, natomiast piankowata struktura hepatocytów była prawdopodobnie artefaktem charakterystycznym dla wątroby, z której wyługowany został zhydrolizowany w czasie obróbki histologicznej glikogen. Podobnie ocena przyżyciowa statusu zdrowotnego zwierząt oraz badanie anatomo-patologiczne (obserwacja makroskopowa) tkanek i narządów wewnętrznych nie wykazały różnic między grupą kontrolną, a grupami doświadczalnymi żywionymi z udziałem pasz genetycznie zmodyfikowanych. Uzyskane wyniki wskazują zatem, że badane materiały paszowe GM nie mają wpływu na obraz histopatologiczny narządów wewnętrznych kurcząt oraz oceniany przyżyciowo status zdrowotny kurcząt. Tabela 11. Wyniki badań histopatologicznych narządów wewnętrznych kurcząt. Grupa doświadczalna* Wątroba Nerki Śledziona 1 2 3 4 We wszystkich przypadkach (10/10), obecność nacieków komórek limfoidalnych (ogniskowe i/lub wokół triad wątrobowych) od nieznacznego do umiarkowanego stopnia oraz piankowatej struktury hepatocytów od nieznacznego do silnego stopnia. We wszystkich przypadkach (10/10), przekrwienie miąższu od nieznacznego do umiarkowanego stopnia. W większości przypadków: ogniskowe nacieki komórek limfoidalnych (8/10) i/lub miejscowa martwica jąder (rozpad i/lub zagęszczenie chromatyny jądrowej) komórek nabłonka kanalików nerkowych (7/10). W niektórych przypadkach: przekrwienie miąższu (4/10) i/lub zwiększona liczba ośrodków rozmnażania (4/10). We wszystkich przypadkach (10/10), obecność nacieków komórek limfoidalnych (ogniskowe i/lub wokół triad wątrobowych) od nieznacznego do umiarkowanego stopnia oraz piankowatej struktury hepatocytów od nieznacznego do silnego stopnia. We wszystkich przypadkach (10/10), przekrwienie miąższu od nieznacznego do umiarkowanego stopnia. W większości przypadków: ogniskowe nacieki komórek limfoidalnych (8/10) i/lub miejscowa martwica jąder (rozpad i/lub zagęszczenie chromatyny jądrowej) komórek nabłonka kanalików nerkowych (7/10). W niektórych przypadkach: przekrwienie miąższu (4/10) i/lub zwiększona liczba ośrodków rozmnażania (3/10). We wszystkich przypadkach (10/10), obecność nacieków komórek limfoidalnych (ogniskowe i/lub wokół triad wątrobowych) od nieznacznego do umiarkowanego stopnia oraz piankowatej struktury hepatocytów od nieznacznego do silnego stopnia. We wszystkich przypadkach (10/10), przekrwienie miąższu od nieznacznego do umiarkowanego stopnia. W większości przypadków: ogniskowe nacieki komórek limfoidalnych (7/10) i/lub miejscowa martwica jąder (rozpad i/lub zagęszczenie chromatyny jądrowej) komórek nabłonka kanalików nerkowych (9/10). W niektórych przypadkach: przekrwienie miąższu (5/10) i/lub zwiększona liczba ośrodków rozmnażania (3/10). We wszystkich przypadkach (10/10), obecność nacieków komórek limfoidalnych (ogniskowe i/lub wokół triad wątrobowych) od nieznacznego do umiarkowanego stopnia oraz piankowatej struktury hepatocytów od nieznacznego do silnego stopnia. We wszystkich przypadkach (10/10), przekrwienie miąższu od nieznacznego do umiarkowanego stopnia. W większości przypadków: ogniskowe nacieki komórek limfoidalnych (8/10) i/lub miejscowa martwica jąder (rozpad i/lub zagęszczenie chromatyny jądrowej) komórek nabłonka kanalików nerkowych 9/10). W niektórych przypadkach: przekrwienie miąższu (4/10) i/lub zwiększona liczba ośrodków rozmnażania (3/10). 12 Trzustka W żadnym przypadku nie stwierdzono istotnych odstępstw od prawidłowego obrazu histologicznego narządu. Dwunastnica W żadnym przypadku nie stwierdzono istotnych odstępstw od prawidłowego obrazu histologicznego narządu. Jelito czcze W żadnym przypadku nie stwierdzono istotnych odstępstw od prawidłowego obrazu histologicznego n rządu. Torba Fabrycjusza W żadnym przypadku nie stwierdzono istotnych odstępstw od prawidłowego obrazu histologicznego narządu. */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Analiza obecności transgenicznego DNA w narządach, tkankach i przewodzie pokarmowym kurcząt rzeźnych Analizy obecności transgenicznego DNA, pochodzącego ze śruty sojowej i kukurydzianej GM, w wybranych narządach i tkankach kurcząt oraz w poszczególnych odcinkach przewodu pokarmowego wykonano w Krajowym Laboratorium Pasz Instytutu Zootecniki PIB (pracownia w Szczecinie, posiadającym akredytację w zakresie oznaczeń transgenicznego DNA soi i kukurydzy. Analizowane były następujące próbki materiału biologicznego: -krew, -mięsień piersiowy, -wątroba, -płuca, -śledziona, -oraz treść wola, żołądka, dwunastnicy, jelita czczego, jelita biodrowego, jelit ślepych i jelita końcowego ze stekiem. W grupach żywionych mieszankami paszowymi zawierającymi śrutę z ziarna kukurydzy GM, lub/i poekstrakcyjną śrutę sojową GM, nie stwierdzano obecności w badanych tkankach i narządach specyficznego dla danej modyfikacji (transgenicznego) DNA (Tabela 12). W przypadku przewodu pokarmowego transgeniczny DNA występował jedynie w przedniej części przewodu pokarmowego, tj. w treści wola i żołądka. Wyniki uzyskane w Krajowym Laboratorium Pasz Instytutu Zootecniki PIB zostały potwierdzone w laboratorium Państwowego Instytutu Weterynaryjnego - PIB w Puławach, w którym, w próbkach materiału biologicznego z doświadczenia, badano obecność genów referencyjnych soi (lektyna) i kukurydzy (inwertaza) oraz obecność sekwencji charakterystycznych dla stosowanych modyfikacji, tj. promotora 35S i terminatora NOS. W DNA wyizolowanym z krwi, narządów i tkanek (wątroba, śledziona i nerka) oraz w kale ptaków żywionych mieszankami paszowymi zawierającymi materiały GM nie stwierdzono obecności fragmentów DNA charakterystycznych dla zmodyfikowanej soi i kukurydzy (promotora 35S i terminatora NOS). Wyniki badania treści wola były w pełni skorelowane z 13 rodzajem stosowanej mieszanki doświadczalnej. Podsumowując można stwierdzić, że brak wykrywalnych fragmentów transgenów już od pierwszego fragmentu jelita cienkiego (dwunastnicy) wskazuje na fakt, że kwasy nukleinowe, również transgeniczne DNA, są u drobiu efektywnie denaturowane w niskim odczynie pH treści żołądka, a następnie trawione przez enzymy (nukleazy) trzustkowe i jelitowe. Wyklucza to praktycznie możliwość transportu czynnych fragmentów transgenicznego DNA przez barierę jelitową do narządów i tkanek, jak również ich pasaż w formie niestrawionej przez jelita i wydalanie wraz kałem do środowiska. Tabela 12. Wyniki jakościowej analizy DNA w kierunku obecności specyficznych dla GMO transgenów w tkankach i narządach kurcząt. Grupa doświadczalna* Materiał biologiczny RR 1 MON810 RR 2 MON810 RR Treść wol - - + Treść żołądka Treść dwunastnicy Treść jelita biodrowego Treść jelita czczego Treść jelita ślepych Treść jelita końcoweg i steku Krew Wątroba Płuca Śledziona Mięsień piersiowy - - - - 3 MON810 RR 4 MON810 + - n/a** n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a + + + + - + - + - - n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a n/a - - - */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM **/ nie analizowano 14 BADANIA NA KURACH NIEŚNYCH Doświadczenie żywieniowe na kurach nieśnych krzyżówki komercyjnej Bovans Brown wykonano w kurniku doświadczalnym Zakładu Doświadczalnego IZ PIB Rudawa Sp. z o.o. Okres doświadczalny obejmował 29 tygodni, tj. okres od 25 do 54 tygodnia życia ptaków. Nioski utrzymywano w pojedynczych klatkach o wymiarach 40 x 35 cm, na podłodze z siatki, przy stałym dostępie do paszy i wody. W doświadczeniu stosowano izobiałkowe i izoenergetyczne mieszanki paszowe, w skład których wchodziła śruta kukurydziana, poekstrakcyjna śruta sojowa oraz dodatki mineralne, aminokwasy krystaliczne, olej rzepakowy i premiks witaminowo-mineralny (Tabela 13). Zawartość składników pokarmowych i energii metabolicznej w mieszankach pokrywała zapotrzebowanie wysoko produkcyjnych kur nieśnych. Tabela 13. Skład doświadczalnych mieszanek paszowych dla kur nieśnych (%). Składnik Grupa 1 2 3 4 Śruta kukurydziana konwencjonalna Śruta kukurydziana GM 61,75 - 60,20 - 61,80 60,15 Poekstrakcyjna śruta sojowa konwencjonalna 25,70 - 25,65 - - 27,00 - 27,05 Olej rzepakowy 1,00 1,25 1,00 1,25 Kreda paszowa 9,40 9,40 9,40 9,40 Fosforan 1-wapniowy 1,25 1,25 1,25 1,25 NaCl 0,30 0,30 0,30 0,30 DL-Met 0,10 0,10 0,10 0,10 Premiks witaminowo-mineralny (0,5%) 0,50 0,50 0,50 0,50 Białko ogólne (g/kg) 170 170 170 170 Energia metaboliczna (MJ/kg) 11,6 11,6 11,6 11,6 Lys (g/kg) Met (g/kg) Ca (g/kg) P przyswajalny (g/kg) 8,80 3,50 37,0 3,75 8,80 3,50 37,0 3,75 8,80 3,50 37,0 3,75 8,80 3,50 37,0 3,7 Poekstrakcyjna śruta sojowa GM Zawartość skład ików pokarmowych: Utworzono 4 grupy doświadczalne, składające się z 24 niosek utrzymywanych w indywidualnych klatkach. Czynnikiem doświadczalnym była obecność w mieszance paszowej materiałów paszowych pochodzących z roślin genetycznie zmodyfikowanych. 15 Układ grup doświadczalnych był identyczny jak w przypadku kurcząt rzeźnych: Grupa 1 - dieta zawierająca śrutę kukurydzianą i poekstrakcyjną śrutę sojową linii konwencjonalnych, Grupa 2 - śruta kukurydziana linii konwencjonalnej i poekstrakcyjna śruta sojowa GM, Grupa 3 - śruta kukurydziana GM i poekstrakcyjna śruta sojowa linii konwencjonalnej, Grupa 4 - śruta kukurydziana i poekstrakcyjna śruta sojowa z roślin GM. W trakcie doświadczenia notowano liczbę i masę zniesionych jaj oraz ilość pobranej paszy. Na tej podstawie obliczono wydajność nieśną, dzienne pobranie paszy oraz zużycie paszy w przeliczeniu na 1 kg jaj i na 1 jajo. Wykonano również badania jakości jaj, z uwzględnieniem takich cech jak barwa i masa żółtka, jednostki Haugha, masa, grubość, gęstość i wytrzymałość skorupy oraz ilość plam krwawych i mięsnych. Jaja pobierano również w celu analizy ewentualnej obecności transgenicznego DNA w ich treści. Po zakończeniu doświadczenia żywieniowego wykonano ubój doświadczalny niosek w celu pobrania wybranych tkanek, narządów i treści przewodu pokarmowego do oznaczeń zawartości transgenicznego DNA oraz wykonania specjalistycznych analiz parametrów charakteryzujących status zdrowotny ptaków. Pobrano próbki następujących narządów i tkanek: krew, wątroba, nerki, śledziona, trzustka, torba Fabrycjusza, płuca, mięśnie piersiowe, poszczególne odcinki przewodu pokarmowego wraz z treścią (wole, żołądek mięsniowy, dwunastnica, jelito czcze, jelito biodrowe, jelita ślepe, stek i kloaka). Wyniki Badania wykonane w Instytucie Zootechniki PIB Wskaźniki wydajności nieśnej i jakość jaj We wszystkich grupach, tj. w grupie kontrolnej i doświadczalnych, uzyskano podobną wartość wskaźników charakteryzujących produkcyjność kur i jakość jaj. Analiza statystyczna przedstawionych wyników nie wykazała wpływu badanych materiałów paszowych GM na wskaźniki produkcyjne, tj. wydajność nieśną, pobranie i wykorzystanie paszy w okresie od 25 do 54 tygodnia życia kur (Tabela 14). Nie stwierdzono także takiego wpływu w zakresie parametrów charakteryzujących jakość jaj, badanych w kolejnych okresach doświadczenia, tj. w 36 i 48 tygodniu życia (Tabela 15, 16, 17, 18). Podsumowując uzyskane wyniki można stwierdzić, że poekstrakcyjna śruta sojowa GM i śrucie kukurydzianej GM, stosowane w badaniach, nie wpływają na wskaźniki produkcyjne kur i jakość jaj. 16 Tabela 14. Produkcyjność nieśna za cały okres doświadczenia (25-54 tydzień życia niosek). Grupa doświadczalna* 2 3 1 Nieśność (%) Dzienna produkcja jaj (g/szt.) Średnia masa 1 jaja (g) Dzienne pobranie paszy (g/szt.) Wykorzystanie paszy (g/1 jajo) Wykorzystanie aszy (g/1 kg jaj) 95,6 60,7 63,4 125 130 2,05 94,0 60,0 63,8 123 130 2,05 95,6 61,5 64,3 125 131 2,03 SEM 4 Poziom P 95,5 61,2 64,1 125 131 2,05 0,283 0,517 0,798 0,111 0,897 0,950 0,344 0,365 0,330 0,377 0,464 0,010 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Tabela 15. Wyniki analizy jakości treści jaj (36 tydzień życia). Grupa doświadczalna* 2 3 1 Poziom P SEM 4 Wysokość białka (mm) 10,9 10,7 11,0 10,9 0,705 0,084 Jednostki Haugha 102,4 102,1 103,0 102,5 0,81 0,327 Masa żółtka (g) 15,6 15,8 15,7 15,9 0,798 0,128 Barwa żółtka (punkty w skali Roche’a) Indeks kształtu 4,37 4,62 4,37 4,58 0,559 0,080 78,4 79,0 79,8 79,7 0,180 0,256 Plamy krwawe 0,021 0,017 0,025 0,025 0,924 0,004 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Tabela 16. Wyniki analizy jakości skorupy jaj (36 tydzień życia). 1 Względna masy skorupy (%) Grubość skorupy (μm) Grupa doświadczalna* 2 3 Poziom P SEM 4 11,1 11,2 11,2 11,1 0,929 0,060 393,8 395,5 392,5 386,9 0,714 2,723 Gęstość skorupy (mg/cm ) 88,1 90,5 90,3 88,8 0,608 0,766 Wytrzymałość skorupy (N) 35,1 35,1 34,5 34,5 0,979 0,708 2 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 17 Tabela 17. Wyniki analizy jakości treści jaj (48 tydzień życia). Grupa doświadczalna* 2 3 1 Poziom P SEM 4 Wysokość białka (mm) 8,34 8,22 8,40 8,01 0,661 0,117 Jednostki Haugha 88,9 89,7 90,3 88,5 0,828 0 688 Masa żółtka (g) 17,2 17,2 17,1 17,2 0,999 0,115 Barwa żółtka (punkty w skali Roche’a) Indeks kształtu 3,33 3,50 3,67 3,42 0,606 0,089 77,3 77,7 78,4 76,7 0,460 0,37 Plamy krwawe 0,025 0,017 0,008 0,025 0,775 0,029 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Tabela 18. Wyniki analizy jakości skorupy jaj (48 tydzień życia). 1 Grupa doświadczalna* 2 3 Poziom P SEM 4 Względna masy skorupy (%) Grubość skorupy (μm) 11,4 11,4 11,2 11,2 0,831 0,106 402,4 411,2 402,9 407,5 0,911 4,83 Gęstość skorupy (mg/cm2) 91,4 92,3 91,1 91,4 0,968 0,904 Wytrzymałość skorupy N) 32,3 34,2 35,4 32,6 0,834 0,32 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Badania strawnościowe W trakcie badań przeprowadzono u niosek test bilansowo-strawnościowy. Uzyskane wyniki nie wykazały różnic pomiędzy grupami doświadczalnymi. Badane materiały paszowe GM nie miały wpływu na strawność pozorną składników pokarmowych, tj. suchej masy, masy organicznej, białka ogólnego, tłuszczu surowego, substancji bezazotowych wyciągowych, włókna surowego i popiołu surowego (Tabela 19). Również stopień wykorzystania energii zawartej w mieszankach paszowych był we wszystkich grupach podobny. Nie odnotowano także oddziaływania śruty z ziarna kukurydzy Bt i poekstrakcyjnej śruty sojowej RR na wyniki bilansu azotu, wapnia i fosforu u niosek (Tabela 20). Podsumowując, można stwierdzić, że powyższe wyniki, razem z rezultatami produkcyjnymi, wskazują na równowartość żywieniową u kur nieśnych badanych materiałów paszowych GM i ich konwencjonalnych 18 odpowiedników. Tabela 19. Strawność pozorna składników pokarmowych (%) i współczynnik metaboliczności energii diety (44 tydzień życia niosek). Grupa doświadczalna* Poziom P SEM 1 2 3 4 Sucha masa 71,2 71,2 71,6 71,5 0,978 0,377 Masa organiczna 75,9 75,7 76,3 76,4 0,891 0,362 Białko ogólne 44,4 43,6 45,6 44,4 0,790 0,689 Tłuszcz surowy 80,6 79,8 80,5 81,1 0,5 6 0,284 Bezazotowe wyciągowe 88,4 88,8 89,0 89,3 0,873 0,375 Włókno surowe 6,56 6,97 7,24 6,70 0,995 0,947 Popiół surowy 40,8 42,7 41,6 40,2 0,802 0,912 0,724 0,720 0,730 0,729 0,776 0,004 0,699 0,695 0,703 0,704 0,795 0,003 Współczynnik metaboliczności energii, AME Współczynnik metaboliczności energii, AMEN */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Tabela 20. Bilans azotu, wapnia i fosforu (44 tydzień życia). Grupa doświadczalna* 1 2 3 Poziom P SEM 4 N pobrany (mg/dz/szt.) N wydalony (mg/dz/szt.) N zatrzymany (mg/dz/szt.) N zatrzymany (% N pobranego) Ca pobrany (mg/dz/szt.) Ca wydalony (mg/dz/szt.) 2873 600 1273 44,4 2914 1644 1270 43,6 2894 1572 1322 45,6 2823 1569 1255 44,4 0,874 0,81 0,837 0,790 38,5 29,7 26,1 0,689 4065 2186 4185 2161 4017 2143 4004 2087 0,683 0,842 56,1 38,2 Ca zatrzymany (mg/dz/szt.) 1879 2024 1874 1917 0,746 51,9 Ca zatrzymany (% Ca pobranego) P pobrany (mg/dz/szt.) 46,4 48,0 46,4 47,9 0,889 0,913 668 681 668 648 0,671 9,17 P wydalony (mg/dz/szt.) 452 454 440 430 0,789 9,10 P zatrzymany (mg/dz/szt.) 216 227 229 218 0,953 9,20 P zatrzymany (% P pobranego) 32,4 33,2 34,2 33,6 0,966 1,22 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 19 Badania prowadzone w Instytucie Weterynaryjnym - PIB Ocena humoralnej odpowiedzi immunologicznej W trakcie badań wykonano ocenę stanu odpowiedzi immunologicznej kur po szczepieniach profilaktycznych przeciwko rzekomemu pomorowi drobiu (ND), zakaźnemu zapaleniu oskrzeli (IB) i chorobie Gumboro (IBD). Ptaki zostały zaszczepione zgodnie z zaleconym przez lekarza weterynarii programem immunoprofilaktycznym, w tym 3-krotnie przeciwko ND i IB oraz 2-krotnie IBD szczepionkami żywymi i ponadto 1-krotnie przeciwko ND i IB poliwalentną szczepionką inaktywowaną. Z każdej grupy doświadczalnej pobierano próbki krwi do badań serologicznych w terminach: 2 tygodnie przed rozpoczęciem doświadczenia (termin 0) od 26 sztuk, a w trakcie trwania doświadczenia (okres produkcji nieśnej) 3-krotnie, w odstępach około 2 miesięcznych (terminy I, II i III), od 10 sztuk z każdej grupy doświadczalnej. Do badania przeciwciał w surowicy użyto metody ELISA. Badając serologicznie kury nioski przed rozpoczęciem doświadczenia (termin 0) można stwierdzić, że w wyniku przeprowadzonych szczepień w okresie wychowu posiadały one dobry status immunologiczny wyrażony wysokim odsetkiem serokonwersji i wysokim poziomem średniego miana (odpowiednio: 28 144,8 dla ND, 8872,6 dla IB i 7110, 06 dla IBD). Porównując oceniane parametry odpowiedzi immunologicznej po 6 miesięcznym okresie trwania doświadczenia (termin III) nie wykazano różnic pomiędzy grupą 1 (kontrolną) a pozostałymi grupami (grupy 2, 3 i 4), które otrzymywały w tym czasie diety z materiałami paszowymi GM (Tabela 21). W grupach 2-4 odsetek serokonwersji wynosił od 90% do 100% (przy 100% w grupie 1), a średnie miana przeciwciał były tylko nieznacznie niższe (grupa 2 i 4/IB oraz grupy 3 i 4/IBD) lub wyższe (grupy 2-4/ND, grupa 3/IB czy grupa 2/IBD) od średnich mian w grupie 1. Podsumowując uzyskane wyniki badań immunologicznych, można stwierdzić, że stosowanie materiałów paszowych GM nie miało negatywnego wpływu na status immunologiczny kur nieśnych po wykonanych szczepieniach profilaktycznych przeciwko rzekomemu pomorowi drobiu (ND), zakaźnemu zapaleniu oskrzeli (IB) i chorobie Gumboro (IBD). Powyższy wniosek potwierdza wyniki analiz immunologicznych otrzymane u kurcząt rzeźnych. 20 Tabela 21. Stan odpowiedzi immunologicznej u niosek. Grupa doświadczalna* 2 3 ND – termin 0 1 Serokonwersja (%) Średnie miano Zakres zmian 22/26 (84) 7355,2 1-10715 Serokonwersja (%) Średnie miano Zakres zmian 15/15 (100) 28144,8 1551-40927 Serokonwersja (%) Średnie miano Zakres zmian 10/10 (100) 12425,9 741-18185 Serokonwersja (%) Średnie miano Zakres zmian 10/10 (100) 11688,9 8632-15456 Serokonwersja (%) Średnie miano Zakres zmian 24/26 (92) 11627,2 95-12382 Serokonwersja (%) Średnie miano Zakres zmian 15/15 (100) 8872,6 732-11276 Serokonwersja (%) Średnie miano Zakres zmian 9/10 (90) 9731,3 334-13711 Serokonwersja (%) Średnie miano Zakres zmian 10/10 (100) 7809,5 2238-13165 Serokonwersja (%) Średnie miano Zakres zmian 26/26 (100) 5934,1 2630-9989 Serokonwersja (%) Średnie miano Zakres zmian 15/15 (100) 7110,1 1495-12055 Serokonwersja (%) Średnie miano Zakres zmian 10/10 (100) 7585,8 4845-11475 Serokonwersja (%) Średnie miano Zakres zmian 10/10 (100) 3757,9 858-7479 22/26 (85) 22/26 (85) 7355,2 7355,2 1-10715 1-10715 ND – termin 1 14/15 (93) 12/15 (80) 36275.9 35744,8 315-48789 1-48268 ND - termin 2 9/10 (90) 9/10 (90) 11939,6 12343,2 271-18841 180-19382 ND – termin 3 9/10 (90) 10/10 (100) 15220,8 15165,7 126-21795 3288-21386 IB – termin 0 24/26 (92) 24/26 (92) 11627,2 11627,2 95-12382 95-12382 IB – termin 1 14/15 (93) 15/15 (100) 5200,8 6234,5 70-10786 862-13228 IB – termin 2 9/10 (90) 10/10 (100) 5353,6 6110,4 118-11295 1241-12526 IB – termin 3 10/10 (100) 10/10 (100) 7540,5 8985,5 1599-12273 796-15030 IBD – termin 0 26/26 (100) 26/26 (100) 5934,1 5934,1 2630-9989 2630-9989 IBD – termin 1 15/15 (100) 15/15 (100) 5329,5 5399,5 2114-8531 2650-10180 IBD – termin 2 10/10 (100) 10/10 (100) 5775,4 5460,2 2564-8855 2822 8440 IBD – termin 3 10/10 (100) 10/10 (100) 4642,6 3266,4 3085-6878 2042-5601 4 22/26 (85) 7355,2 1-10715 15/15 (100) 36582,3 19478-51301 9/10 (90) 14417,8 392-20140 9/10 (90) 14972,3 311-21819 24/26 (92) 11627,2 95-12382 15/15 (100) 6472,6 1897-11193 9/10 (90) 6983,4 275-10557 10/10 (100) 6118,9 1182-11287 26/26 (100) 5934,1 2630-9989 15/15 (100) 5285,9 3014-8821 9/10 (90) 4838,5 116-7968 9/10 (90) 2907,7 1-6510 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 21 Ocena komórkowej odpowiedzi immunologicznej Statystyczne zestawienie wyników analiz wykonanych przy użyciu metody cytometrii przepływowej wskazuje na brak różnic (P>0,05) we wskaźnikach odporności komórkowej związanej z kształtowaniem się subpopulacji obwodowych limfocytów krwi niosek żywionych dietą kontrolną, nie zawierającą pasz transgenicznych, lub dietami doświadczalnymi (Tabela 22). Można zatem stwierdzić, że badane materiały paszowe GM nie wpływają u kur nieśnych na analizowane parametry chcarakteryzujące odporność typu komórkowego. Tabela 22. Zmiany w subpopulacjach limfocytów krwi obwodowej u niosek. Okres Wskaźnik CD3+(%) CD4+(%) CD8a+(%) Gr. 1 Gr. 2 Gr. 3 Gr. 4 Gr. 1 Gr. 2 Gr. 3 Gr. 4 Gr. 1 Gr. 2 Gr. 3 Gr. 4 I („0”) 29,4 ±2,0 24,4 ±1,9 22,5 ±2,8 21,6 ±3,1 18,9 ±2,9 14,7 ±1,2 12,3 ±1,5 13,5 ±2,1 10,1 ±0,46 11,5 ±2,5 11,4 ±0,8 9,9 ±0,36 II 27,9 ±2,4 29,6 ±3,9 20,0 ±5,1 28,8 ±3,2 12,5 ±2,8 19,5 ±2,7 17,7 ±2,1 15,5 ±2,8 7,8 ±2,7 9,9 ±1,1 7,7 ±1,5 8,6 ±3,9 III 31,0 ±6,1 30,9 ±6,3 23,2 ±4,3 24,7 ±2,8 18,2 ±2,6 18,3 ±3,5 16,1 ±2,9 14,7 ±3,2 9,7 ±2,8 11,2 ±2,7 8,0 ±0,6 8,5 ±0,8 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Wyniki badań histopatologicznych i przyżyciowa ocena statusu zdrowotnego Wyniki badań histopatologicznych przedstawiono w Tabeli 23. Do badania histopatologicznego pobierano od 10 niosek z każdej grupy (łącznie 40 sztuk), ubitych po zakończeniu doświadczenia produkcyjnego, wycinki wątroby, nerek, śledziony, trzustki, dwunastnicy, jelita czczego oraz mięśni szkieletowych (mięśnie piersiowe). Z utrwalonego w 10% roztworze zbuforowanej formaliny materiału wykonywano skrawki parafinowe, które następnie barwiono metodą hematoksylina-eozyna (H-E). Badanie histopatologiczne wątroby, nerek, śledziony, trzustki, dwunastnicy, jelita czczego oraz mięśni szkieletowych kur niosek nie wykazało znaczących różnic pomiędzy grupą kontrolną, żywionych dietą bez materiałów paszowych GM, oraz poszczególnymi grupami doświadczalnymi (diety z udziałem materiałów paszowych GM). W przypadku niektórych narządów i tkanek (wątroba, nerki, śledziona, trzustka, mięśnie szkieletowe) obserwowano zmiany, które występowały w podobnym zakresie liczbowym i miały podobny wygląd, zarówno w grupie kontrolnej, jak i w grupach doświadczalnych, niezależnie od stosowania badanych materiałów paszowych GM (Tabela 23). 22 Obserwowane zmiany stanowią prawdopodobnie efekt intensywnego żywienia, w tym dużej zawartości białka i energii metabolicznej w dietach, oraz szybkiego tempa metabolizmu u wysokoprodukcyjnych kur nieśnych, natomiast piankowata struktura hepatocytów była prawdopodobnie artefaktem charakterystycznym dla wątroby, z której wyługowany został zhydrolizowany w czasie obróbki histologicznej glikogen. Ocena przyżyciowa statusu zdrowotnego zwierząt oraz badanie anatomo-patologiczne (obserwacja makroskopowa) tkanek i narządów wewnętrznych również nie wykazały różnic między grupą kontrolna, a grupami doświadczalnymi żywionymi z udziałem poeksktrakcyjnej śruty sojowej GM oraz śruty z ziarna kukurydzy GM. Uzyskane wyniki wskazują zatem, że badane materiały paszowe GM nie mają wpływu na obraz histopatologiczny narządów wewnętrznych oraz oceniany przyżyciowo status zdrowotny kur nieśnych. Tabela 23. Wyniki badań histopatologicznych narządów wewnętrznych niosek. Grupa doświadczalna* Wątroba Nerki Śledziona Trzustka: 1 2 3 4 W niektórych przypadkach: przekrwienie miąższu (5/10), nacieki komórek limfoidalnych (ogniskowe i/lub wokół triad wątrobowych) nieznacznego stopnia (4/10), piankowa struktura hepatocytów nieznacznego stopnia (4/10). Przekrwienie miąższu (10/10). W niektórych przypadkach: ogniskowe nacieki komórek limfoidalnych (7/10), miejscowa martwica jąder (rozpad i/lub zagęszczenie chromatyny jądrowej) komórek nabłonka kanalików nerkowych (3/10), obecność pojedynczych do zlokalizowanych skupisk kropli tłuszczu w miąższu (4/10). W niektórych przypadkach: przekrwienie miąższu (5/10), obecność nacieków komórek limfoidalnych (1/10). W niektórych przypadkach: obecność pojedynczych, ogniskowych nacieków limfoidalnych (2/10). W niektórych przypadkach: przekrwienie miąższu (3/10), nacieki komórek limfoidalnych (ogniskowe i/lub wokół triad wątrobowych) nieznacznego stopnia (4/10), piankowa struktura hepatocytów nieznacznego stopnia (5/10). Przekrwienie miąższu (5/10). W niektórych przypadkach: ogniskowe nacieki komórek limfoidalnych (7/10), miejscowa martwica jąder (rozpad i/lub zagęszczenie chromatyny jądrowej) komórek nabłonka kanalików nerkowych (4/10), obecność pojedynczych do zlokalizowanych skupisk kropli tłuszczu w miąższu (4/10). W niektórych przypadkach: przekrwienie miąższu (5/10), obecność nacieków komórek limfoidalnych (2/10). W niektórych przypadkach: obecność pojedynczych, ogniskowych nacieków limfoidalnych (2/10). W niektórych przypadkach: przekrwienie miąższu (4/10), nacieki komórek limfoidalnych (ogniskowe i/lub wokół triad wątrobowych) nieznacznego stopnia (3/10), piankowa struktura hepatocytów nieznacznego stopnia (5/10). Przekrwienie miąższu (10/10). W niektórych przypadkach: ogniskowe nacieki komórek limfoidalnych (6/10), miejscowa martwica jąder (rozpad i/lub zagęszczenie chromatyny jądrowej) komórek nabłonka kanalików nerkowych (6/10), obecność pojedynczych do zlokalizowanych skupisk kropli tłuszczu w miąższu (7/10). W niektórych przypadkach: przekrwienie miąższu (3/10), obecność nacieków komórek limfoidalnych (2/10). W niektórych przypadkach: obecność pojedynczych, ogniskowych nacieków limfoidalnych (2/10). W niektórych przypadkach: przekrwienie miąższu (4/10), nacieki komórek limfoidalnych (ogniskowe i/lub wokół triad wątrobowych) nieznacznego stopnia (4/10), piankowa struktura hepatocytów nieznacznego stopnia (5/10). Przekrwienie miąższu (10/10). W niektórych przypadkach: ogniskowe nacieki komórek limfoidalnych (7/10), miejscowa martwica jąder (rozpad i/lub zagęszczenie chromatyny jądrowej) komórek nabłonka kanalików nerkowych (3/10), obecność pojedynczych do zlokalizowanych skupisk kropli tłuszczu w miąższu (4/10). W niektórych przypadkach: przekrwienie miąższu (4/10), obecność nacieków komórek limfoidalnych (2/10). W niektórych przypadkach: obecność pojedynczych, ogniskowych nacieków limfoidalnych (2/10). 23 Dwunastnica W żadnym przypadku nie stwierdzono istotnych odstępstw od prawidłowego obrazu histologicznego narządu. Jelito czcze W żadnym przypadku nie stwierdzono istotnych odstępstw od prawidłowego obrazu histologicznego narządu. W pojedynczym przypadku (1/40, grupa II) odnotowano jedynie ścieńczenie błony śluzowej. Mięśnie W niektórych W niektórych W niektórych W niektórych szkieletowe przypadkach: obecność przypadkach: obecność przypadkach: obecność przypadkach: obecność nacieków komórek nacieków komórek nacieków komórek nacieków komórek limfoidalnych limfoidalnych limfoidalnych limfoidalnych (okołonaczyniowe i/lub (okołonaczyniowe i/lub (okołonaczyniowe i/lub (okołonaczyniowe i/lub ogniskowe) (5/10). ogniskowe) (3/10). ogniskowe) (3/10). ogniskowe) (5/10). */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Analiza obecności transgenicznego DNA w narządach, tkankach i przewodzie pokarmowym niosek W ramach wykonywanych badań na kurach nieśnych przeprowadzono analizy obecności transgenicznego DNA, pochodzącego z soi i kukurydzy GM, w wybranych narządach i tkankach niosek, jak również w poszczególnych odcinkach przewodu pokarmowego. W Krajowym Laboratorium Pasz Instytutu Zootechniki PIB (pracownia w Szczecinie) analizowane były następujące próbki materiału biologicznego: -krew, -wątroba, -płuca, -śledziona, -oraz treść wola, żołądka, dwunastnicy, jelita czczego, jelita biodrowego i jelita końcowego ze stekiem. W grupach żywionych mieszankami paszowymi zawierającymi śrutę z kukurydzy GM, lub/i poekstrakcyjną śrutę sojową GM, nie stwierdzano obecności w badanych tkankach (narządach) specyficznego dla danej modyfikacji DNA transgenicznego (Tabela 24). W przypadku przewodu pokarmowego transgeniczny DNA występował jedynie w początkowej jego części, tj. w treści wola i żołądka, a w pojedynczych przypadkach także w treści dwunastnicy (Tabela 24). Wyniki te zostały potwierdzone w laboratorium Państwowego Instytutu Weterynaryjnego - PIB w Puławach, w którym w próbkach materiału biologicznego z doświadczenia badano obecność genów referencyjnych soi (lektyna) i kukurydzy (inwertaza) oraz obecność sekwencji charakterystycznych dla stosowanych modyfikacji (innych niż oznaczane KLP IZ PIB), tj. promotora 35S i terminatora NOS. W DNA wizolowanym z krwi, narządów i tkanek (wątroba, śledziona i nerka) oraz w kale ptaków żywionych mieszankami zawierającymi materiały paszowe GM nie stwierdzono obecności fragmentów DNA charakterystycznych dla 24 zmodyfikowanej soi i kukurydzy (promotora 35S i terminatora NOS). Wyniki badania treści wola były w pełni skorelowane z rodzajem stosowanej mieszanki doświadczalnej. Analizy jaj przeprowadzone w Państwowym Instytucie Weterynaryjnym - PIB w Puławach oraz Krajowym Laboratorium Pasz IZ PIB w Szczecinie, zebranych po 3 lub 6 miesiącach stosowania diet doświadczalnych, w żadnej z grup nie wykazały obecności sekwencji DNA charakterystycznych dla kukurydzy oraz soi GM (promotor 35S i terminator NOS) (Tabela 24). Podobnie nie odnotowano w jajach przypadku występowania fragmentów naturalnego DNA roślinnego (soi – genu lektyny i kukurydzy – genu inwertazy). Podsumowując można stwierdzić, że powyższe rezultaty potwierdzają obserwację z doświadczenia na kurczętach rzeźnych, że kwasy nukleinowe, również transgeniczne DNA, są u drobiu efektywnie denaturowane, a następnie trawione przez enzymy (nukleazy) trzustkowe i jelitowe. Wyklucza to praktycznie możliwość transferu biologicznie aktywnych fragmentów transgenicznego DNA przez barierę jelitową do krwi oraz innych tkanek i narządów, jak również ich pasaż w formie niestrawionej przez jelita i wydalanie wraz kałem do środowiska. Tabela 24. Wyniki jakościowej analizy DNA w kierunku obecności specyficznych dla GMO transgenów – kury nieśne (analizy wykonane w KLP IZ-PIB). Materiał biologiczny Grupa doświadczalna* 1 2 3 RR MON810 RR MON810 RR Treść wola - - + n/a** n/a Treść żołądka - - + n/a n/a Treść dwunastnicy - - - n/a n/a Treść j. biodrowego - - - n/a Treść j. czczego - - - Treść j. końcowego i steku - - Krew - Wątroba 4 MON810 RR MON810 + + + + + - n/a -/+ (1 próbka dodatnia) - - -/+ (3 próbki dodatnie) - n/a n/a - - - - n/a n/a - - - - - n/a n/a - - - - - - n/a n/a - - - Płuca - - - n/a n/a - - - Śledziona - - - n/a n/a - - - Jaja - - - n/a n/a - - - + */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM **/ nie analizowano 25 BADANIA NA TUCZNIKACH W ramach zadania przeprowadzono doświadczenie wzrostowe na tucznikach. Doświadczenie wykonano na fermie trzody chlewnej Zakładu Doświadczalnego Instytutu Zootechniki PIB Rudawa Sp. z o.o. w Brzeziu (woj. małopolskie). Materiał zwierzęcy stanowiły 72 tuczniki pochodzące od loch (pbz x wbp) pokrytych knurem (Pi x Du). W ramach testu wzrostowego utworzono 6 grup doświadczalnych, dodatkowo do schematu badań wprowadzając dwie grupy, w których skład mieszanek paszowych został oparty o śruty zbożowe (grupa 5 i 6) i był zbliżony do mieszanek stosowanych w naszym kraju w warunkach fermowych. Do każdej z 6 grup przydzielono po 6 loszek i 6 wieprzków. W ciągu całego doświadczenia zwierzęta utrzymywane były w kojcach indywidualnych, miały stały dostęp do wody i otrzymywały dawkowane ilości mieszanki paszowej odpowiednio do masy ciała, którą kontrolowano co dwa tygodnie. Tucz doświadczalny trwał od około 30 do 110 kg masy ciała. Zwierzęta otrzymywały izoenergetyczne i izobiałkowe mieszanki paszowe zawierające w swym składzie jęczmień, pszenicę, kukurydzę, poekstrakcyjną śrutę sojową, otręby pszenne, dodatki mineralne i witaminowe oraz aminokwasy krystaliczne, pokrywającej zapotrzebowanie tuczników. We wszystkich grupach mieszanki grower (przeznaczone na okres tuczu od 30 do 60 kg mc) charakteryzowały się koncentracją 12,6 MJ EM oraz zawartością 176 g białka ogólnego, 9,7 g Liz i 6,1 g Met+Cys, natomiast mieszanki finiszer (przeznaczone na okres tuczu od 60 do 110kg mc) zawierały 12,6 MJ EM, 160 g białka ogólnego oraz 8,1 g Liz i 5,2 g Met+Cys. Mieszanki stosowane w doświadczeniu różniły się obecnością lub brakiem genetycznie zmodyfikowanej kukurydzy MON810 (w ilości 13% w growerze i 10% w finiszerze) oraz poekstrakcyjnej śruty sojowej MON40-3-2 (w ilości 18% w growerze i 14% w finiszerze). Układ doświadczenia był następujący: Grupa 1 – mieszanka zawierająca śrutę z kukurydzy niemodyfikowanej + poekstrakcyjną śrutę sojową niemodyfikowaną. Grupa 2 - mieszanka zawierająca śrutę z kukurydzy niemodyfikowanej + poekstrakcyjną śrutę sojową GM. Grupa 3 - mieszanka zawierająca śrutę z kukurydzy GM + poekstrakcyjną śrutę sojową 26 niemodyfikowaną. Grupa 4 - mieszanka zawierająca śrutę z kukurydzy GM + poekstrakcyjną śrutę sojową GM. Grupa 5 – mieszanka zawierająca poekstrakcyjną śrutę sojową niemodyfikowaną + śruty zbożowe. Grupa 6 - mieszanka zawierająca poekstrakcyjną śrutę sojową GM + śruty zbożowe. Wyniki analiz zawartości genetycznie zmodyfikowanej soi Roundup Ready i śruty z kukurydzy MON810, potwierdziły poprawność wykonania doświadczalnych mieszanek paszowych. Wszystkie pasze wykorzystywane w doświadczeniu poddano analizie ilościowej na zawartość genetycznie zmodyfikowanych materiałów paszowych (soi i kukurydzy). Po zakończeniu doświadczenia świnie zostały ubite. Po 24 godzinnym chłodzeniu w temp. +4ºC prawe półtusze poddano dysekcji. Z okolicy pomiędzy ostatnim kręgiem piersiowym, a pierwszym lędźwiowym pobrano próbkę longissimus m. w celu wykonania podstawowej analizy chemicznej (AOAC, 1990) oraz określenia cech jakościowych mięsa. Barwę mięsa (jasność, wysycenie barwy w kierunku czerwieni oraz w kierunku żółci) mierzono za pomocą kolorymetru Minolta CR-310. Wskaźnik wodochłonności został określony metodą opisaną przez Grau i Hamm (1953). Pomiarów kwasowości mięsa dokonano przy pomocy pHmetru przenośnego CP-215 wyposażonego w elektrodę sztyletową o symbolu ES Ag P-306, w czasie 45 min po uboju oraz po 24 godzinach. Wyniki Badania prowadzone w Instytucie Zootechniki PIB Wskaźniki produkcyjne W Tabeli 25 przedstawiono średnie dzienne przyrosty masy ciała tuczników oraz zużycie paszy w przedziale wagowym od 30 do 110 kg. Zarówno w pierwszym jak i drugim okresie tuczu nie obserwowano różnic między grupami w tempie wzrostu świń (P>0,05). Średnie przyrosty masy ciała wszystkich tuczników w całym okresie tuczu były bardzo zbliżone i wynosiły od 824 g do 852 g. Nie stwierdzono także wpływu badanych pasz GM na zużycie paszy przez tuczniki (Tabela 25). 27 Tabela 25. Średnie dzienne przyrosty masy ciała i zużycie paszy u tuczników. Grupa doświadczalna * Średnie dzienne przyrosty masy ciała (g): od 30 do 60 kg od 60 do 110 kg od 30 do 110 kg Średnie zużycie paszy na przyrost 1 kg m.c. (kg/kg): od 30 do 60 kg od 60 do 110 kg od 30 do 110 kg Poziom P SEM 1 2 3 4 5 6 771 876 824 757 884 831 780 893 852 758 889 835 767 886 837 768 885 837 0,726 0,980 0,698 4,636 5,949 4,813 2,65 3,47 3,16 2,66 3,46 3,16 2,64 3,42 3,12 2,67 3,43 3,15 2,66 3,44 3,14 2,65 3,45 3,15 0,993 0,992 0,993 0,016 0,023 0,018 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM, 5 – śruta sojowa konwencjonalna + śruty zbożowe, 6 – śruta sojowa GM + śruty zbożowe Jakość tuszy i mięsa Wyniki oceny jakości tusz wieprzowych przedstawiono w Tabeli 26. Analizując stytystycznie otrzymane rezultaty, nie stwierdzono różnic pomiędzy grupami w żadnym z badanych parametrów (P>0,05). Zawartości mięsa w wyrębach podstawowych półtuszy była we wszystkich grupach zbliżona. Mięsność tuczników doświadczalnych wynosiła od około 53,7% w grupach 1, 5 i 6 do 54,6% w grupie 2, natomiast powierzchnia oka polędwicy wahała się od 59,3 cm2 w grupie 3 do 61,4 cm2 w grupie 6. Tabela 26. Jakość tuszy. Grupa doświadczalna* Po iom P SEM 1 2 3 4 5 6 Wydajność rzeźna (%) 78,26 79,06 79,36 79,22 79,05 79,24 0,529 0,177 Powierzchnia oka polędwicy (cm2) Średnia grubość słoniny z 5 pomiarów (cm) Mięso polędwicy (kg) 60,53 59,92 59,29 61,25 61,08 61,44 0,899 0,575 2,09 2,01 2,22 1,97 1,98 2,13 0,3 5 0,036 7,20 7,41 7,53 7,52 7,67 7,24 0,393 0,073 Mięso szynki (kg) 7,97 8,13 8,36 8,13 8,18 8,09 0,796 0,073 Mięso karkówki (kg) 6,18 6,05 6,34 6,07 6,33 6,04 0,481 0,058 Polędwiczka (kg) 0,52 0,52 0,51 0,54 0,54 0,52 0,576 0,007 Łopatka (kg) 5,24 5,31 5,28 5,27 5,38 5,37 0,934 0,044 Mięso wyrębów podstawowych (kg) 24,15 24,52 24,89 24,68 24,97 24,31 0,717 0,172 Mięsność tuszy (%) 53,69 54,59 53,89 54,54 53,67 53,66 0,888 0,303 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM, 5 – śruta sojowa konwencjonalna + śruty zbożowe, 6 – śruta sojowa GM + śruty zbożowe 28 Analiza stytystyczna nie wykazała różnic w badanych wskaźnikach jakości mięsa (Tabela 27). We wszystkich grupach doświadczalnych odnotowano zbliżoną kwasowość mięsa, barwę, wskaźnik wodochłonności oraz podobną zawartość suchej masy, białka i tłuszczu. Podsumowując wyniki doświadczenia produkcyjnego przeprowadzonego na tucznikach można stwierdzić, że nie wykazano wpływu ocenianych materiałów paszowych GM na wskaźniki wzrostowe świń, jak również jakość tusz i mięsa wieprzowego. Tabela 27. Jakość i skład chemiczny mięsa (lonissimus m.). Grupa doświadczalna* Poziom SEM 1 2 3 4 5 6 P pH 45 min po uboju 6,33 6,28 6,28 6,24 6,28 6,38 0,504 0,023 pH po 24h chłodzeniu (+4ºC) 5,58 5,55 5,62 5,59 5,63 5,62 0,451 0,013 Wskaźnik wodochłonności (%) 21,14 21,36 21,04 20,81 21,09 21,15 0,994 0,232 Barwa mięsa: Jasność *L 46,19 46,57 46,40 46,29 46,36 46,24 0,999 0,260 13,42 13,81 13,40 13,37 13,62 13,43 0,570 0,077 2,06 2,19 2,14 2,15 2,14 2,18 0,987 0,050 Sucha masa (%) 24,95 24,91 25,08 25,05 24,81 24,99 0,986 0,105 Białko (%) 22,59 22,81 22,99 22,93 22,37 22,95 0,512 0,106 Tłuszcz (%) 1,14 1,05 1,12 1,04 1,12 1,15 0,806 0,028 Barwa mięsa: Wysycenie w kierunku czerwieni *a Barwa mięsa: Wysycenie w kierunku żółci *b */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM, 5 – śruta sojowa konwencjonalna + śruty zbożowe, 6 – śruta sojowa GM + śruty zbożowe Oznaczenie strawnościowe W ramach badań wykonanych na tucznikach wykonano także oznaczenie strawnościowe. Strawność składników pokarmowych mieszanek zawierających lub nie zawierających materiały paszowe genetycznie zmodyfikowane, tj. poekstrakcyjną śrutę sojową oraz kukurydzę, określono metodą standardową (Kamiński i wsp., 1991). Doświadczenie strawnościowe przeprowadzono w grupach doświadczalnych 1–4 (grupa 1 – mieszanka zawierająca śrutę z kukurydzy niemodyfikowanej + poekstrakcyjną śrutę sojową niemodyfikowaną, grupa 2 - mieszanka zawierająca śrutę z kukurydzy niemodyfikowanej + poekstrakcyjną śrutę sojową GM, grupa 3 - mieszanka zawierająca śrutę z kukurydzy GM + poekstrakcyjną śrutę sojową niemodyfikowaną, grupa 4 - mieszanka zawierająca śrutę z kukurydzy GM + poekstrakcyjną śrutę sojową GM), na 16 wieprzkach (po 4 sztuki w każdej grupie) w indywidualnych klatkach strawnościowo-bilansowych. Okres wstępny trwał 10 dni, a okres kolekcji kału 5 dni. Doświadczenie przeprowadzono w dwóch etapach, osobno dla 29 mieszanek na pierwszy okres tuczu (grower), a następnie dla mieszanek na drugi okres tuczu (finiszer). W etapie pierwszym wieprzki otrzymywały 2,0 kg/dzień mieszanki grower, a w etapie drugim 2,6 kg mieszanki finiszer. Paszę podawano w dwóch odpasach każdego dnia. Dostęp do wody dla wszystkich zwierząt był stały. Kał każdego zwierzęcia był ważony codziennie, a pobrane próbki łączone w indywidualne próbki zbiorcze dla każdej sztuki, przechowując je w temp. -18º C do czasu wykonania analiz chemicznych. Zawartość składników podstawowych w próbkach paszy i odchodów oznaczono standardową metodą chemiczną (AOAC, 1990). Nie stwierdzono wpływu genetycznie zmodyfikowanego materiału paszowego (śruta kukurydziana lub/i poekstrakcyjna śruta sojowa) zastosowanego w mieszankach paszowych, przeznaczonych na pierwszy i drugi okres tuczu świń, na strawność podstawowych składników pokarmowych (Tabela 28 i 29). Współczynniki strawności składników pokarmowych nie różniły się statystycznie istotnie pomiędzy grupami (P>0,05). W przypadku żywienia świń mieszanką growerową średnia dla wszystkich zwierząt wartość współczynnika strawności suchej masy wynosiła 83,6%, białka ogólnego – 80%, tłuszczu surowego – 53,3%, włókna surowego – 31,9% oraz substancji bez-N wyciągowych – 92,1%. Natomiast średnia strawność poszczególnych składników pokarmowych mieszanki finiszerowej wynosiła odpowiednio: 84,9; 78,2; 49,6; 46,5 oraz 92,6%. Obserwowano poprawę strawności włókna surowego, która u zwierząt w drugim okresie tuczu była o ponad 14 pkt. procentowych wyższa niż u zwierząt młodszych. Tabela 28. Współczynniki strawności (%) składników pokarmowych mieszanki paszowej grower stosowanej w pierwszym okresie tuczu (30 – 60 kg masy ciała) Grupa doświadczalna* Poziom SEM 1 2 3 4 P Sucha masa 83,64 82,85 83,86 83,97 0,648 0,320 Białko 80,44 79,59 80,17 79,73 0,958 0,555 Tłuszcz 55,69 50,23 50,31 57,15 0,112 1,316 Włókno 29,08 34,31 35,65 28,50 0,176 1,419 Substancje bez-N wyciągowe 91,85 92,02 92,21 92,38 0,701 0,159 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 30 Tabela 29. Współczynniki strawności (%) składników pokarmowych mieszanki paszowej finiszer stosowanej w drugim okresie tuczu (60 – 110 kg masy ciała) Grupa doświadczalna* Poziom 4 SEM P 1 2 3 Sucha masa 84,73 84,24 85,57 84,9 0,400 0,269 Białko 77,05 77,21 80,03 78,52 0,256 0,588 Tłuszcz 49,92 51,18 45,78 51,62 0,805 2,162 Włókno 45,50 46,96 47,26 46,27 0,949 1,047 Substancje bez-N wyc. 92,64 92,23 92,87 92,64 0,624 0,166 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Badania wykonane w Państwowym Instytucie Weterynaryjnym - PIB Ocena wskaźników hematologicznych krwi i komórkowej odpowiedzi immunologicznej W ramach podjętych badań dokonano oceny wpływu pasz GM na parametry charakteryzujące status immunologiczny świń. Stan odporności komórkowej tuczników badano pobierając próbki od 6 zwierząt z każdej grupy (3 loszki i 3 wieprzki). Krew do badań immunologicznych wybranych wskaźników nieswoistej odporności komórkowej pobierano dwukrotnie, tj. przed rozpoczęciem doświadczenia i po skarmianiu różnymi rodzajami pasz GM. W ramach przeprowadzonych badań immunologicznych oceniano skład procentowy poszczególnych subpopulacji limfocytów krwi obwodowej z użyciem cytometrii przepływowej i specyficznego panelu przeciwciał monoklonalnych umożliwiających rozpoznawanie komórek CD3+ (limfocyty T), CD4+ (limfocyty Th; pomocnicze) i CD8+ (limfocyty Tc/s; cytotoksyczno-supresorowe). Ponadto, wykonano analizę ogólnych wskaźników statusu zdrowotnego, tj. wskaźników erytrocytarnych (liczba czerwonych krwinek – RBC, ilość hemoglobiny – HGB, hematokryt – HCT, średnia objętość erytrocytu – MCV, średni ciężar i stężenie hemoglobiny w jednej krwince – MCH i MCHC) i trombocytarnych (liczba płytek krwi – PLT i ich średnia objętość – MVP) oraz wybranych parametrów odporności komórkowej, takich jak liczba białych ciałek krwi (WBC) i leukogram, tj. jakościowy skład poszczególnych subpopulacji leukocytów z podziałem na granulocyty obojętnochłonne – PMNL, komórki średniej wielkości – MID (sumaryczna wartość monocytów, bazofilów, eozynofilów w jednostce objętości krwi) i limfocytów – LYM. Badane wskaźniki immunologiczne odzwierciedlają charakter zmian w ramach nieswoistej odporności komórkowej. W badaniach tzw. ogólnych wskaźników statusu zdrowotnego, tj. parametrów układu erytrocytarnego i trombocytarnego nie obserwowano różnic pomiędzy grupami tuczników 31 (Tabela 30, 31), żywionych dietą bez udziału lub z udziałem badanych materiałów paszowych GM. Podobnie, brak jakichkolwiek zależności stwierdzono też w odniesieniu do pozostałych ocenianych parametrów nieswoistej odporności komórkowej, tj. ogólnej liczby leukocytów we krwi (WBC), leukogramu (LYM, PMNL, MID) i immunofenotypu limfocytów z podziałem na komórki CD3+, CD4+ i CD8+ (Tabela 32, 33). Tabela 30. Średnie wartości wskaźników erytrocytarnych krwi obwodowej u tuczników. 0 RBC (x 1012/l) 1 0 MCV (fl) 1 0 HCT (l/l) 1 0 HGB (mmol/l) 1 0 MCH (fmol) 1 0 MCHC (mmol/l) 1 1 5,84 ±0,56 5,43 ±0,26 63,5 ±0,71 66,0 ±2,83 0,37 ±0,04 0,36 ±0,03 11,05 ±1,48 10,45 ±0,78 1,85 ±0,07 1,85 ±0,07 29,55 ±0,92 29,20 ±0,42 2 5,62 ±0,32 5,41 ±0,52 71,5 ±0,71 74,0 ±11,31 0,4 ±0,04 0,39 ±0,04 11,35 ±0,49 11,50 ±1,13 1,95 ±0,07 2,15 ±0,35 28,25 ±1,48 29,25 ±0,07 Grupa doświadczalna* 3 4 4,98 6,08 ±0,8 ±0,04 5,07 6,10 ±0,6 ±0,13 64,0 66,0 ±0,0 ±0,0 67,0 64,0 ±1,41 ±4,24 0,3 0,4 ±0,05 ±0,0 0,33 0,39 ±0,08 ±0,03 8,85 11,7 ±1,48 ±0,28 9,45 11,35 ±2,19 ±1,34 1,8 1,85 ±0,0 ±0,07 1,9 1,85 ±0,0 ±0,21 29,45 29,0 ±0,07 ±0,99 28,8± 29,05 0,14 ±1,34 5 6,75 ±1,02 6,01 ±1,23 61,5 ±2,12 60,50 ±24,12 0,38 ±0,05 0,38 ±0,14 11,95 ±1,48 11,4 ±4,25 1,85 ±0,07 1,75 ±0,71 31,0 ±0,14 30,0 ±12,44 6 5,11 ±0,19 4,82 ±0,12 65,0 ±7,07 65,0 ±1,41 0,33 ±0,02 0,27 ±0,01 10,10 ±0,42 7,85 ±0,07 1,9 ±0,14 1,85 ±0,07 30,40 ±0,99 29,05 ±0,49 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM, 5 – śruta sojowa konwencjonalna + śruty zbożowe, 6 – śruta sojowa GM + śruty zbożowe 0 – wartości wyjściowe przed rozpoczęciem doświadczenia; 1 – wartości po żywieniu paszami GM. Tabela 31. Średnie wartości wskaźników trombocytarnych krwi obwodowej u tuczników. PLT (109/L) 0 1 0 MPV (fl) 1 1 211,5 ±152,03 2 361,5 ±126,57 198,5 ±17,68 5,7 ±0,42 5,7 ±0,28 342,5 ±36,06 5,65 ±0,35 5,7 ±0,14 Grupa doświadczalna * 3 4 158,0 293,5 ±39,6 ±44,55 160,0 ±72,12 5,9 ±0,57 5,7 ±0,28 380,5 ±44,55 5,5 ±0,0 5,6 ±0,0 5 120,0 ±32,53 6 115,0 ±50,91 88,0 ±40,97 5,85 ±0,21 5,75 ±2,29 119,5 ±15,85 5,75 ±0,07 5,9 ±0,57 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM, 5 – śruta sojowa konwencjonalna + śruty zbożowe, 6 – śruta sojowa GM + śruty zbożowe 0 – wartości wyjściowe przed rozpoczęciem doświadczenia; 1 – wartości po żywieniu paszami GM. 32 Tabela 32. Średnie wartości wskaźników leukocytarnych krwi obwodowej u tuczników. WBC (x 109/L) 0 1 0 PMNL (%) 1 0 LYM (%) 1 0 MID (%) 1 1 11,45 ±3,15 10,85 ±1,06 46,5 ±16,26 2 9,65 ±2,59 8,75 ±3,04 31,5 ±4,95 60,0 ±4,24 43,5 ±14,85 31,0 ±4,24 10,0 ±1,41 9,0 ±0,0 38,0 ±11,31 57,5 ±6,36 49,5 ±10,61 11,0 ±1,41 12,5 ±0,71 Grupa doświadczalna * 3 4 7,3 10,05 ±3,96 ±0,21 8,65 9,65 ±4,17 ±1,48 54,0 32,0 ±12,73 ±5,66 52,5 ±6,36 36,5 ±3,54 35,5 ±10,61 11,0 ±2,83 10,5 ±2,12 33,0 ±0,0 57,5 ±4,95 55,0 ±2,83 10,5 ±0,71 12,0 ±2,83 5 15,75 ±1,63 18,1 ±6,44 51,0 ±4,24 6 15,05 ±3,18 13,10 ±0,85 49,0 ±9,9 51,5 ±20,38 40,0 ±4,24 37,5 ±15,57 9,0 ±0,0 11,0 ±4,17 46,5 ±2,12 41,5 ±7,78 41,0 ±2,83 9,5 ±2,12 12,5 ±0,71 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM, 5 – śruta sojowa konwencjonalna + śruty zbożowe, 6 – śruta sojowa GM + śruty zbożowe 0 – wartości wyjściowe przed rozpoczęciem doświadczenia; 1 – wartości po żywieniu paszami GM Tabela 33. Zmiany w subpopulacjach limfocytów krwi obwodowej u tuczników. CD3+ (%) 0 1 CD4+ (%) 0 1 CD8+ (%) 0 1 1 48,93 ±3,66 2 48,47 ±0,45 46,87 ±5,33 29,43 ±2,38 32,1 ±5,1 37,30 ±3,15 38,92 ±3,03 43,33 ±6,52 29,83 ±3,06 33,07 ±6,39 34,90 ±5,13 37,0 ±4,03 Grupa doświadczalna * 3 4 47,47 50,10 ±2,8 ±2,1 54,27 ±2,83 30,50 ±6,59 27,30 ±2,10 36,0 ±9,10 37,73 ±3,15 57,97 ±4,83 32,03 ±1,8 28,07 ±3,40 27,35 ±3,30 29,30 ±5,14 5 48,27 ±5,49 6 49,57 ±0,9 55,47 ±2,85 30,27 ±1,66 29,37 ±2,40 28,60 ±6,68 25,70 ±9,82 56,91 ±4,50 29,80 ±1,35 29,2 ±4,10 21,15 ±4,33 20,10 ±1,25 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM, 5 – śruta sojowa konwencjonalna + śruty zbożowe, 6 – śruta sojowa GM + śruty zbożowe 0 – wartości wyjściowe przed rozpoczęciem doświadczenia; 1 – wartości po żywieniu paszami GM Ocena humoralnej odpowiedzi immunologicznej W czasie trwania doświadczenia dokonano oceny odpowiedzi immunologicznej po szczepieniach biopreparatami atenuowanymi lub inaktywowanymi. 33 Oceny dokonano wykorzystując szczepionki przeciw chorobie Aujeszkyego oraz zespołowi rozrodczooddechowemu PRRS. Dokonano także oceny klinicznej stanu zdrowia świń. Grupy 1 - 4 zaszczepiono biopreparatem Akipor 6.3 (atenuowana szczepionka przeciw chorobie Aujeszkyego) w dwóch dawkach. Dawki w ilości 2 ml podano domięśniowo w odstępie 5 tygodni. Grupy świń 5 i 6 zaszczepiono biopreparatem Progressis (inaktywowana szczepionka przeciw zespołowi rozrodczo-oddechowemu – PRRS) w tych samych terminach co szczepionka wymieniona powyżej. Każdej grupie doświadczalnej obejmującej 8 zwierząt (szczepionych) odpowiadały grupy kontrolne obejmujące 4 zwierzęta (nieszczepione). Krew do badań serologicznych pobrano od wszystkich zwierząt w czterech terminach, w odstępach 3tygodniowych. Próbki krwi w kierunku obecności przeciwciał dla wirusa PRRS przebadano testem ELISA, a poziom przeciwciał humoralnych określono w zakresie od 0 (brak przeciwciał) do 6 (maksymalny poziom przeciwciał). Surowice krwi przeznaczone do badania w kierunku poziomu przeciwciał dla choroby Aujeszkyego przebadano testem seroneutralizacji i ustalono miana ND50 poszczególnych surowic. Wyniki odpowiedzi immunologicznej po wykonanych szczepieniach tuczników, przeciw chorobie Aujeszkyego i PRRS, przedstawiono w tabeli 34. Nie odnotowano różnic między średnim poziomem miana przeciwciał w grupach zwierząt żywionych dietą opartą o materiały paszowe GM oraz mieszanką kontrolną. Analiza uzyskanych danych wskazuje, że szczepienia biopreparatem Akipor 6.3 we wszystkich grupach doświadczalnych uwidoczniły się w postaci wzrostu miana swoistych przeciwciał humoralnych dla choroby Aujeszkyego. We wszystkich grupach doświadczalnych miano to osiągnęło najwyższe wartości w 1 i 2 próbkobraniu. W grupach kontrolnych nie wykazano obecności przeciwciał. Nie można jednakże wyciągnąć obiektywnych wniosków w zakresie wpływu materiałów paszowych GM na efektywność szczepień przeciwko PRRS, gdyż w trakcie doświadczenia okazało się bowiem, że świnie w chlewni uległy naturalnemu zakażeniu wirusem PRRS w związku z czym u wszystkich zwierząt stwierdzano obecność swoistych przeciwciał. Nie było możliwości odróżnienia przeciwciał indukowanych poprzez podanie szczepionki od przeciwciał powstałych po infekcji. Podsumowując wykonane oznaczenia hematologiczno-immunologiczne krwi tuczników można stwierdzić, że uzyskane wyniki, wskazują na brak wpływu stosowanych materiałów paszowych GM (poekstrakcyjna śruta sojowa, śruta kukurydziana) na przebieg komórkowych i humoralnych procesów immunologicznych. 34 Tabela 34. Wyniki badań serologicznych krwi tuczników w kierunku obecności i poziomu przeciwciał dla wirusa Aujeszkyego i PRRS – średnie wartości przeciwciał. Grupa doświadczalna* 3 4 Osobniki szczepione (Aujeszky) Osobniki kontrolne Osobniki szczepione (PRRS) <0,3 <0,3 <0,3 <0,3 <0,3 <0,3 4,9 6,0 4,0 3,7 Pobranie po I szczepieniu 0,40 <0,3 0,38 <0,3 0,27 <0,3 <0,3 <0,3 5,5 4,5 5,0 4,7 Pobranie po II szczepieniu 1,48 <0,3 1,25 <0,3 1,36 <0,3 1,08 <0,3 4,6 3,2 3,4 4,0 Ostatnie pobranie 1,08 <0,3 0,66 <0,3 0,8 <0,3 0,36 <0,3 2,0 2,0 1,1 2,0 Osobniki kontrolne Osobniki kontrolne <0,3 Osobniki szczepione (PRRS) Osobniki szczepione (Aujeszky) <0,3** Pobranie przed szczepieniem Osobniki kontrolne Osobniki kontrolna 6 Osobniki szczepione (Aujeszky) 5 Osobniki kontrolne 2 Osobniki szczepione (Aujeszky) 1 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM, 5 – śruta sojowa konwencjonalna + śruty zbożowe, 6 – śruta sojowa GM + śruty zbożowe **/ log10 ND50 Analiza mikroflory przewodu pokarmowego Badania mikroflory przewodu pokarmowego dotyczyły przede wszystkim oceny możliwości transferu transgenicznego DNA do wybranych grup mikroorganizmów. Bezpośrednio po uboju, od 6 zwierząt (3 loszki i 3 wieprzki) z każdej grupy, pobrano próbki treści pokarmowej z jelita ślepego i grubego w celu oceny mikroflory przewodu pokarmowego pod względem liczebności takich gatunków bakterii jak Escherichia coli oraz Enterococcus faecalis i Enterococcus faecium, a także zbadania możliwości transferu transgenicznego DNA do wybranych grup mikroorganizmów. Bakterie izolowano z treści wybranych odcinków przewodu pokarmowego. Do hodowli mikroorganizmów wykorzystywano podłoża selektywne. Dla E. coli stosowano podłoże TBX – pożywkę tryptono-żółciowo glukuronidynową, a dla Enterococcus podłoże Slanetz’a z azydkiem sodu. Do namnażania drobnoustrojów wybrano podłoże płynne BHI – wyciąg mózgowo – sercowy. W żadnej z grup doświadczalnych nie stwierdzono obecności w bakteryjnym DNA elementów transgenicznych: promotora 35S i terminatora NOS. Badania dotyczące składu ilościowego wybranych mikroorganizmów nie wykazały różnic ilościowych pomiędzy grupami żywionymi mieszankami paszowymi z materiałem genetycznie zmodyfikowanym lub bez. Podsumowując można stwierdzić, że stosowanie w żywieniu tuczników diet zawierających badane materiały paszowe GM nie wpłynęło na skład ilościowy mikroflory przewodu pokarmowego, jak również nie stwierdzono transferu transgenicznego DNA do bakterii zasiedlających badane odcinki przewodu pokarmowego. 35 Wyniki badań histopatologicznych Wyniki badań histopatologicznych przedstawiono w tabeli 35. Bezpośrednio po uboju, od 6 zwierząt (3 loszki i 3 wieprzki) z każdej grupy pobrano próbki mięsa (mięsień smukły), narządów wewnętrznych (wątroba, nerki, śledziona, trzustka) oraz wybranych odcinków przewodu pokarmowego (dwunastnica, jelito czcze) w celu wykonania badań histologicznych. Z utrwalonego w 10% roztworze zbuforowanej formaliny materiału wykonywano skrawki parafinowe, które następnie barwiono metodą hematoksylina-eozyna (H-E). W niektórych przypadkach obserwowano zmiany histopatologiczne w wątrobie, nerkach, śledzionie, trzustce, dwunastnicy, jelicie czczym i mięśniach (Tabela 35). Analiza uzyskanych wyników pozwala na stwierdzenie, że występowanie tych zmian nie było związane ze sposobem żywienia, tj. obecnością w diecie materiałów paszowych GM. Odnotowane zmiany stanowią prawdopodobnie efekt intensywnego żywienia, w tym dużej zawartości białka i energii metabolicznej w dietach, oraz wysokiego tempa metabolizmu u szybko rosnących tuczników. Podsumowując należy stwierdzić, że żywienie tuczników dietami zawierającymi badane materiały paszowe GM nie miało negatywnego wpływu na obraz histopatologiczny narządów wewnętrznych. Tabela 35. Wyniki badań histopatologicznych narządów wewnętrznych tuczników. 1 2 Grupa doświadczalna* 3 4 5 Wątroba Przekrwienie miąższu (3/6), obecność ogniskowych nacieków komórek limfoidalnych nieznacznego stopnia (2/6) oraz rozlanych nacieków komórek plazmatycznych umiarkowanego stopnia (2/6). Przekrwienie miąższu (3/6), obecność ogniskowych nacieków komórek limfoidalnych nieznacznego stopnia (1/6). Przekrwienie miąższu (6/6), obecność ogniskowych nacieków komórek limfoidalnych nieznacznego stopnia (2/6). Przekrwienie miąższu (3/6), obecność ogniskowych nacieków komórek limfoidalnych nieznacznego stopnia (1/6) oraz rozlanych nacieków komórek plazmatycznych umiarkowanego stopnia (1/6). Przekrwienie miąższu (3/6), obecność ogniskowych nacieków komórek limfoidalnych nieznacznego stopnia (1/6). Przekrwienie miąższu (3/6), obecność ogniskowych nacieków komórek limfoidalnych nieznacznego stopnia (1/6) oraz rozlanych nacieków komórek plazmatycznych umiarkowanego stopnia (2/6). Nerki Przekrwienie miąższu nieznacznego stopnia (3/6), ogniskowe nacieki komórek limfoidalnych (3/6). Przekrwienie miąższu nieznacznego stopnia (3/6), ogniskowe nacieki komórek limfoidalnych (3/6). Przekrwienie miąższu nieznacznego stopnia (3/6), ogniskowe nacieki komórek limfoidalnych (3/6). Przekrwienie miąższu nieznacznego stopnia (3/6), ogniskowe nacieki komórek limfoidalnych (3/6). Przekrwienie miąższu nieznacznego stopnia (3/6), ogniskowe nacieki komórek limfoidalnych (3/6). Przekrwienie miąższu nieznacznego stopnia (3/6), ogniskowe nacieki komórek limfoidalnych (3/6). 36 Śledziona Przekrwienie miąższu nieznacznego stopnia (3/6). Przekrwienie miąższu nieznacznego stopnia (3/6). Przekrwienie miąższu nieznacznego stopnia (3/6). Przekrwienie miąższu nieznacznego stopnia (3/6). Przekrwienie miąższu nieznacznego stopnia (3/6). Przekrwienie miąższu nieznacznego stopnia (3/6). Trzustka: Obecność pojedynczych, ogniskowych nacieków komórek limfoidalnych (5/6), obecność nacieków komórek limfoidalnych umiarkowanego stopnia (1/6). Nagromadzenie tkanki limfatycznej w błonie śluzowej i warstwie podśluzowej od nieznacznego do silnego stopnia (6/6), martwica mniej lub bardziej głęboka błony śluzowej (3/6). Obecność pojedynczych, ogniskowych nacieków komórek limfoidalnych (5/6), obecność nacieków komórek limfoidalnych umiarkowanego stopnia (1/6). Nagromadzenie tkanki limfatycznej w błonie śluzowej i warstwie podśluzowej od nieznacznego do silnego stopnia (6/6), martwica mniej lub bardziej głęboka błony śluzowej (3/6). Obecność pojedynczych, ogniskowych nacieków komórek limfoidalnych (3/6), obecność nacieków komórek limfoidalnych umiarkowanego stopnia (1/6). Nagromadzenie tkanki limfatycznej w błonie śluzowej i warstwie podśluzowej od nieznacznego do silnego stopnia (6/6), martwica mniej lub bardziej głęboka błony śluzowej (3/6). Obecność pojedynczych, ogniskowych nacieków komórek limfoidalnych (4/6). Nagromadzenie tkanki limfatycznej w błonie śluzowej i warstwie podśluzowej od nieznacznego do silnego stopnia (6/6), martwica mniej lub bardziej głęboka błony śluzowej (3/6). Obecność pojedynczych, ogniskowych nacieków komórek limfoidalnych (4/6), obecność nacieków komórek limfoidalnych umiarkowanego stopnia (1/6). Nagromadzenie tkanki limfatycznej w błonie śluzowej i warstwie podśluzowej od nieznacznego do silnego stopnia (6/6), martwica mniej lub bardziej głęboka błony śluzowej (3/6). Obecność pojedynczych, ogniskowych nacieków komórek limfoidalnych (5/6), obecność nacieków komórek limfoidalnych umiarkowanego stopnia (1/6). Nagromadzenie tkanki limfatycznej w błonie śluzowej i warstwie podśluzowej od nieznacznego do silnego stopnia (6/6), martwica mniej lub bardziej głęboka błony śluzowej (3/6). Jelito czcze Przekrwienie błony śluzowej i warstwy podśluzowej od nieznacznego do umiarkowanego stopnia (3/6), zwiększona liczba (niekiedy znacznie) granulocytów kwasochłonn. w błonie śluzowej (3/6), nagromadzenie silnego stopnia tkanki limfatycznej w błonie śluzowej i warstwie podśluzowej (3/6). Przekrwienie błony śluzowej i warstwy podśluzowej od nieznacznego do umiarkowanego stopnia (3/6), zwiększona liczba (niekiedy znacznie) granulocytów kwasochłonn. w błonie śluzowej (3/6), nagromadzenie silnego stopnia tkanki limfatycznej w błonie śluzowej i warstwie podśluzowej (3/6). Przekrwienie błony śluzowej i warstwy podśluzowej od nieznacznego do umiarkowanego stopnia (3/6), zwiększona liczba (niekiedy znacznie) granulocytów kwasochłonn. w błonie śluzowej (3/6), nagromadzenie silnego stopnia tkanki limfatycznej w błonie śluzowej i warstwie podśluzowej (3/6). Przekrwienie błony śluzowej i warstwy podśluzowej od nieznacznego do umiarkowanego stopnia (3/6), zwiększona liczba (niekiedy znacznie) granulocytów kwasochłonn. w błonie śluzowej (3/6), nagromadzenie silnego stopnia tkanki limfatycznej w błonie śluzowej i warstwie podśluzowej (3/6). Przekrwienie błony śluzowej i warstwy podśluzowej od nieznacznego do umiarkowanego stopnia (3/6), zwiększona liczba (niekiedy znacznie) granulocytów kwasochłonn. w błonie śluzowej (3/6), martwica błony śluzowej (1/6). Mięśnie szkieletowe Nacieki komórek limfoidalnych nieznacznego stopnia (2/6). Nacieki komórek limfoidalnych nieznacznego stopnia (2/6). Przekrwienie błony śluzowej i warstwy podśluzowej od nieznacznego do umiarkowanego stopnia (3/6), zwiększona liczba (niekiedy znacznie) granulocytów kwasochłonn. w błonie śluzowej (3/6), nagromadzenie silnego stopnia tkanki limfatycznej w błonie śluzowej i warstwie podśluzowej (3/6). Nie stwierdzono istotnych odstępstw od prawidłowego obrazu histologicznego tkanki. Nacieki komórek limfoidalnych nieznacznego stopnia (1/6). Nacieki komórek limfoidalnych nieznacznego stopnia (2/6). Nie stwierdzono istotnych odstępstw od prawidłowego obrazu histologicznego tkanki. Dwunastnica */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM, 5 – śruta sojowa konwencjonalna + śruty zbożowe, 6 – śruta sojowa GM + śruty zbożowe 37 Analiza obecności transgenicznego DNA w narządach, tkankach i przewodzie pokarmowym tuczników Tabela 36 zawiera wyniki, przeprowadzonej w Krajowym Laboratorium Pasz Instytutu Zootechniki PIB (Pracownia w Szczecinie), analizy obecności transgenicznego DNA, pochodzącego z badanych materiałów paszowych genetycznie zmodyfikowanych w wybranych narządach i odcinkach przewodu pokarmowego tuczników. Bezpośrednio po uboju, od 6 zwierząt (3 loszki i 3 wieprzki) z każdej grupy, pobrano próbki mięsa (longissimus m.), narządów wewnętrznych (płuca, wątroba, śledziona), krwi oraz treść pokarmową z wybranych odcinków przewodu pokarmowego (żołądek, dwunastnica, jelito cienkie, jelito ślepe, jelito grube) do oznaczeń obecności transgenicznego DNA. W celu stwierdzenia bądź braku obecności produktu specyficznego dla RR lub MON810 zastosowano badanie jakościowe GMO metodą PCR. DNA pochodzące z soi (RR) i/lub kukurydzy (MON810) stwierdzono w treści żołądka wszystkich zwierząt otrzymujących dany materiał w mieszance paszowej. Obecność DNA transgenicznego w dwunastnicy stwierdzono tylko u osobników z grupy 2 oraz pojedynczych zwierząt z grupy 3 i 4. W treści pokarmowej dwunastnicy zwierząt z grupy 5 i 6 oraz w treści dalszych odcinków przewodu pokarmowego wszystkich zwierząt nie obserwowano obecności DNA specyficznego dla soi i/lub kukurydzy GM. Nie odnotowano także obecności DNA transgenicznego we krwi ani w żadnym z badanych narządów (Tabela 36). Podsumowując można stwierdzić, że DNA, także transgeniczne, jest skutecznie trawione przez enzymy przewodu pokarmowego, co wyklucza jego przenikanie przez ściany jelita do krwi i narządów wewnętrznych organizmu oraz wydalanie wraz z kałem do środowiska. Tabela 36. Wyniki jakościowej analizy DNA w kierunku obecności specyficznych dla GMO transgenów – materiał biologiczny z doświadczenia na tucznikach (analizy wykonane w KLP IZ-PIB). Materiał biologiczny Treść żołądka 1 2 RR MON 810 - - 3 RR MON 810 RR + n/a** n/a Grupa doświadczalna* 4 MON RR 810 5 MON 810 + + + +/- +/- +/- (2 próbki (3 próbki (2 próbki 6 RR MON 810 RR MON 810 + - + - - - - - Treść dwunastnicy - - + n/a n/a dodatnie) dodatnie) dodatnie) Treść jelita cienkiego - - - n/a n/a - - - - - - - Treść jelita ślepego - - - n/a n/a - - - - - - - Treść jelita grubego - - - n/a n/a - - - - - - - Krew - - - n/a n/a - - - - - - - 38 Wątroba - - - n/a n/a - - - - - - - Śledziona - - - n/a n/a - - - - - - - Płuco - - - n/a n/a - - - - - - - Mięsień - - - n/a n/a - - - - - - - */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM, 5 – śruta sojowa konwencjonalna + śruty zbożowe, 6 – śruta sojowa GM + śruty zbożowe **/ nie analizowano W Tabeli 37 przedstawiono wyniki badań porównawczych, określających obecność DNA transgenicznego w treści przewodu pokarmowego oraz w tkankach, wykonanych w Państwowym Instytucie Weterynaryjnym - PIB w Puławach. Bezpośrednio po uboju, od 6 zwierząt (3 loszki i 3 wieprzki) z każdej grupy pobrano próbki mięsa (miesień najdłuższy grzbietu, mięsień smukły) narządów wewnętrznych (płuca, nerka, wątroba, śledziona, trzustka), krwi, treści wybranych odcinków przewodu pokarmowego (żołądek, dwunastnica, jelito cienkie, jelito ślepe, jelito grube) oraz kału w kierunku wykrywania transgenów: terminatora NOS, promotora 35S oraz genów referencyjnych: lektyny dla soi i inwertazy dla kukurydzy. W wyizolowanym DNA pochodzącym z tkanek, narządów oraz treści układu pokarmowego, z wyjątkiem treści żołądka, nie wykryto obecności poszukiwanych elementów genetycznych: promotora 35S, terminatora NOS, genu lektyny i genu inwertazy. Obecność poszukiwanych genów w treści żołądka była ściśle związana z rodzajem paszy stosowanej w odpowiednich grupach zwierząt. Charakterystyczne dla soi sekwencje genetyczne GM tj. promotor 35S i terminator NOS zidentyfikowano w grupie 2, 4 i 6, w których do żywienia zwierząt wykorzystywano soję genetycznie zmodyfikowaną. W grupie 3 wykryto promotor 35S występujący w kukurydzy MON810. Ponadto w zawartości żołądka wszystkich grup tuczników badania wykazały obecność genów referencyjnych lektyny dla soi oraz inwertazy dla kukurydzy. W kolejnych odcinkach przewodu pokarmowego nie wykryto żadnego z poszukiwanych elementów łańcucha DNA (Tabela 37). Tabela 37. Wyniki analizy obecności transgenicznego DNA – materiał biologiczny z doświadczenia na tucznikach (analizy wykonane w PIWet-PIB). 35 S lektyna inwertaza NOS 35 S lektyna inwertaza NOS 35 S lektyna inwertaza NOS 35S NOS 35 S lektyna - - + + + + + + - + + + + + + + - - + n/a** + + + n/a - - - - - - - - - - - - - - - - - - - n/a - - - n/a - - - - - - - - - - - - - - - - - - - n/a - - - n/a - - - - - - - - - - - - - - - - - - - n/a - - - n/a 39 lektyna NOS 6 inwertaza 5 inwertaza Grupa doświadczalna* 4 lektyna 3 35 S 2 NOS Treść żołądka Treść dwunastnicy Treść jelita cienkiego Treść jelita ślepego 1 inwertaza Materiał biologiczny Treść jelita grubego - - - - - - - - - - - - - - - - - - - n/a - - - n/a Kał - - - - - - - - - - - - - - - - - - - n/a - - - n/a Krew - - - - - - - - - - - - - - - - - - - n/a - - - n/a Nerka - - - - - - - - - - - - - - - - - - - n/a - - - n/a Wątroba - - - - - - - - - - - - - - - - - - - n/a - - - n/a Śledziona - - - - - - - - - - - - - - - - - - - n/a - - - n/a Trzustka - - - - - - - - - - - - - - - - - - - n/a - - - n/a Płuco Mięsień najdłuższy grzbietu Mięsień smukły - - - - - - - - - - - - - - - - - - - n/a - - - n/a - - - - - - - - - - - - - - - - - - - n/a - - - n/a - - - - - - - - - - - - - - - - - - - n/a - - - n/a */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM, 5 – śruta sojowa konwencjonalna + śruty zbożowe, 6 – śruta sojowa GM + śruty zbożowe **/ nie analizowano Podsumowując można stwierdzić, DNA badanych materiałów paszowych, w tym DNA transgeniczne jest u świń skutecznie trawione przez nukleazy trzustkowe i jelitowe. Wyklucza to praktycznie możliwość transferu biologicznie aktywnych fragmentów transgenicznego DNA przez barierę jelitową do tkanek i narządów organizmu, jak również ich pasaż w formie niestrawionej przez jelita i wydalanie wraz kałem do środowiska. 40 WYNIKI DOŚWIADCZEŃ ŻYWIENIOWYCH NA LOCHACH W ramach realizacji badań przeprowadzono doświadczenie nad wpływem pasz GM na wskaźniki reprodukcyjne loch, wyniki odchowu prosiąt oraz status zdrowotny zwierząt. Materiał doświadczalny stanowiły 24 lochy (pbz x wbp) pokryte knurem (Du x Pi). Lochy po pokryciu podzielono na 4 grupy (po 6 sztuk). W ciągu całego doświadczenia lochy utrzymywane były w kojcach indywidualnych, miały stały dostęp do wody i otrzymywały dawkowane ilości paszy, zgodnie z zaleceniami żywienia świń. Użyte mieszanki paszowe były we wszystkich grupach izobiałkowe i izoenergetyczne, a w ich skład wchodził jęczmień, pszenica, otręby pszenne, susz z lucerny, śruta kukurydziana, poekstrakcyjna śruta sojowa, olej rzepakowy, dodatki mineralne i witaminowe oraz aminokwasy krystaliczne. Mieszanki przeznaczone dla loch niskoprośnych zawierały 11,8 MJ EM oraz 132 g białka ogólnego, 6,8 g Liz i 4,5 g Met+Cys, natomiast mieszanki paszowe przeznaczone dla loch wysokoprośnych i karmiących zawierały 12,5 MJ EM, 162 g białka ogólnego oraz 8,2 g Liz i 5,5 g Met+Cys. Mieszanki paszowe stosowane w doświadczeniu różniły się obecnością lub brakiem genetycznie zmodyfikowanej kukurydzy MON810 (w ilości 5% dla loch niskoprośnych i 8% dla wysokoprośnych i karmiących) oraz poekstrakcyjnej śruty sojowej MON40-3-2 (w ilości 4% dla loch niskoprośnych i 14% dla wysokoprośnych i karmiących). Układ doświadczenia był następujący: Grupa 1 – mieszanka zawierająca śrutę z kukurydzy niemodyfikowanej + poekstrakcyjną śrutę sojową niemodyfikowaną. Grupa 2 - mieszanka zawierająca śrutę z kukurydzy niemodyfikowanej + poekstrakcyjną śrutę sojową GM. Grupa 3 - mieszanka zawierająca śrutę z kukurydzy GM + poekstrakcyjną śrutę sojową niemodyfikowaną. Grupa 4 - mieszanka zawierająca śrutę z kukurydzy GM + poekstrakcyjną śrutę sojową GM. Masę ciała loch kontrolowano w dniu krycia, w 100 dniu ciąży, po wyproszeniu oraz po odsadzeniu. Badaniami objęto także potomstwo loch. Od 7 dnia życia prosięta otrzymywały izobiałkowe i izoenergetyczne mieszanki paszowe zawierające śrutę z identycznych odmian kukurydzy (w ilości 10%) i poekstrakcyjnej śruty sojowej (w ilości 26%), jak w mieszankach dla loch, od których dany miot pochodził. Mieszanki te charakteryzowały się koncentracją 13,3 MJ EM oraz zawartością 214 g białka ogólnego, 13,2 g Liz i 7,8 g Met+Cys. W skład 41 mieszanek dla prosiąt wchodziły następujące materiały paszowe: śruta jęczmienna, śruta pszenna, śruta kukurydziana, poekstrakcyjna śruta sojowa, mleko odtłuszczone w proszku, serwatka suszona, dodatki mineralne i witaminowe oraz aminokwasy krystaliczne. Wszystkie prosięta odsadzano od loch w 28 dniu życia, a następnie odchowywano w kojcach zbiorowych (każdy miot osobno) do 84 dnia życia. Wyniki Badania prowadzone w Instytucie Zootechniki PIB Wskaźniki reprodukcyjne i wyniki odchowu prosiąt Średnia masa ciała loch przy kryciu, tj. przy rozpoczęciu doświadczenia była we wszystkich grupach zbliżona i wynosiła od 206,5 do 225,5 kg (Tabela 38). Różnica w wielkości przyrostu masy ciała loch, mierzona we wszystkich grupach pomiędzy dniem krycia i pierwszym dniem po wyproszeniu, wynosiła jedynie 3,8 kg. W czasie laktacji lochy straciły od 9,9 (grupa 2) do 12,6 kg (grupa 4), a po zakończeniu całego cyklu reprodukcyjnego masa średnia ciała loch we wszystkich grupach wzrosła o 19,1 – 22,3 kg w stosunku do masy ciała na początku doświadczenia. W żadnym okresie badanego cyklu masy ciała loch nie różniły się statystycznie istotnie pomiędzy grupami. We wszystkich grupach lochy były żywione dawkowanymi ilościami paszy i pobrały zbliżoną ilość paszy, która w okresie ciąży wynosiła około 242-244 kg/szt., a w okresie laktacji od 155 do 160 kg/szt. (Tabela 38). Nie stwierdzono różnic w wielkości pobrania paszy przez lochy w poszczególnych okresach cyklu reprodukcyjnego (P>0,05). W całym doświadczeniu urodziło się 265 prosiąt o średniej masie ciała około 1,46 kg (Tabela 39). Średnia ilość prosiąt w miocie wynosiła od 10,8 w grupie 1 i 3 do 11,5 w grupie 4. W czasie odchowu przy lochach prosięta we wszystkich grupach przyrastały średnio nieco ponad 200 g dziennie, a po odsadzeniu od loch 341-351 g/dz, przy czym nie stwierdzono istotnych statystycznie różnic mędzy grupami. Masa ciała prosiąt z grup doświadczalnych w dniu odsadzenia (28 dz.) oraz zakończenia doświadczenia (84 dz.) nie różniła się od masy ciała prosiąt z grupy kontrolnej. We wszystkich grupach zwierzęta padłe, przygniecione i wybrakowane stanowiły od 9,2 do 12,1% ilości prosiąt urodzonych. Nie stwierdzono także różnic między grupą kontrolną a grupami doświadczalnymi analizując zużycie paszy przez prosięta. Podsumowując, uzyskane wyniki wskazują na brak wpływu udziału badanych materiałów paszowych GM w diecie na wskaźniki reprodukcyjne loch i parametry odchowu prosiąt. 42 Tabela 38. Zmiany masy ciała loch oraz pobranie paszy w czasie cyklu reprodukcyjnego. Grupa doświadczalna* 2 3 1 Średnia masa ciała loch (kg) krycie 225,5 206,5 100 dzień ciąży 266,3 248,0 wyproszenie 256,8 238,7 odsadzenie 245,2 228,8 Zmiany masy ciała loch w poszczególnych okresach cyklu (kg) od krycia do 100 dnia ciąży 40,8 41,5 od 100 dnia ciąży do wyproszenia 9,5 9,3 od krycia do wyproszenia 31,3 32,2 laktacja 11,6 9,9 cały cykl 19,7 22,3 Pobranie paszy (kg) od krycia do 100 dnia ciąży 244,2 242,8 od 100 dnia ciąży do wyproszenia 63,6 62,4 od krycia do wyproszenia 307,8 305,2 laktacja 155,2 155,2 cały cykl 463,0 460,4 SEM 4 Poziom P 215,7 255,8 246,2 234,8 225,0 267,7 259,3 246,7 0,602 0,473 0,465 0,550 5,514 4,938 5,061 4,915 40,1 9,6 30,5 11,4 19,1 42,7 8,4 34,3 12,6 21,7 0,965 0,931 0,928 0,832 0,939 1,671 0,739 2,005 1,037 1,967 243,8 57,2 301,0 156,8 457,8 241,7 63,6 305,3 160,0 465,3 0,836 0,248 0,621 0,972 0,925 0,991 1,295 1,800 3,802 3,918 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Tabela 39. Wyniki odchowu prosiąt. Grupa doświadczalna* 1 2 3 Ilość prosiąt urodzonych (szt.) 65 66 65 Ilość prosiąt odsadzonych (szt.) 58 58 59 Ilość prosiąt urodzonych w miocie (szt.) 10,8 11,0 10,8 Ilość prosiąt odsadzonych w miocie (szt.) 9,7 9,7 9,8 Odsetek padnięć (%) 10,8 12,1 9,2 Średnia indywidualna masa ciała prosiąt w kolejnych dniach odchowu (kg) 1 dzień życia 1,47 1,48 1,50 28 dzień życia 7,16 7,18 7,32 84 dzień życia 26,27 26,47 27,04 Średnie dzienne przyrosty masy ciała prosiąt w wybranym okresie odchowu (g) 1 – 28 dzień życia 211 211 221 28 – 84 dzień życia 341 344 349 1 – 84 dzień życia 299 301 308 Zużycie paszy na przyrost 1 kg masy ciała (kg) 1 – 28 dzień życia 0,12 0,12 0,11 28 – 84 dzień życia 2,13 2,08 2,06 1 – 84 dzień życia 1,64 1,62 1,59 Poziom P - SEM 4 69 61 11,5 10,2 11,6 1,40 7,20 26,85 0,265 0,686 0,853 0,020 0,099 0,341 215 351 307 0,675 0,911 0,834 3,426 5,329 4,045 0,12 2,01 1,57 0,857 0,911 0,912 0,002 0,054 0,033 - */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 43 Badania wykonane w Państwowym Instytucie Weterynaryjnym - PIB Ocena wskaźników hematologicznych krwi i komórkowej odpowiedzi immunologicznej W ramach realizacji badań określono wpływ stosowanych pasz GM na efektywność działania układu immunologicznego loch. Krew do badań immunologicznych wybranych wskaźników nieswoistej odporności komórkowej pobierano dwukrotnie, tj. przed i po skarmianiu badanych materiałów paszowych GM. W ramach przeprowadzonych badań immunologicznych oceniano skład procentowy poszczególnych subpopulacji limfocytów krwi obwodowej z użyciem cytometrii przepływowej i specyficznego panelu przeciwciał monoklonalnych umożliwiających rozpoznawanie komórek CD3+ (limf. T), CD4+ (limf. Th; pomocnicze) i CD8+ (limfocyty Tc/s; cytotoksyczno-supresorowe). Wykonano również oznaczenie ogólnych wskaźników statusu zdrowotnego, tj. wskaźników erytrocytarnych (liczba czerwonych krwinek – RBC, ilość hemoglobiny – HGB, hematokryt – HCT, średnia objętość erytrocytu – MCV, średni ciężar i stężenie hemoglobiny w jednej krwince – MCH i MCHC) i trombocytarnych (liczba płytek krwi – PLT i ich średnia objętość – MVP) oraz wybranych parametrów odporności komórkowej, takich jak liczba białych ciałek krwi (WBC) i leukogram, tj. jakościowy skład poszczególnych subpopulacji leukocytów z podziałem na granulocyty obojętnochłonne – PMNL, komórki średniej wielkości – MID (sumaryczna wartość monocytów, bazofilów, eozynofilów w jednostce objętości krwi) i limfocytów – LYM.. Badane wskaźniki immunologiczne odzwierciedlają charakter zmian w ramach nieswoistej odporności komórkowej. W badaniach tzw. ogólnych wskaźników zdrowia, tj. parametrów układu erytrocytarnego i trombocytarnego nie obserwowano różnic pomiędzy grupą kontrolną, w której zwierzęta żywione były dietą bez materiałów paszowych GM oraz grupami doświadczalnymi (Tabela 40 i 41). Podobnie, brak efektu stosowania pasz GM stwierdzono też w odniesieniu do pozostałych ocenianych parametrów nieswoistej odporności komórkowej, tj. ogólnej liczby leukocytów we krwi (WBC), leukogramu (LYM, PMNL, MID) i immunofenotypu limfocytów z podziałem na komórki CD3+, CD4+ i CD8+ (Tabela 42 i 43). Tabela. 40. Średnie wartości wskaźników erytrocytarnych krwi obwodowej u loch. RBC (x 1012/l) MCV (fl) 0 1 1 6,13±0,49 6,41±0,36 Grupa doświadczalna* 2 3 5,91±0,60 5,67±0,4 5,69±0,31 5,89±0,5 4 7,05±0,2 6,96±0,4 0 1 0 61,4±1,53 63,9±1,81 0,65±0,10 55,9±1,18 49,9±0,89 0,67±0,10 70,1±3,01 72,0±10,1 0,64±0,21 44 60,2±1,41 64,7±2,12 0,63±0,22 HCT (l/l) 1 0 1 0 1 0 1 HGB (mmol/l) MCH (fmol) MCHC (mmol/l) 0,66±0,14 10,01±1,59 10,65±1,08 1,8±0,01 1,7±0,04 28,2±0,2 29,1±0,3 0,65±0,32 10,11±0,51 9,50±1,10 1,20±0,04 1,75±0,07 26,5±0,27 28,5±0,21 0,60±0,24 9,14±1,16 9,63±2,10 1,15±0,07 1,35±0,04 28,7±0,37 27,5±0,71 0,62±0,14 11,9±2,06 11,2±1,46 1,91±0,04 2,10±0,09 29,2±0,14 24,5±0,17 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 0 – wartości wyjściowe przed rozpoczęciem doświadczenia; 1 – wartości po żywieniu paszami GM Tabela 41. Średnie wartości wskaźników trombocytarnych krwi obwodowej u loch. PLT (109/L) MPV (fl) 0 1 230,2±110,0 Grupa doświadczalna * 2 3 321,9±122,7 218,0±58,9 4 299,5±54,09 1 299,8±77,8 310,5±66,96 230,0±78,33 305,5±94,11 0 5,6±0,31 5,7±0,45 5,6±0,17 5,6±0,11 1 5,5±0,19 5,9±0,44 5,7±0,33 5,8±0,45 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 0 – wartości wyjściowe przed rozpoczęciem doświadczenia, 1 – wartości po żywieniu paszami GM Tabela 42. Średnie wartości wskaźników leukocytarnych krwi obwodowej u loch. 1 11,59 ±5,10 Grupa doświadczalna * 2 3 12,5 9,4 ±5,13 ±3,05 4 10,9 ±1,22 1 10,93 ±2,04 13,5 ±4,15 10,5 ±4,11 11,5 ±2,98 0 40,51 ±1,34 39,9 ±5,11 37,9 ±10,01 41,1 ±6,15 1 42,1 ±5,24 36,8 ±4,12 40,0 ±5,01 39,1 ±4,39 0 48,1 ±11,5 50,3 ±5,11 49,9 ±4,13 48,9 ±4,35 1 49,0 ±3,14 53,1 ±9,01 48,9 ±10,1 51,0 ±5,13 0 11,39 ±3,04 9,8 ±2,88 12,2 ±1,02 10,0 ±1,91 1 8,9 ±2,07 10,1 ±2,44 11,1 ±3,4 9,9 ±3,11 0 9 WBC (x 10 /L) PMNL (%) LYM (%) MID (%) */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 0 – wartości wyjściowe przed rozpoczęciem doświadczenia, 1 – wartości po żywieniu paszami GM 45 Tabela 43. Zmiany w subpopulacjach limfocytów krwi obwodowej u loch. 1 48,23 ±3,1 Grupa doświadczalna * 2 3 53,11 49,91 ±4,10 ±5,14 4 47,97 ±3,91 1 50,13 ±2,96 51,95 ±4,12 52,58 ±3,65 49,97 ±4,61 0 27,58 ±4,44 31,07 ±2,24 29,14 ±2,96 26,92 ±3,3 1 28,22 ±2,20 29,74 ±3,61 30,18 ±2,81 29,56 ±4,2 0 29,31 ±3,06 33,47 ±4,63 33,10 ±5,12 27,91 ±3,11 1 35,11 ±4,01 36,10 ±4,08 35,81 ±3,55 30,21 ±5,22 0 CD3+ (%) + CD4 (%) + CD8 (%) */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 0 – wartości wyjściowe przed rozpoczęciem doświadczenia, 1 – wartości po żywieniu paszami GM Ocena humoralnej odpowiedzi immunologicznej W trakcie realizacji doświadczenia przeprowadzono także ocenę odpowiedzi immunologicznej po szczepieniach loch biopreparatami atenuowanymi lub inaktywowanymi. W każdej z grup po 4 wybrane losowo lochy zostały zaszczepione wybraną szczepionką, a 2 pozostawały nieszczepione (kontrolne). Układ szczepień: grupy I i II - zaszczepiono domięśniowo preparatem Respisure (szczepionka inaktywowana przeciw mykoplazmowemu zapaleniu płuc) dwukrotnie w odstępie 3 tygodni; grupy III i IV - zaszczepiono preparatem Akipor 6.3 (przeciw chorobie Aujeszkiego) w analogicznych terminach. Krew do analizy poziomu przeciwciał pobierano od wszystkich loch czterokrotnie, w odstępach około 3tygodniowych. W celu oceny poziomu odporności biernej krew pobrano także od 5 prosiąt z jednego miotu lochy szczepionej biopreparatem Akipor 6.3 i od 5 prosiąt z jednego miotu lochy immunizowanej biopreparatem Respisure. Dla porównania pobrano krew także od prosiąt z miotów loch kontrolnych z odpowiednich grup. Próbki krwi w kierunku obecności przeciwciał dla wirusa PRRS i Mycoplasma hyopneumoniae przebadano testami ELISA. Do badań wykorzystano zestawy firmy IDEXX w przypadku Mycoplasma hyopneumoniae oraz zestaw własny w przypadku badań w kierunku PRRS. W odniesieniu do PRRS poziom swoistych przeciwciał humoralnych określono w zakresie od 0 (brak przeciwciał) do 6 (maksymalny poziom przeciwciał). W odniesieniu do Mycoplasma hyopneumoniae poziom przeciwciał 46 humoralnych ustalono na podstawie pomiaru OD badanych surowic. Surowice krwi przeznaczone do badania w kierunku poziomu obecności przeciwciał dla wirusa chA przebadano odczynem seroneutralizacji. Ustalono miana ND50 poszczególnych badanych surowic. Wyniki badań serologicznych loch w kierunku Mycoplasma hyopneumoniae i choroby Aujeszkiego przedstawiono w Tabeli 44. Analiza uzyskanych danych wskazuje, że szczepienia biopreparatem Akipor 6.3 przeciw chorobie Aujeszkiego we wszystkich grupach doświadczalnych uwidoczniły się w postaci wzrostu miana swoistych przeciwciał humoralnych dla wirusa chA. W grupach loch immunizowanych miana przeciwciał były po drugim szczepieniu wyraźnie wyższe niż po pierwszym. W grupach kontrolnych nie wykazano obecności przeciwciał. Analiza rezultatów szczepień loch przeciwko zakażeniom wirusem chA dowodzi efektywności szczepień. Analiza wyników w grupach loch szczepionych szczepionką Respisure przeciwko Mycoplasma hyopneumoniae uwidoczniła, że miana swoistych przeciwciał w grupie świń doświadczalnych żywionych paszą GM nie różniły się istotnie od tych jakie zarejestrowano w grupie zwierząt kontrolnych (Tabela 44). Przyczyną spadku miana swoistych przeciwciał powstałych po zakażeniu świń, a później szczepionych MPS mogła być interferencja przeciwciał powstałych po naturalnym zakażeniu oraz antygenu zawartego w szczepionce. W przypadku MPS, odpowiedź immunologiczna na szczepienie, w postaci wzrostu poziomu przeciwciał wykrywanych za pomocą zastosowanego w badaniach testu diagnostycznego (ELISA), może w warunkach standardowej fermy zachodzić w różnym czasie po szczepieniu, na co wpływ mogą mieć między innymi zakaźne i niezakaźne czynniki immunomodulujące a także cechy osobnicze zwierząt. W Tabeli 45 wyraźnie uwidocznił się wpływ szczepień loch na poziom odporności biernej ich potomstwa. Wykazano obecność statystycznie istotnych różnic między średnim poziomem miana przeciwciał u osesków pochodzących od loch szczepionych i nieszczepionych. Na podstawie otrzymanych wyników stwierdzono brak potwierdzonych różnic między średnim poziomem miana przeciwciał w grupach świń żywionych mieszanką paszową zawierającą materiały GM oraz dietą kontrolną. Podsumowując, analiza wykonanych oznaczeń hematologiczno-immunologicznych krwi loch potwierdza wyniki uzyskane w tym zakresie u tuczników, wskazując na brak wpływu badanych materiałów paszowych GM na przebieg komórkowych i humoralnych procesów immunologicznych. 47 Tabela 44. Wyniki badań serologicznych krwi loch w kierunku obecności i poziomu przeciwciał przeciwko mykoplazmowemu zapaleniu płuc (MPS) oraz chorobie Aujeszkyego (średnie wartości przeciwciał). Grupa doświadczalna * Lochy kontrolne Lochy szczepione (Aujeszky) Lochy kontrolne 4 Lochy szczepione (Aujeszky) Lochy szczepione (MPS) Lochy szczepione (MPS) Pobranie przed szczepieniem 3 Lochy kontrolne 2 Lochy kontrolne 1 0,720** 0,809 0,875 0,605 < 0,3 < 0,3 < 0,3 < 0,3 Pobranie po 1 szczepieniu 0,058 0,478 0,056 0,301 0,42 < 0,3 < 0,3 < 0,3 Pobranie po 2 szczepieniu 0,060 0,534 0,184 0,351 1,42 < 0,3 1,17 < 0,3 Ostatnie pobranie 0,133 0,806 0,070 0,475 0,99 < 0,3 0,80 < 0,3 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM **/ log10 ND50 Poziom humoralnych przeciwciał biernych u prosiąt pochodzących od loch szczepionych przeciwko mykoplazmowemu zapaleniu płuc (MPS) oraz chorobie Aujeszkiego. Grupa doświadczalna * 2 3 Lochy kontrolne Lochy szczepione (MPS) Lochy kontrolne Lochy szczepione (Aujeszky) Lochy kontrolne Lochy szczepione (Aujeszky) Poziom przeciwciał we krwi prosiąt 4 Lochy szczepione (MPS) 1 0,905** 0,269 0,848 0,140 0,490 <0,3 0,330 Lochy kontrolne Tabela 45. <0,3 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM **/ log10 ND50 Analiza obecności transgenicznego DNA we krwi W czasie doświadczenia od wszystkich loch pobrano próbki krwi w celu analizy obecności transgenicznego DNA, pochodzącego z badanych roślin genetycznie zmodyfikowanych. Oznaczenia wykonane w Krajowym Laboratorium Pasz Instytutu Zootechniki PIB (Pracownia w Szczecinie), przeprowadzone we krwi pełnej pobranej od loch doświadczalnych, nie wykazały obecności sekwencji DNA specyficznych dla genetycznie zmodyfikowanej soi i kukurydzy (Tabela 46). 48 Tabela 46. Wyniki jakościowej analizy DNA w kierunku obecności specyficznych dla GMO transgenów we krwi loch. 1 RR Krew - MON 810 - Grupa doświadczalna * 2 3 RR MON RR MON 810 810 n/a n/a - 4 RR - MON 810 - */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM (-) nie stwierdzono obecności sekwencji specyficznej dla soi RR lub kukurydzy MON810, przy granicy wykrywalności metody 0,1%. (n/a) – nie analizowano BADANIA NA CIELĘTACH Doświadczenie żywieniowe na cielętach-buhajkach rasy czarno-białej w wieku od 7-10 do 90 dnia życia wykonano w Zakładzie Doświadczalnym Instytutu Zootechniki PIB Rudawa Sp. z o.o, w oborze doświadczalnej w Aleksandrowicach. Cielęta utrzymywano w indywidualnych klatkach firmy Alfa-Laval wyścielanych słomą i wyposażonych w poidła, żłoby i obręcze na wiadra. Do 56 dnia życia cielęta otrzymywały z wiader ze smoczkiem paszę płynną w postaci preparatu mleko-zastępczego, a od początku doświadczenia miały stały dostęp do mieszanki paszowej. Zwierzęta żywiono do woli mieszanką treściwą zbilansowaną pod względem energetycznym i białkowym według norm IZ-INRA (2001). Utworzono 4 grupy doświadczalne, po 10 zwierząt, żywionych mieszankami paszowymi, w których głównym źródłem energii i białka były materiały zmodyfikowane lub niezmodyfikowane genetycznie: Grupa 1 – śruta z ziarna kukurydzy niemodyfikowanej + poekstrakcyjna śruta sojowa niemodyfikowana. Grupa 2 – śruta z ziarna kukurydzy niemodyfikowanej + poekstrakcyjna śruta sojowa GM. Grupa 3 – śruta z ziarna kukurydzy GM + poekstrakcyjna śruta sojowa niemodyfikowana. Grupa 4 – śruta z ziarna kukurydzy GM + poekstrakcyjna śruta sojowa GM. Określano pobranie i wykorzystanie paszy i dzienne przyrosty masy ciała w kolejnych okresach odchowu oraz zawartość suchej masy, białka i tłuszczu i kwasów tłuszczowych w tłuszczu śródmięśniowym Musculus Thoracis. Po zakończeniu doświadczenia 5 cieląt z każdej grupy poddano ubojowi w celu oznaczenia transferu transgenicznego DNA w przewodzie pokarmowym oraz jego retencję w tkankach i mięśniach (laboratorium Państwowego Instytutu Weterynaryjnego - PIB, Krajowe Laboratorium Pasz Instytutu Zootechniki PIB). Dodatkowo badano wpływ materiałów paszowych GM na obraz histopatologiczny narządów wewnętrznych oraz status immunologiczny cieląt (Państwowy Instytut Weterynaryjny - PIB). 49 Wyniki Badania prowadzone w Instytucie Zootechniki PIB Wskaźniki wzrostowe i skład chemiczny cielęciny Analiza statystyczna wyników nie wykazała różnic pomiędzy grupą kontrolną (dieta bez materiałów paszowych GM) a grupami doświadczalnymi w pobraniu mieszanki treściwej i suchej masy, końcowej masie ciała, średnich dziennych przyrostach masy ciała cieląt oraz w zużyciu paszy na 1 kg przyrostu (Tabela 47, 48 i 49). Podobnie nie odnotowano różnic między grupami cieląt, analizując dane doświadczalne dotyczące składu chemicznego mięsa (zawartość suchej masy, białka ogólnego, tłuszczu i popiołu) oraz profil kwasów tłuszczowych lipidów mięsa (50 i 51). Podsumowując, można stwierdzić, że stosowane materiały paszowe GM nie wpływają na wskaźniki wzrostowe cieląt oraz skład chemiczny cielęciny. Tabela 47. Masa ciała i dzienne przyrosty masy ciała cieląt. Grupa doświadczalna* SEM 1 2 3 4 45,25 42,75 42,85 47,22 0,84 w 56 dniu życia 73,75ab 68,95a 70,05a 76,00b 0,96 końcowa (w 90 dniu życia) 113,00 109,15 107,65 119,50 1,85 Dzienne przyrosty masy ciała od 10 do 56 dnia życia, g od 56 do 90 dnia życia, g 605,70 1154,40 558,80 1182,50 577,30 1105,80 626,00 1279,44 16,42 39,35 od 10 do 90 dnia życia, g 837,40 820,10 799,7 902,77 21,72 Masa ciała, kg początkowa a, b – P ≤ 0.05 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Tabela 48. Pobranie paszy i składników pokarmowych w poszczególnych okresach odchowu cieląt. Grupa doświadczalna* 1 Przed odsadzeniem (od 10 do 56 dnia życia): preparat mlekozastępczy, kg/d 0,83a mieszanka treściwa kg/dzień 0,39 sucha masa, kg/dzień 1,16 białko ogólne, g/dzień 234,60 BTJN**, g/dzień 167,59 BTJE***, g/dzień 255,03 JPM****/dzień 1,76 50 2 3 4 0,83a 0,33 1,10 220,27 155,90 246,27 1,70 0,82a 0,35 1,10 223,61 159,29 245,81 1,69 0,87b 0,38 1,19 240,16 168,74 264,87 1,83 SEM 0,007 0,018 0,019 3,951 2,876 3,118 0,023 Po odsadzeniu (od 56-90 dnia życia) : mieszanka treściwa, kg/dzień sucha masa, kg/dzień białko ogólne, g/dzień BTJN**, g/dzień BTJE***, g/dzień JPM****/dzień 3,32 2,95 614,52 455,07 395,28 3,19 3,01 2,67 542,22 406,67 358,47 2,89 3,32 2,94 614,15 454,80 395,05 3,19 3,72 3,30 673,25 498,43 442,63 3,57 0,095 0,085 17,519 12,867 11,365 0,092 Cały okres doświadczenia (od 1-90 dnia życia): mieszanka treściwa, kg/dzień 1,63 sucha masa, kg/dzień 2,25ab białko ogólne, g/dzień 462,42ab BTJN**, g/dzień 361,81ab BTJE***, g/dzień 401,61ab JPM****/dzień 2,95ab 1,46 2,10a 423,38a 351,00a 379,41a 2,78a 1,59 2,20ab 455,60ab 387,77b 392,99a 2,88a 1,80 2,44b 496,61b 385,51b 432,06b 3,17b 0,047 0,040 9,229 5,261 6,416 0,050 a, b – P ≤ 0.05 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM **/BTJN - białko paszy nie ulegające rozkładowi w żwaczu i białko mikoorganizmów żwaczowych trawione w jelicie cienkim, obliczone na podstawie dostępnego azotu w żwaczu ***/BTJE - białko paszy nie ulegające rozkładowi w żwaczu i białko mikoorganizmów żwaczowych trawione w jelicie cienkim, obliczone na podstawie dostępnej energii w żwaczu ****/JPM - jednostka paszowa produkcji mleka = 1700 kcal Tabela 49. Zużycie paszy i wykorzystanie składników pokarmowych na 1 kg przyrostu masy ciała cieląt w całym okresie doświadczanym. Grupa doświadczalna* Mieszanka treściwa, kg Sucha masa, kg Białko ogólne, g BTJ, g JPM SEM 1 2 3 4 1,93 2,72 559,31 489,56 3,58 1,77 2,57 517,45 464,48 3,40 2,01 2,79 577,59 498,95 3,65 2,00 2,73 555,71 485,03 3,56 0,065 0,087 17,644 17,526 0,123 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Tabela 50. Skład chemiczny mięsa (% w SM). Grupa doświadczalna* SEM 1 2 3 4 Sucha masa 22,790 22,192 22,146 22,422 0,110 Białko ogólne 92,424 91,470 91,798 90,494 0,359 Tłuszcz 3,920 3,876 3,994 3,540 0,143 Popiół 4,896 4,736 4,842 4,682 0,059 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 51 Tabela 51. Profil kwasów tłuszczowych w tłuszczu mięsa cieląt (Musculus thoracis ), g/100g wszystkich oznaczonych kwasów tłuszczowych. Kwasy tłuszczowe 1 Grupa doświadczalna* 2 3 4 SEM C 8:0 C 10:0 C 12:0 C 14:0 C 16:0 C 16:1 C 18:0 C 18:1 C 18:2, n-6 C 18:3- γ C 18:3- α 0,036 0,660 1,798 23,901 1,261 11,298 27,668 23,329 0,0378 0,4333 0,033 0,598 1,856 21,833 1,096 12,102 25,043 25,279 0,0884 0,664 0,165 0,090 0,576 1,490 20,941 0,846 12,011 22,976 27,674 0,118 0,541 0,018 0,077 0,609 1,540 20,951 0,850 12,524 21,822 28,291 0,092 0,631 0,033 0,028 0,141 0,253 1,031 0,085 0,338 1,446 1,176 0,020 0,045 C 20:0 CLA c-9-t 11 0,263 0,338 0,207 0,507 0,171 0,386 0,187 0,379 0,037 0,049 CLA t10-c12 CLA c-9-c 11 CLA t9-t11 C 22:0 C 20:4 C 22:1 C 20:5, n-3, EPA C 22:6, n-3, DHA SFA UFA MUFA 0,235 0,071 0,086 0,014 7,760 0,357 0,218 0,231 37,971 62,029 29,287 0,194 0,163 0,109 0,176 9,099 0,304 0,290 0,358 36,805 63,195 26,443 0,208 0,126 0,178 0,257 10,017 0,375 0,372 0,480 35,702 64,298 24,196 0,149 0,097 0,096 0,258 10,163 0,389 0,319 0,553 36,166 63,834 23,061 0,030 0,031 0,019 0,058 0,649 0,042 0,056 0,075 1,436 1,433 1,483 PUFA n-6 32,742 31,127 36,753 34,467 40,102 37,809 40,772 38,546 1,869 1,754 n-3 DFA OFA UFA/SFA 0,884 73,327 26,673 1,699 1,312 75,297 24,703 1,790 1,393 76,309 23,690 1,855 1,503 76,357 23,643 1,845 0,145 1,330 1,335 0,094 DFA/OFA MUFA/SFA 2,882 0,800 3,264 0,738 3,444 0,697 3,417 0,656 0,198 0,050 PUFA/SFA n-6/n-3 0,899 47,839 1,052 29,061 1,158 37,881 1,188 30,835 0,081 4,905 CLA 0,731 0,973 0,899 0,723 0,065 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 52 Badania wykonane w Państwowym Instytucie Weterynaryjnym - PIB Ocena wskaźników hematologicznych krwi i efektywności odpowiedzi immunologicznej W doświadczeniu wykonano ocenę statusu immunologicznego cieląt żywionych paszą z udziałem materiałów GM. Badania wykonano na 20 cielętach (5 z każdej grupy) biorących udział w doświadczeniu żywieniowym. Z żyły szyjnej zewnętrznej pobrano krew na EDTAK 2 oraz do probówek bez dodatku antykoagulantu do badań w kierunku oceny: a) tzw. ogólnych wskaźników zdrowia, tj. parametrów układu czerwonokrwinkowego i płytek krwi (RBC – liczba czerwonych krwinek, HGB - ilość hemoglobiny, HCT - hematokryt, MCV - średnia objętość erytrocytu, MCH i MCHC - średni ciężar i stężenie hemoglobiny w jednej krwince, PTL - liczba płytek krwi, MVP – średnia objętość płytek krwi). b) komórkowej odpowiedzi immunologicznej z wykorzystaniem cytometrii przepływowej (FCM) na podstawie immunofenotypowej analizy subpopulacji leukocytów krwi obwodowej (WBC - liczba białych ciałek krwi, PMNL – liczba granulocytów obojętnochłonnych, MID – liczba komórek średniej wielkości, tj. sumy monocytów, bazofilów i eozynofilów, LYM – liczba limfocytów, CD2+ - limfocyty T, CD4+ - limfocyty T pomocnicze, Th, CD8+ limfocyty cytotoksyczno-supresorowe, Tc/s i WC4 - limfocyty B). c) humoralnej odpowiedzi immunologicznej poprzez analizę miana swoistych przeciwciał poszczepiennych anty – BRSV (wirus syncytialnego układu oddechowego bydła), PI3V (parainfluenza typu 3) i BVDV (wirus biegunki bydła i choroby błon śluzowych typu 1). Badania odporności humoralnej cieląt poprzedzone były dwukrotnym szczepieniem poliwalentną szczepionką Rispoval 3 (Pfizer) - pierwsze szczepienie w wieku 14 dni, kolejne po 2-3 tygodniach. Szczepionka ta zawierała żywe, atenuowane szczepy wirusa syncytialnego układu oddechowego bydła (BRSV) i parainfluenzy typu 3 (PI3V) oraz inaktywowany wirus biegunki bydła i choroby błon śluzowych typu 1 (BVDV 1). Szczepionkę podawano domięśniowo (i.m.) w ilości 4 ml po uprzednim rozpuszczeniu liofilizatu, zwierającego żywe komponenty wirusa BRS i PI3, płynnym rozcieńczalnikiem stanowiącym nośnik dla wirusa BVD. Dodatkowo przed samym szczepieniem od dwóch wybranych losowo zwierząt w każdej grupie pobrano krew do w/w badań immunologicznych w celu ustalenia wyjściowego poziomu odporności, zarówno komórkowej jak i humoralnej (grupę tą jako zbiorczą n-8 oznaczono symbolem K0 i traktowano jako kontrolę ujemną). Badania ogólnych wskaźników zdrowia, tj. erytrocytarnych (liczba czerwonych krwinek – RBC, ilość hemoglobiny – HGB, hematokryt – HCT, średnia objętość erytrocytu – MCV, 53 średni ciężar i stężenie hemoglobiny w jednej krwince – MCH i MCHC) i trombocytarnych (liczba płytek krwi – PLT i ich średnia objętość – MVP) oraz wybranych parametrów odporności komórkowej, takich jak liczba białych ciałek krwi (WBC) i leukogram, tj. jakościowy skład poszczególnych subpopulacji leukocytów z podziałem na granulocyty obojętnochłonne – PMNL, komórki średniej wielkości – MID (sumaryczna wartość monocytów, bazofilów, eozynofilów w jednostce objętości krwi) i limfocytów – LYM, wykonano przy użyciu analizatora typu AC 920 AutoCounter Swelab Instrument AB. Immunofenotypowanie limfocytów, tj. szczegółowa ocena poszczególnych subpopulacji obwodowych limfocytów krwi cieląt z uwzględnieniem frakcji komórek typu CD2+ (limfocyty T), CD4+ (Limfocyty T pomocnicze – Th), CD8+ (limfocyty cytotoksyczno-supresorowe – Tc/s) i WC4 (limfocyty B) przeprowadzona została z wykorzystaniem cytometru przepływowego Epics 4C XL f-my Beckman Coulter. W celu oceny swoistej odporności humoralnej analizowano efekty immunizacji cieląt szczepionką Rispoval 3 badając poziom odpowiedzi poszczepiennej w odniesieniu do trzech antygenów szczepionkowych, tj. BRSV, PI3V i BVDV testem Elisa o nazwie Pentakit produkcji BIO-X-Diagnostics (Belgia). Test ten umożliwia badanie obecności przeciwciał przeciwko pięciu różnym wirusom występującym u bydła (BHV1, BVDV, BRSV, PI3V, Adenowirus 3). W obecnych badaniach skoncentrowano się przede wszystkim na analizie rezultatów swoistej odpowiedzi humoralnej w odniesieniu do trzech wirusów BVDV, BRSV, PI3V, tj. tych których antygeny zawierała stosowana szczepionka. Pozostałe antygeny wirusowe były również badane, jednak ich znaczenie nie było w realizowanym doświadczeniu tak istotne. W badaniach wskaźników erytrocytarnych i trombocytarnych (Tabele 52 i 53) nie stwierdzono różnic pomiędzy grupami cieląt, a ich średnie wartości utrzymywały się na poziomie uznanym za fizjologiczny dla tego gatunku zwierząt i badanej grupy wiekowej. Nieznacznie wyższe średnie wartości zaobserwowano w odniesieniu do liczby erytrocytów (RBC) i hemoglobiny (HGB) we krwi cieląt grupy 2 w porównaniu do pozostałych zwierząt, jednak nie były to różnice statystycznie istotne. Z kolei nieco niższe wartości notowano w tej grupie cieląt, a także w grupie 1 w zakresie ogólnej liczby płytek krwi (PLT) we krwi obwodowej tych zwierząt, przy czym i w tym wypadku nie były to różnice istotne statystycznie (Tabela 53). 54 Tabela 52. Średnie wartości wskaźników układu erytrocytarnego cieląt. RBC HCT MCV HGB MCH MCHC (l/l) (fl) (mmol/l (fmol) (mmol/l) 12 (10 /l K0 6,28±1,07 0,21±0,05 33,43±2,15 7,40±1,01 1,13±0,08 35,43±4,41 Grupa 1 7,87±1,24 0,28±0,06 35,25±2,63 8,30±3,01 0,98±0,25 28,78±6,69 Grupa 2 8,54±0,66 0,31±0,03 36,50±2,08 10,23±1,02 1,13±0,05 32,83±0,92 Grupa 3 7,55±1,26 0,26±0,06 34,80±1,79 9,10±1,34 1,16±0,05 35,02±2,83 Grupa 4 7,83±1,63 0,27±0,07 42,75±17,17 7,95±2,07 1,13±0,10 34,93±3,73 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Tabela 53. Średnie wartości wskaźników układu trombocytarnego cieląt. PLT MPV 9 (10 /L) (fl) K0 623,29±237,06 6,49±0,50 Grupa 1 417,50±221,75 6,48±0,15 Grupa 2 445,75±251,39 6,78±0,60 Grupa 3 629,00±201,60 6,78±0,55 Grupa 4 504,00±139,30 8,20±3,00 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Podobnie kształtowały się u cieląt grupy 2 niektóre parametry odporności komórkowej (Tabela 54). Ogólna liczba leukocytów we krwi obwodowej tych zwierząt była bowiem podwyższona w porównaniu do pozostałych grup cieląt, w głównej mierze jako następstwo wyższej zdecydowanie liczby granulocytów obojętnochłonnych - PMNL i tzw. komórek MID, których dominującą frakcją są monocyty. Względne wartości tych subpopulacji leukocytów, tj. PMNL i MID zachowywały się analogicznie i wynosiły odpowiednio: 41,75±6,24 i 8,50±1,73%. W tym miejscu należy jednak pokreślić, że ogólna liczba leukocytów oraz liczebność omawianych wyżej subpopulacji komórkowych była wyraźnie wyższa we wszystkich 4 grupach doświadczalnych, jeśli porówna się ich wartości z tymi notowanymi w kontroli ujemnej (K0), tj. uzyskanymi przed immunizacją cieląt szczepionką Rispoval 3. Zmiany te były najwyraźniej skutkiem stymulującego wpływu szczepienia na kształtowanie się poziomu analizowanych komórek. 55 Tabela 54. Wybrane wskaźniki odporności komórkowej cieląt. WBC LYM MID PMNL LYM MID PMNL 9 9 9 9 (%) (%) (%) (10 /L) (10 /L) (10 /L) (10 /L) K0 0,64±2,44 7,10±2,06 0,73±0,25 2, 81±0,89 67,43±9,02 6,29±1,60 26,29±7,59 Grupa 1 2,23±2,08 7,73±2,44 0,93±0,28 3, 58±1,48 64,00±13,7 7,00±2,00 29,00±11,8 Grupa 2 3,98±5,12 6,60±1,78 1,23±0,46 6, 15±3,05 49,75±5,56 8,50±1,73 41,75±6,24 Grupa 3 2,46±4,24 6,24±1,84 0,94±0,67 5, 28±2,00 52,00±5,10 6,60±3,05 41,40±5,13 Grupa 4 1,43±1,76 7,25±1,30 0,73±0,15 3, 45±0,75 53,95±32,4 9,00±6,38 37,50±7,85 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Z kolei zmiany w poszczególnych subpopulacjach limfocytów obwodowych krwi cieląt zachowywały się różnie w zależności od badanego parametru i były one bardziej zbliżone do siebie (Tabela 55). Najbardziej jednak widoczne różnice, choć nieistotne statystycznie, zaobserwowano w wartościach odsetka limfocytów T i subpopulacji Tc/s. W odniesieniu do pierwszej z tych subpopulacji najwyższe wartości odsetka limfocytów T we krwi obwodowej cieląt zaobserwowano w grupie 3. Z kolei w subpopulacji limfocytów Tc/s zmiany te były zbliżone do poprzednich, bowiem i w tym wypadku wyższe wartości niż w grupie Ko, 1 i 4 notowano w grupie 3. Jednak najwyższy odsetek tych komórek wykazany został w grupie 2. Trzeba jednak pamiętać, że w badaniach tych wykazane różnice nie były istotne statystycznie, a efekt zwiększonej liczebności badanych frakcji komórek we wszystkich grupach doświadczalnych mógł być wynikiem niespecyficznego działania na odporność komórkową zastosowanej immunizacji. Tabela 55. Odsetek poszczególnych subpopulacji limfocytów (%). Limfocyty T (CD2) Limfocyty Th (CD4) Limfocyty Tc/s (CD8) Limfocyty B (W C4) K0 57,26 31,26 16,87 20,37 Grupa 1 59,58 32,00 19,04 20,00 Grupa 2 59,54 31,28 21,05 20,80 Grupa 3 61,32 31,62 20,76 19,86 Grupa 4 59,60 32,34 19,92 20,12 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 56 Tabela 56. Średnie wartości wybranych wskaźników aktywności fagocytarnej cieląt. Czas obserwacji Czas obserwacji 0 1 NBT (%) Gr. 1 Gr. 2 16,060,80 18,190,68 18,990,87 19,980,73 Gr. 4 12,063,01 13,034,10 Parametry kf (%) Gr. 3 Gr. 4 60,774,51 63,015,01 61,092,19 65,914,91 NBT (%) Gr. 3 Gr. 4 17,080,52 18,910,55 19,790,96 19,010,53 IF Gr. 1 12,193,60 13,823,21 0 1 Gr. 2 13,024,33 13,992,25 Parametry kf (%) Gr. 1 Gr. 2 65,025,08 66,115,02 66,955,01 66,924,98 IF Gr. 3 12,533,01 14,073,10 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 0 – wartości wyjściowe przed rozpoczęciem podawania GMO, 1 – po żywieniu Podobny efekt immunologiczny, który należy wiązać, wyłącznie, z niespecyficzną stymulacją poszczepienną, stwierdzono w odniesieniu do badanej aktywności fagocytarnej PMNL (Tabela 56). Średnie wartości wskaźników tej aktywności wzrosły wyraźnie, choć różnice te nie były istotne statystycznie i mieściły się w porównywalnym zakresie we wszystkich grupach zwierząt wynoszącym dla IF od 13,03±4,10 do 14,07±3,10, dla kf od 61,09±2,19 do 66,95±5,01 % oraz odnośnie odsetka granulocytów NBT-dodatnich zakres jego wartości średnich kształtował się w granicach od 18,99±0,87 do 19,98±0,73 %. W badaniach odporności humoralnej zanotowano istotne podwyższenie średnich wartości wskazujących na wzrost miana swoistych przeciwciał po szczepieniu we wszystkich badanych grupach cieląt w porównaniu do kontroli ujemnej (Ko). Otrzymane rezultaty jednoznacznie wskazują na pełną efektywność tej odpowiedzi i związaną z nią syntezą specyficznych przeciwciał anty BRSV, PI3V i BVDV (Tabela 57). Wzrost ten był najbardziej nasilony (P≤0,01) w odniesieniu do wirusa BRS. Dla pozostałych antygenów wirusowych, tj. BVDV i PI3 uzyskane wartości również były wyższe niż w grupie wyjściowej (Ko), a różnice te utrzymywały się na poziomie istotności wynoszącym P≤0,05. Obserwowane, istotne podwyższenie wartości po immunizacji cieląt w porównaniu do wyjściowych notowanych przed podaniem im szczepionki (Ko), dotyczyło wszystkich czterech grup zwierząt, a ich skala była zbliżona i nie miało to, jak się wydaje bezpośredniego związku z podawaną paszą. W odpowiedzi ostrej fazy (APR) prowadzone szczepienie pobudziło również, choć nie istotnie zmiany w koncentracjach najbardziej czułych dla bydła białek ostrej fazy, tj. SAA i Hp, przy czym zmiany te, z porównywalną intensywnością, były notowane we wszystkich grupach zwierząt (Tabela 58). Maksymalne wartości dla SAA i Hp notowano po szczepieniu w grupie 1 i wynosiły one odpowiednio: 21,98±5,11 i 0,69±0,07 mg/ml. W pozostałych grupach cieląt kształtowały się one w zakresie od 15,95±5,12 do 18,96±4,19 mg/ml w odniesieniu do SAA oraz od 0,39±0,07 do 0,60±0,09 mg/ml dla Hp. 57 Tabela 57. Zmiany w swoistej odpowiedzi humoralnej cieląt po immunizacji w kierunku BVDV, BRSV, PI3V. BHV-1 (%) BVDV (%) BRSV (%) PI 3 (%) Adeno3 (%) K0 9,71±4,94 18,94± 9,72 2,36±1,0 43,87±16,28 14,99±7,27 Grupa 1 7,47±1,59 49,59±15,35* 6 7,21±21,14** 78,57±32,37* 20,07±11,47 Grupa 2 8,77±2,59 23,50±11,49* 8 6,92±24,58** 81,98±32,03* 3,06±1,95 Grupa 3 3,84±1,60 33,67±16,99* 8 4,82±35,25** 90,27±29,94* 12,88±6,48 Grupa 4 10,17±5,91 50,19±19,65* 8 6,25±35,07** 83,89±39,85* 24,73±10,30 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Objaśnienia: *P<0.05 i **P<0.01 - różnica statystycznie istotna w porównaniu do grupy Ko Tabela 58. Czas obserwacji 0 1 Średnie stężenia wybranych białek ostrej fazy (APP) w surowicy krwi cieląt. Parametry SAA (mg/ml) Gr. 1 18,163,61 21,985,11 Czas obserwacji 0 1 Hp (mg/ml) Gr. 2 16,782,45 18,905,13 Gr. 1 0,510,08 0,690,07 Gr. 2 0,490,10 0,580,15 Parametry SAA (mg/ml) Gr. 3 15,955,12 18,964,19 Hp (mg/ml) Gr. 4 16,873,75 17,214,10 Gr. 3 0,530,11 0,600,09 Gr. 4 0,390,07 0,460,06 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 0 – wartości wyjściowe przed rozpoczęciem podawania GMO, 1 – po żywieniu Objaśnienia: *P<0.05 i **P<0.01 - różnica statystycznie istotna w porównaniu do grupy Ko Uogólniając wyniki badań immunologicznych na cielętach, można stwierdzić, że brak jest wpływu u bydła stosowanych materiałów paszowych GM na procesy odporności komórkowej, jak również swoistą odpowiedź humoralną po szczepieniu. Podawanie pasz GM nie upośledzało reaktywności immunologicznej zwierząt na stosowane szczepienie, co znalazło odzwierciedlenie zarówno w pełni efektywnej odpowiedzi komórkowej, jak i humoralnej (porównywalnej z cielętami żywionymi paszami niemodyfikowanymi). Wyniki badań histopatologicznych W ramach doświadczenia na cielętach przeprowadzono badania histologiczne, w ramach których od 5 zwierząt z każdej grupy pobierano wycinki wątroby, nerek, śledziony, trzustki, dwunastnicy, jelita czczego oraz mięśni szkieletowych (mięsień smukły). Z utrwalonego w 10% roztworze formaliny materiału wykonywano skrawki parafinowe, które następnie barwiono metodą hematoksylina-eozyna (H-E). 58 Badanie histopatologiczne wątroby, nerek, śledziony, trzustki, dwunastnicy, jelita czczego oraz mięśni szkieletowych nie wykazało znaczących różnic pomiędzy grupą kontrolną, w której stosowano dietę bez materiałów paszowych a grupami doświadczalnymi. W niektórych przypadkach, niezależnie od stosowania pasz GM, obserwowano zmiany w wątrobie i w nerkach (Tabela 59). Stwierdzone zmiany histopatologiczne występowały w podobnym zakresie we wszystkich grupach, zarówno w grupie kontrolnej, jak i grupach doświadczalnych, niezależnie od udziału w diecie materiałów paszowych GM. Stwierdzane zmiany stanowią prawdopodobnie efekt intensywnego żywienia, w tym dużej zawartości białka i energii metabolicznej w dietach, oraz szybkiego tempa metabolizmu u wysokoprodukcyjnych zwierząt gospodarskich, natomiast piankowata struktura hepatocytów była prawdopodobnie artefaktem charakterystycznym dla wątroby, z której wyługowany został zhydrolizowany w czasie obróbki histologicznej glikogen. Uogólniając, należy stwierdzić, że skarmianie mieszanek paszowych z udziałem badanych materiałów paszowych genetycznie zmodyfikowanych nie ma wpływu na obraz histopatologiczny narządów i tkanek cieląt. Tabela 59. Wyniki badań histopatologicznych narządów wewnętrznych cieląt (dotyczy wszystkich grup doświadczalnych). Grupa doświadczalna* 1 2 Wątroba 3 4 Przekrwienie miąższu Przekrwienie miąższu Przekrwienie miąższu Przekrwienie miąższu (3/5), piankowata (4/5), piankowata (4/5), piankowata (4/5), obecność struktura hepatocytów struktura hepatocytów struktura hepatocytów ogniskowych nacieków nieznacznego stopnia nieznacznego stopnia nieznacznego stopnia komórek limfoidalnych (1/5), obecność (2/5), obecność (1/5), obecność nieznacznego stopnia ogniskowych nacieków ogniskowych nacieków ogniskowych nacieków (1/5). komórek limfoidalnych komórek limfoidalnych komórek limfoidalnych nieznacznego stopnia nieznacznego stopnia nieznacznego stopnia (1/5). (1/5). (1/5). Nerki Przekrwienie miąższu Przekrwienie miąższu Przekrwienie miąższu Przekrwienie miąższu nieznacznego stopnia nieznacznego stopnia nieznacznego stopnia nieznacznego stopnia (2/5), (1/5), (2/5), (2/5), nacieki komórek nacieki komórek nacieki komórek nacieki komórek limfoidalnych limfoidalnych limfoidalnych limfoidalnych nieznacznego stopnia nieznacznego stopnia nieznacznego stopnia nieznacznego stopnia (1/5). (2/5). (1/5). (1/5). Śledziona W żadnym przypadku nie stwierdzono istotnych odstępstw od prawidłowego obrazu histologicznego narządu. Trzustka: Nie stwierdzono istotnych odstępstw od prawidłowego obrazu histologicznego narządu. W pojedynczym przypadku (1/20, grupa II) odnotowano zapalenie ropne. Dwunastnica W żadnym przypadku nie stwierdzono istotnych odstępstw od prawidłowego obrazu histologicznego narządu. Jelito czcze W żadnym przypadku nie stwierdzono istotnych odstępstw od prawidłowego obrazu histologicznego narządu. Mięśnie W żadnym przypadku nie stwierdzono istotnych odstępstw od prawidłowego obrazu histologicznego szkieletowe narządu. */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 59 Analiza obecności transgenicznego DNA w narządach, tkankach i przewodzie pokarmowym tcieląt W ramach wykonanego doświadczenia analizowano także pasaż transgenicznego DNA w organizmie cieląt. W Krajowym Laboratorium Pasz Instytutu Zootechniki PIB materiał biologiczny do badań transferu transgenicznego DNA stanowiły: -krew, -płuca, -wątroba, -śledziona, -treść żwacza, treść dwunastnicy, treść jelita cienkiego i grubego oraz mięśnie. W treści przedżołądka (żwacza) wszystkich zwierząt otrzymujących materiał GM stwierdzono DNA pochodzące z soi RR i/lub kukurydzy MON (Tabela 60), co wynikało obecności w treści żwacza niestrawionych fragmentów paszy. W treści jelita cienkiego oraz grubego nie potwierdzono obecności DNA specyficznego dla soi RR i/lub kukurydzy MON810 oraz nie zaobserwowano niestrawionych cząstek paszy. Nie stwierdzono obecności transgenicznego DNA w badanych narządach i tkankach, tj. w płucach, wątrobie, śledzionie i w mięśniach. W pełnej krwi również nie stwierdzono obecności sekwencji DNA specyficznych dla soi i kukurydzy GM. Tabela 60. Wyniki jakościowej analizy DNA w kierunku obecności specyficznych dla GMO transgenów – materiał biologiczny z doświadczenia na cielętach (analizy wykonane w KLP IZ-PIB). Grupa doświadczalna * 2 3 1 Płuca Wątroba Śledziona Tkanka mięśniowa Treść żwacza Treść dwunastnicy Treść jelita cienkiego Treść jelita grubego Krew 4 MON810 RR MON810 RR MON810 RR MON810 RR - - n/a** n/a n/a n/a - - n/a n/a n/a n/a - - - - n/a n/a + - + - n/a n/a + - + - - - n/a - - n/a - - - - n/a - - n/a - - - - n/a - - n/a - - */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM **/ nie analizowano 60 Niezależnie od badań wykonanych w Krajowym Laboratorium Pasz Instytutu Zootechniki, analizy transgenicznego DNA w materiale biologicznym przeprowadzono także w Państwowym Instytucie Weterynaryjnym - PIB w Puławach. Materiał genetyczny ekstrahowano z krwi, tkanki mięśniowej, nerki, wątroby, śledziony, płuc i trzustki oraz z wybranych odcinków przewodu pokarmowego: żołądka, dwunastnicy, jelita czczego i jelita grubego cieląt. Wyniki analiz wykazały, że poza treścią żołądka nie stwierdzono w tkankach, organach oraz pozostałych odcinkach przewodu pokarmowego transgenicznych i referencyjnych fragmentów DNA. Treść żołądka z grupy zwierząt żywionej mieszankami paszowymi na bazie odmian konwencjonalnych zawierała jedynie referencyjne geny lektyny i inwertazy. W pozostałych grupach zwierząt (2, 4) wykryte zostały elementy transgeniczne: terminator NOS i promotor 35S charakterystyczne dla stosowanych modyfikacji. W grupie 3 zidentyfikowano promotor 35 S występujący w kukurydzy MON810 (Tabela 61). Uogólniając uzyskane wyniki badań, można stwierdzić, że transgeniczny DNA badanych odmian soi i kukurydzy GM jest efektywnie rozkładany w przewodzie pokarmowym i nie zachodzi pasaż jego wykrywalnych fragmentów do krwi i narządów organizmu. Tabela 61. Wyniki analizy obecności transgenicznego DNA – materiał biologiczny z doświadczenia na cielętach (analizy wykonane w PIWet-PIB). Grupa doświadczalna * inwertaza NOS 35 S lektyna inwertaza NOS 35 S lektyna inwertaza NOS 35 S lektyna inwertaza 4 lektyna 3 35 S 2 NOS 1 Krew - - - - - - - - - - - - - - - - Nerka Wątroba Śledziona - - - - - - - - - - - - - - - - Tkanka mięśniowa Płuca Trzustka - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Zawartość żołądka Dwunastnica - - + + + + + + - + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - Jelito czcze - - - - - - - - - - - - - - - - Jelito grube - - - - - - - - - - - - - - - - */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 61 Dodatkowo przeprowadzono badania mikroflory przewodu pokarmowego, które dotyczyły przede wszystkim oceny możliwości transferu transgenicznego DNA do wybranych grup mikroorganizmów. Analizie poddano wybrane gatunki bakterii takie jak: Escherichia coli oraz Enterococcus faecalis i Enterococcus faecium. Bakterie izolowano z treści jelita cienkiego i grubego. Do hodowli mikroorganizmów wykorzystywano podłoża selektywne. Dla E. coli stosowano podłoże TBX tryptono-żółciowo glukuronidynową, a dla Enterococcus podłoże Slanetz’a z azydkiem sodu. Do namnażania drobnoustrojów wybrano podłoże płynne BHI – wyciąg mózgowo-sercowy. Nie wykazano obecności w bakteryjnym DNA elementów transgenicznych: promotora 35S i terminatora NOS. Badania dotyczącego składu ilościowego wybranych mikroorganizmów nie wykazały różnic ilościowych pomiędzy grupami żywionymi odpowiednimi dla nich mieszankami paszowymi. Podsumowując można stwierdzić, że stosowanie w żywieniu cieląt pasz zawierających badane materiały paszowe GM nie wpłynęło na skład ilościowy mikroflory przewodu pokarmowego, jak również nie stwierdzono transferu transgenicznego DNA do bakterii zasiedlających wybrane odcinki przewodu pokarmowego. BADANIA NA KROWACH MLECZNYCH Doświadczenie żywieniowe na 40 krowach rasy Holsztyno-Fryzyjskiej wykonano w Zakładzie Doświadczalnym IZ PIB Rudawa Sp. z o.o. Krowy utrzymywane były w oborze wolno-wybiegowej i żywione grupowo TMR zbilansowanym w oparciu o normy IZ-INRA (2001). Układ doświadczeń był następujący: 4 grupy krów, po 10 zwierząt, żywionych mieszankami paszowymi, zawierającymi lub niezawierającymi genetycznie zmodyfikowane materiały paszowe: Grupa 1 – śruta kukurydziana niemodyfikowana + poekstrakcyjna śruta sojowa niemodyfikowana. Grupa 2 – śruta kukurydziana niemodyfikowana + poekstrakcyjna śruta sojowa GM. Grupa 3 – śruta kukurydziana GM + poekstrakcyjna śruta sojowa niemodyfikowana. Grupa 4 – śruta kukurydziana GM + poekstrakcyjna śruta sojowa GM. W doświadczenia określano wpływ śruty z ziarna kukurydzy Bt oraz poekstrakcyjnej śruty sojowej RR na produkcyjność, podstawowy skład mleka, poziom wybranych metabolitów w surowicy krwi oraz transfer transgenicznego DNA do mleka krów. 62 Wyniki Badania przeprowadzone w Instytucie Zootechniki PIB Wskaźniki produkcyjne i jakość mleka W doświadczeniu obejmującym okres od 3 tygodnia przed wycieleniem do 305 dnia laktacji nie stwierdzono różnic pomiędzy grupą kontrolną a grupami doświadczalnymi, w których stosowano materiały paszowe GM, w wydajności krów i składzie mleka oraz w poziomie metabolitów (BHBA, FFA, glukoza, insulina i progesteron) w surowicy krwi (Tabela 62, Wykresy 1-3). Zestawienie uzyskanych danych eksperymentalnych wskazuje, że średnie pobranie dawki paszowej TMR i składników pokarmowych w poszczególnych grupach w całym okresie doświadczenia było podobne. Podsumowując, stosowanie w żywieniu krów mlecznych badanych materiałów paszowych GM, tj. poekstrakcyjnej śruty sojowej i śruty z ziarna kukurydzy, nie miało wpływu na wydajność mleczną, jakość mleka oraz poziom wybranych metabolitów w surowicy krwi. Tabela 62. Wydajność krów oraz skład mleka. Grupa doświadczalna* SEM 1 2 3 4 Wydajność całkowita, kg 7916 8004 8055 8079 206,2 Wydajność dzienna, kg/dzień 27,78 26,66 26,90 27,52 0,68 Dni laktacji, dni (od 6 dnia laktacji) 285,3a 300,0 b 299,7 b 293,3 ab 1,85 tłuszcz 3,68 3,42 3,58 3,91 0,08 białko 3,26 3,24 3,20 3,42 0,05 tłuszcz/białko 1,13 1,00 1,12 1,15 0,02 laktoza 4,74 4,80 4,79 4,80 0,05 Skład mleka, kg/tydzień: a, b – P ≤ 0.05 */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 63 Wykres 1. Zawartość FFA (wolnych kwasów tłuszczowych) w surowicy krwi krów. */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Wykres 2. Zawartość kwasu β-hydroksymasłowego w surowicy krwi krów. */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM 64 Wykres 3. Zawartość glukozy w surowicy krwi krów. */ 1 – grupa kontrolna (śruta sojowa i śruta kukurydziana konwencjonalne), 2 – śruta sojowa GM + śruta kukurydziana konwencjonalna, 3 - śruta sojowa konwencjonalna + śruta kukurydziana GM, 4 - śruta sojowa GM + śruta kukurydziana GM Badania na krowach przetokowanych W ramach badań na bydle wykonano także doświadczenie na trzech krowach z przetokami do żwacza. Określono, w żwaczu, współczynniki rozkładu białka i suchej masy badanych materiałów paszowych, tj. kukurydzy i poekstrakcyjnej śruty sojowej (Tabela 63). Uogólniając otrzymane wyniki można stwierdzić, że rozkład białka i suchej masy w żwaczu, w materiałach konwencjonalnych oraz genetycznie zmodyfikowanych, przebiegał podobnie. Tabela 63. Efektywny rozkład w żwaczu suchej masy oraz białka ogólnego pasz konwencjonalnych oraz zmodyfikowanych genetycznie. Wyszczególnienie Śruta kukurydziana GM Śruta kukurydziana konwencjonalna Poekstrakcyjna śruta sojowa GM Poekstrakcyjna śruta soja konwencjonalna a 27,7 Sucha masa b c 69,8 0,046 a 17,1 Białko ogólne b c 94,4 0,024 ERŻ 58,0 ERŻ 44,0 29,5 71,6 0,04 58,1 20,1 127,2 0,012 41,3 21,6 80,5 0,08 67,6 2,7 103,3 0,072 59,0 21,7 81,0 0,089 70,1 3,0 101,7 0,085 62,6 a- frakcja natychmiast ulegająca rozkładowi w żwaczu, b- frakcja wypływająca ze żwacza w tempie c, c- tempo wypływu frakcji b, ERŻ- efektywny rozkład w żwaczu; k=0,06 65 Po kolejnych godzinach inkubacji badanych materiałów paszowych GM w żwaczu oznaczono również, w Krajowym Laboratorium Pasz Instytutu Zootechniki PIB (Pracowania w Szczecinie) obecność transgenicznego DNA. W próbkach poekstrakcyjnej śruty sojowej genetycznie zmodyfikowanej stwierdzono u trzech krów obecność sekwencji specyficznej dla soi Roundup Ready - po 2 i 4 godzinach inkubacji. W śrucie kukurydzianej GM wykryto obecność specyficznej sekwencji dla kukurydzy MON 810 po 2 godzinach inkubacji u trzech krów, natomiast po 4 godzinach inkubacji - jedynie u dwóch krów. Po 8 godzinach inkubacji próbek w żwaczu, zarówno w przypadku poekstrakcyjnej śruty sojowej jak i ziarna kukurydzy GM, nie stwierdzono obecności transgenicznego DNA. Powyższe wyniki wskazują, że przy powolnym przepływie żwaczowym treści pokarmowej, transgeniczne DNA ulega całkowitemu rozkładowi w żwaczu. Od krów żywionych przez 2 tygodnie dietą z udziałem badanych materiałów paszowych GM pobrano przez przetokę dwukrotnie po dwie próbki treści żwacza. Z każdej próbki wyizolowano DNA bezpośrednio po pobraniu. Do izolacji DNA zastosowano zestaw odczynników, pozwalający na wyizolowanie wyłącznie plazmidowego DNA specyficznego dla mikroorganizmów. Wyizolowane DNA zamrażano w temp. około -20ºC. W celu oceny poziomego transferu DNA pochodzącego z roślin zmodyfikowanych genetycznie (soja RR i kukurydza MON810) zastosowano badanie jakościowe metodą PCR zgodnie z procedurą badawczą PB-34/PS. Badania wykonano w Krajowym Laboratorium Pasz Instytutu Zootechniki PIB w Szczecinie. Nie stwierdzono poziomego pasażu DNA pochodzącego z materiałów paszowych GM do DNA plazmidowego mikroorganizmów bytujących w żwaczu krów. Analiza obecności transgenicznego DNA w mleku Wyniki analizy próbek mleka krów żywionych z udziałem materiałów paszowych GM nie wykazały obecności transgenicznego DNA o sekwencji specyficznej dla kukurydzy MON 810 oraz soi RR. Świadczy to o braku pasażu analizowanych transgenów z przewodu pokarmowego do mleka. 66 Wymierne rezultaty realizacji zadań. Wyniki uzyskane w omawianych badaniach pozwalają na sformułowanie następujących uogólnieniem i wniosków dotyczących bezpieczeństwa stosowania poekstrakcyjnej śruty sojowej produkowanej z roślin GM (Roundup Ready) oraz śruty z ziarna kukurydzy GM (Bt, MON 810) w żywieniu zwierząt gospodarskich: 1. Nie stwierdzono negatywnego wpływu poekstrakcyjnej śruty sojowej z soi RR i śruty z ziarna kukurydzy MON 810 na wskaźniki produkcyjne, jakość uzyskiwanych produktów odzwierzęcych oraz status metaboliczny i zdrowotny organizmu, w tym efektywność odpowiedzi immunologicznej - co wskazuje, że badane, genetycznie zmodyfikowane materiały paszowe są równoważne pokarmowo, w żywieniu drobiu, trzody chlewnej i bydła, z odpowiednimi paszami konwencjonalnymi (ziarnem kukurydzy i poekstrakcyjną śrutą sojową). 2. Brak obecności transgenicznego DNA w dalszych częściach przewodu pokarmowego (począwszy od treści jelit cienkich) świadczy o wysokiej efektywności jego trawienia u badanych grup zwierząt gospodarskich oraz ogranicza możliwość przechodzenia aktywnych fragmentów łańcucha kwasu nukleinowego do organizmu. Nie wykazano obecności transgenicznego DNA w narządach wewnętrznych, krwi, tkance mięśniowej, mleku i jajach, co wskazuje na brak pasażu wykrywalnych fragmentów transgenów z przewodu pokarmowego do organizmu badanych gatunków oraz bezpieczeństwo konsumpcji przez człowieka produktów pochodzenia zwierzęcego. 3. Wnioski wynikające z wykonanego zadania dotyczą wyłącznie badanych genetycznie zmodyfikowanych materiałów paszowych, tj. poekstrakcyjnej śruty sojowej MON-40-3-2 oraz ziarna kukurydzy MON 810 (DKC 3421YG), tak więc nie powinny być uogólniane i przenoszone na inne niż wymienione materiały paszowe uzyskiwane z roślin GM. Wymiernym efektem wykonania zadania są publikacje naukowe, dotyczące problematyki stosowania genetycznie zmodyfikowanych materiałów paszowych w żywieniu zwierząt gospodarskich. Prace te były publikowane w formie twórczych artykułów oryginalnych, przeglądowych, popularno-naukowych i doniesień konferencyjnych, przyczyniając się do upowszechniania wiedzy na temat organizmów GM. Ważną formą popularyzacji uzyskanych wyników były także referaty, prezentowane w ramach konferencji naukowych i naukowo technicznych. Referat dotyczący tego zagadnienia wygłoszono między 67 innymi na konferencji nt. „GMO jednym z czynników prorozwojowych polskiego rolnictwa i obszarów wiejskich – prawda o szansach i zagrożeniach genetycznej modyfikacji roślin i zwierząt”, która odbyła się 22 marca 2010 w Sejmie RP. Ze względu na wciąż niewystarczającą wiedzę i emocje, jakie nadal wzbudza w społeczeństwie problem GMO, stosowanie pasz GM w żywieniu zwierząt gospodarskich, szerokie upowszechnianie wyników uzyskiwanych w badaniach stanowiło ważny element niniejszego zadania. Wykaz publikacji przygotowanych w ramach zadania 1. Oryginalne prace twórcze w recenzowanych czasopismach naukowych: Świątkiewicz S., Świątkiewicz M., Koreleski J., Kwiatek K. (2010). Nutritional efficiency of genetically modified, insect resistant corn (MON810) and glyphosate tolerant soybean meal (Roundup Ready) for broilers. Bulletin of the Veterinary Institute in Pulawy, 54, 43-48. Świątkiewicz S., Twardowska M., Markowski J., Mazur M., Sieradzki Z., Kwiatek K. (2010). Fate of transgenic DNA from Bt corn and Roundup Ready soybean meal in broilers fed GMO feed. Bulletin of the Veterinary Institute in Pulawy, 54, 237-242. Świątkiewicz S., Koreleski J., Arczewska-Włosek A., Twardowska M. (2010). Poekstrakcyjna śruta sojowa i ziarna kukurydzy z genetycznie zmodyfikowanych roślin w żywieniu kur nieśnych. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, 544, 11-18. Świątkiewicz M., Hanczakowska E., Twardowska M., Mazur M., Kwiatek K., Kozaczyński W., Sieradzki Z., Świątkiewicz S. (2011). The effect of genetically modified feeds on fattening results and transgenic DNA transfer to swine tissues. Bulletin of the Veterinary Institute in Pulawy, 55, 121-125. Stadnik J., Karwowska M., Dolatowski Z.J., Świątkiewicz S, Kwiatek K. (2011). Effect of genetically modified, insect resistant corn (MON810) and glyphosate tolerant soybean meal (Roundup Ready) on physico-chemical properties of broilers breast and thigh muscles. Bulletin of the Veterinary Institute in Pulawy, 55, 541-546. Świątkiewicz S., Koreleski J., Arczewska-Włosek A., Świątkiewicz M., Twardowska M., Markowski J., Mazur M., Sieradzki Z., Kwiatek K. (2011). Detection of transgenic DNA from Bt maize and herbicide tolerant soybean soybean meal in tissues, eggs and contents of segments of digestive tract in laying hens fed diets containing genetically modified plants. Annals of Animal Science, 11, 413-424. Stadnik J., Karwowska M., Dolatowski Z.J., Świątkiewicz M., Kwiatek K. (2011). Effect of genetically modified feeds on physico-chemical properties of pork. Annals of Animal Science, 11, 597-606. 68 2. Prace przeglądowe w recenzowanych czasopismach naukowych: Świątkiewicz S., Koreleski J. (2008). Rośliny genetycznie zmodyfikowane w żywieniu drobiu. Medycyna Weterynaryjna, 64, 1379-1383. Świątkiewicz S., Świątkiewicz M. (2009): Rośliny genetycznie zmodyfikowane drugiej generacji w żywieniu zwierząt gospodarskich. Medycyna Weterynaryjna, 65, 460-465. Świątkiewicz S., Koreleski J., Twardowska M., Markowski J., Świątkiewicz M., Kwiatek K., Mazur M., Sieradzki Z., Pejsak Z., Tomczyk G., Bednarek D., Kozaczyński W., Reichert M. (2010). Pasze genetycznie zmodyfikowane w żywieniu zwierząt – ocena zagrożeń na podstawie wyników badań krajowych. Pasze Przemysłowe, 4/5/6, 18-31. Świątkiewicz S., Arczewska-Włosek A. (2011). Prospects for the use of genetically modified crops with improved nutritional properties as feed materials in poultry nutrition. World’s Poultry Science Journal, 67, 631-642. 3. Artykuły popularno-naukowe: Świątkiewicz S., Koreleski J. (2008). Rośliny genetycznie modyfikowane II i III generacji w żywieniu drobiu. Polskie Drobiarstwo, 5, 8-11. Świątkiewicz S., Koreleski J., Arczewska A., Twardowska M., Kwiatek K., Tomczyk G., Reichert M., Mazur M., Bednarek D. (2010). Bezpieczeństwo transgenicznych materiałów paszowych w żywieniu drobiu – wyniki doświadczeń krajowych. Życie Weterynaryjne, 2: 161-165. Świątkiewicz S., Koreleski J., Arczewska A., Twardowska M., Kwiatek K., Tomczyk G., Reichert M., Mazur M., Bednarek D. (2010). Krajowe badania nad stosowaniem pasz genetycznie zmodyfikowanych w żywieniu drobiu. Cz. 1. Polskie Drobiarstwo, 1:10-13. Świątkiewicz S., Koreleski J., Arczewska A., Twardowska M., Kwiatek K., Tomczyk G., Reichert M., Mazur M., Bednarek D. (2010). Krajowe badania nad stosowaniem pasz genetycznie zmodyfikowanych w żywieniu drobiu. Cz. 2. Polskie Drobiarstwo, 2: 2-5. Świątkiewicz S., Koreleski J., Arczewska A. (2010) Pasze GMO w żywieniu zwierząt gospodarskich. Nowa Wieś Europejska, 1-2: 6-8. 4. Doniesienia na konferencje naukowe i naukowo-techniczne: Świątkiewicz S., Koreleski J., Arczewska A. (2008). Wstępne wyniki badań nad stosowaniem pasz z roślin genetycznie modyfikowanych w żywieniu kurcząt brojlerów. Materiały V Konferencji Młodych Badaczy: “Fizjologia i biochemia w żywieniu zwierząt, Warszawa, 2223.09.2008, str. 146-148. 69 Świątkiewicz S., Koreleski J., Arczewska A. (2008). Performance of broilers fed diets containing genetically modified components. Materiały XX International Poultry Symposium PB WPSA, Bydgoszcz, Wenecja, 15-17.09.2008, str.147. Świątkiewicz M. (2009). Rośliny modyfikowane genetycznie w żywieniu świń. Materiały I Kongresu Nauk Rolniczych „Nauka Praktyce”. Puławy, 14-15.05.2009, str. 79-80. Świątkiewicz S., Koreleski J., Arczewska A. (2009). Zastosowanie surowców paszowych z roślin genetycznie modyfikowanych w żywieniu drobiu. Materiały I Kongresu Nauk Rolniczych „Nauka Praktyce”. Puławy, 14-15.05.2009, str. 83-84. Świątkiewicz M., Hanczakowska E. (2009). Wpływ pasz genetycznie modyfikowanych na wyniki tuczu świń i jakość mięsa. Materiały Konferencyjne XXXVIII Sesji Naukowej Komisji Żywienia Zwierząt KNZ PAN “Pasze zmodyfikowane genetycznie (GMO) i pasze tradycyjne w żywieniu zwierząt”. Balice, 28-29.05.2009, str. 91-92. Świątkiewicz S., Koreleski J., Arczewska A. (2009). Wskaźniki produkcyjne i jakość jaj u kur oraz wyniki odchowu brojlerów żywionych dietą z udziałem surowców genetycznie modyfikowanych. Materiały Konferencyjne XXXVIII Sesji Naukowej Komisji Żywienia Zwierząt KNZ PAN “Pasze zmodyfikowane genetycznie (GMO) i pasze tradycyjne w żywieniu zwierząt”. Balice, 28-29.05.2009., str. 101-102. Furgał-Dierżuk I., Strzetelski J. (2009). Rozkład w żwaczu genetycznie modyfikowanej soi oraz kukurydzy. Materiały Konferencyjne XXXVIII Sesji Naukowej Komisji Żywienia Zwierząt KNZ PAN “Pasze zmodyfikowane genetycznie (GMO) i pasze tradycyjne w żywieniu zwierząt”. Balice, 28-29.05.2009, str. 171-172. Świątkiewicz S., Koreleski J., Arczewska-Włosek A., Twardowska M. (2010). Soybean meal and maize grain from genetically modified plants in laying hens nutrition. Materiały XXXIX Sesji Naukowej Komisji Żywienia Zwierząt KNZ PAN: “Żywienie w regulacji rozwoju i produkcyjności zwierząt”. Rynia k/Warszawy, 26-28.05.2010, str. 63. Świątkiewicz M., Hanczakowska E., Twardowska M., Kwiatek K., Mazur M., Kozaczyński W., Świątkiewicz S., (2010). The effect of genetically modified feeds on fattening results and transfer of transgenic DNA to swine tissues. Materiały XXXIX Sesji Naukowej Komisji Żywienia Zwierząt KNZ PAN: “Żywienie w regulacji rozwoju i produkcyjności zwierząt”. Rynia k/Warszawy, 26-28.05.2010, str. 97. Furgał-Dierżuk I., Strzetelski J., Kwiatek K., Twardowska M., Mazur M. (2010). The effect of genetically modified feeds on rearing performance and tDNA transfer in the digestive tract and into tissues of calves. Materiały XXXIX Sesji Naukowej Komisji Żywienia Zwierząt KNZ PAN: “Żywienie w regulacji rozwoju i produkcyjności zwierząt”. Rynia k/Warszawy, 70 26-28.05.2010, str. 19. Furgał-Dierżuk I., Strzetelski J., Kwiatek K., Twardowska M., Mazur M. (2010). The effect of genetically modified feeds on productivity, milk composition, serum metabolite profiles and transfer of tDNA into milk cows. Materiały XXXIX Sesji Naukowej Komisji Żywienia Zwierząt KNZ PAN: “Żywienie w regulacji rozwoju i produkcyjności zwierząt”. Rynia k/Warszawy, 26-28.05.2010, str. 159. Świątkiewicz S., Koreleski J., Twardowska M., Markowski J., Świątkiewicz M., Kwiatek K., Mazur M., Sieradzki Z., Pejsak Z., Tomczyk G., Bednarek D., Kozaczyński W., Reichert M. (2010). Pasze genetycznie zmodyfikowane w żywieniu zwierząt gospodarskich – ocena zagrożeń na podstawie wyników badań IZ PIB. Materiały XXVII Międzynarodowa Konferencji Naukowo-Technicznej: „Analiza zagrożeń i analiza ryzyka w łańcuchu paszowym”, Zwierzyniec, 23.04.2010, str. 13-15. Świątkiewicz M., Hanczakowska E., Twardowska M., Markowski J. (2010). Stosowanie pasz genetycznie zmodyfikowanych a jakość produktu zwierzęcego. Materiały XXVII Międzynarodowej Konferencji Naukowo-Technicznej: „Analiza zagrożeń i analiza ryzyka w łańcuchu paszowym”, Zwierzyniec, 23.04.2010, str. 43-44. 5. Referaty: Świątkiewicz S. (2009). Rośliny genetycznie modyfikowane w żywieniu zwierząt gospodarskich. Konferencja Naukowa Lubelskiego Towarzystwa Naukowego i Katedra Higieny Żywności Zwierzęcego Pochodzenia „Organizmy Modyfikowane Genetycznie – Szanse i Zagrożenia”. Lublin, 22.05.2009. Str. 9-20. Świątkiewicz S. (2009) Aktualna sytuacja w uprawie roślin GM na świecie. Pasze z roślin genetycznie modyfikowanych w żywieniu zwierząt. Wykłady dla studentów studium doktoranckiego Instytutu Zootechniki-PIB. Kwiatek K., Świątkiewicz S. (2010). Pasze zmodyfikowane genetycznie (GMO) w żywieniu zwierząt gospodarskich, a zdrowie zwierząt i bezpieczeństwo żywności pochodzenia zwierzęcego. Konferencja naukowa: „GMO jednym z czynników prorozwojowych polskiego rolnictwa i obszarów wiejskich – prawda o szansach i zagrożeniach genetycznej modyfikacji roślin i zwierząt”, Sejm RP, Warszawa, 22.03.2010. Świątkiewicz S., Koreleski J., Twardowska M., Markowski J., Świątkiewicz M., Kwiatek K., Mazur M., Sieradzki Z., Pejsak Z., Tomczyk G., Bednarek D., Kozaczyński W., Reichert M. (2010). Pasze genetycznie zmodyfikowane w żywieniu zwierząt gospodarskich – ocena zagrożeń na podstawie wyników badań IZ PIB. XXVII Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna: „Analiza zagrożeń i analiza ryzyka w łańcuchu paszowym”, 71 Zwierzyniec, 23.04.2010. Świątkiewicz S., Koreleski J., Świątkiewicz M., Kwiatek K. (2010). Bezpieczeństwo stosowania pasz genetycznie zmodyfikowanych – wyniki badań krajowych. Seminarium: „Wykorzystanie biotechnologii w rolnictwie amerykańskim i polskim”, Kraków, 14.04.2010. Świątkiewicz S., Brzóska F. (2011). Wyniki badań krajowych nad bezpieczeństwem stosowania pasz genetycznie zmodyfikowanych w żywieniu zwierząt. Konferencja XIX Szkoła Zimowa Hodowców Bydła „Praktyka nauce – nauka praktyce”, 04-08 kwietnia 2011, Zakopane. Brzóska F., Świątkiewicz S. (2011). Możliwość wykorzystania pasz GMO w żywieniu zwierząt w oparciu o badania krajowe. II Kongres Nauko Rolniczych, Konferencja Naukowo-Techniczna „Innowacyjność w produkcji zwierzęcej – oczekiwanie czy konieczność”, 13-14 czerwca 2011, IZ-PIB, Balice. Tomczyk G., Minta Z., Kwiatek K., Świątkiewicz S. Sieradzki Z. (2011). Surowce GMO w żywieniu drobiu a jego status zdrowotny. XXIII Międzynarodowe Sympozjum Drobiarskie PO WPSA „Nauka praktyce drobiarskiej – praktyka drobiarska nauce”, 13-15 września 2011, Poznań. Rola partnerów w realizacji zadań (ze szczególnym uwzględnieniem organów administracji publicznej) Zadanie zostało zrealizowane we współpracy z Państwowym Instytutem Weterynaryjnym - PIB w Puławach. Rola PIWet-PIB w zadaniu polegała na ocenie parametrów charakteryzujących status zdrowotny zwierząt żywionych bez udziału lub z udziałem materiałów paszowych GM, a także na analizie transferu transgenicznego DNA w organizmie. Prace PIWet-PIB immunologicznej po obejmowały wykonanych między innymi szczepieniach analizę ochronnych, stanu odpowiedzi analizę parametrów morfologicznych i immunologicznych krwi, badania makroskopowe oraz histologiczne narządów wewnętrznych i błony śluzowej przewodu pokarmowego, analizy obecności transgenicznego DNA w poszczególnych odcinkach przewodu pokarmowego oraz w wybranych narządach i tkankach. 72