Genetisch veränderte (GV) Lebensmittel werden von Organismen gewonnen, deren genetisches Material mithilfe rekombinanter DNA-Technologie verändert wurde. Dies ermöglicht die Einführung spezifischer Merkmale mit einer Präzision, die mit herkömmlicher Züchtung nicht möglich ist. Die erste gentechnisch veränderte Nutzpflanze, die für eine verzögerte Reifung modifizierte Flavr-Savr-Tomate, wurde 1994 auf den Markt gebracht. Seitdem hat sich der Anbau gentechnisch veränderter Nutzpflanzen dramatisch ausgeweitet, wobei weltweit über 190 Millionen Hektar von großen Produzenten wie den Vereinigten Staaten, Brasilien, Argentinien, Indien und Kanada bepflanzt wurden. Die Technologie wurde eingesetzt, um die agronomische Leistung, die Ernährungsqualität und die Eigenschaften nach der Ernte zu verbessern.
Zu den primären Transformationsmethoden zur Erzeugung gentechnisch veränderter Pflanzen gehören die durch Agrobacterium tumefaciens vermittelte Transformation und die Abgabe biolistischer Partikel (Genkanone). Agrobacterium, ein Bodenbakterium, das auf natürliche Weise DNA auf Pflanzenzellen überträgt, wird so verändert, dass es das gewünschte Gen trägt, und wird zur Infektion von Pflanzengewebe verwendet, das dann zu ganzen Pflanzen regeneriert wird. Bei der Gene-Gun-Methode werden mikroskopisch kleine Gold- oder Wolframpartikel mit DNA beschichtet und mithilfe von Druckgas in Pflanzenzellen beschleunigt. Beide Methoden erfordern selektierbare Marker, typischerweise Antibiotika- oder Herbizidresistenzgene, um erfolgreich transformierte Zellen für die Regeneration zu identifizieren.
Zu den wichtigsten gentechnisch veränderten Nutzpflanzen zählen Mais, Sojabohnen, Baumwolle und Raps, auf kleineren Flächen werden Zuckerrüben, Luzerne, Papaya, Kürbis, Kartoffeln und Äpfel angebaut. Die am weitesten verbreiteten Merkmale sind Herbizidtoleranz, insbesondere Glyphosatresistenz (Roundup Ready), und Insektenresistenz, die durch Gene von Bacillus thuringiensis (Bt) verliehen wird, die für insektizide Kristallproteine kodieren. Stacked-Trait-Sorten kombinieren sowohl Herbizidtoleranz als auch Bt-Insektenresistenz. Zu den neuen Merkmalen gehören Dürretoleranz, verbesserte Stickstoffverwertung, Krankheitsresistenz (z. B. Papaya-Ringspot-Virus-resistente Papaya) und Nährstoffverbesserung wie Golden Rice, der Beta-Carotin produziert, um Vitamin-A-Mangel zu beheben.
Die behördliche Aufsicht über gentechnisch veränderte Pflanzen umfasst Sicherheitsbewertungen, Umweltverträglichkeitsprüfungen und Kennzeichnungsanforderungen, die von Land zu Land erheblich variieren. Das Cartagena-Protokoll zur biologischen Sicherheit regelt den grenzüberschreitenden Verkehr lebender veränderter Organismen. Trotz des wissenschaftlichen Konsenses über die Sicherheit zugelassener gentechnisch veränderter Pflanzen ist die öffentliche Akzeptanz sehr unterschiedlich, wobei in Europa und Teilen Asiens ein starker Verbraucherwiderstand herrscht, während die Akzeptanz in Amerika größer ist. Zu den Kontroversen zählen Bedenken hinsichtlich des geistigen Eigentums, der Unternehmenskonsolidierung in der Saatgutindustrie und der sozioökonomischen Auswirkungen auf Kleinbauern. Nachweismethoden ermöglichen die Überprüfung des GVO-Gehalts, während Sicherheitsbewertung sicherstellt, dass diese Lebensmittel genauso sicher sind wie herkömmliche Gegenstücke. Kennzeichnung und Regulierung variieren auf den globalen Märkten erheblich.
