Use of the polymerase chain reaction for detection of Fusarium graminearum in bulgur wheat

• Published in: Ciência e tecnologia de alimentos Vol. 32; no. 1; pp. 201 - 208
• Main Authors: Faria, Carla Bertechini, Almeida-Ferreira, Giovana Caputo, Gagliardi, Karina Bertechine, Alves, Tatiane Cristina Albuquerque, Tessmann, Dauri José, Machinski Junior, Miguel, Barbosa-Tessmann, Ione Parra
• Format: Journal Article
• Language: English; Portuguese
• Published: Sociedade Brasileira de Ciência e Tecnologia de Alimentos 01.01.2012
• Subjects: FOOD SCIENCE & TECHNOLOGY; trigo para quibe; detecção molecular; Fusarium graminearum; bulgur wheat; molecular detection; proteção de alimentos; PCR; food protection
• ISSN: 0101-2061; 1678-457X; 1678-457X
• DOI: 10.1590/S0101-20612012005000027

The detection of mycotoxigenic fungi in foodstuff is important because their presence may indicate the possible associated mycotoxin contamination. Fusarium graminearum is a wheat pathogen and a producer of micotoxins. The polymerase chain reaction (PCR) has been employed for the specific identification of F. graminearum. However, this methodology has not been commonly used for detection of F. graminearum in food. Thus, the objective of the present study was to develop a molecular methodology to detect F. graminearum in commercial samples of bulgur wheat. Two methods were tested. In the first method, a sample of this cereal was contaminated with F. graminearum mycelia. The genomic DNA was extracted from this mixture and used in a F. graminearum specific PCR reaction. The F. graminearum species was detected only in samples that were heavily contaminated. In the second method, samples of bulgur wheat were inoculated on a solid medium, and isolates having F. graminearum culture characteristics were obtained. The DNA extracted from these isolates was tested in F. graminearum specific PCR reactions. An isolate obtained had its trichothecene genotype identified by PCR. The established methodology could be used in surveys of food contamination with F. graminearum. A detecção de fungos micotoxigênicos em alimentos é importante porque sua presença pode indicar uma possível contaminação com as micotoxinas associadas. Fusarium graminearum é um patógeno de trigo e um produtor de micotoxinas. A reação da polimerase em cadeia (PCR) é empregada na identificação específica de F. graminearum. No entanto, essa metodologia não tem sido comumente empregada na detecção de F. graminearum em alimentos. Assim, o presente trabalho teve como objetivo desenvolver uma metodologia molecular para detectar F. graminearum em amostras comerciais de trigo para quibe. Dois métodos foram testados. No primeiro, uma amostra desse cereal foi contaminada com micélio de F. graminearum. O DNA genômico foi extraído dessa mistura e utilizado em uma reação de PCR específica para F. graminearum. A espécie F. graminearum foi detectada somente em amostras altamente contaminadas. No segundo método, amostras de trigo para quibe foram inoculadas em um meio de cultura sólido e isolados com características culturais de F. graminearum foram obtidos. O DNA extraído desses isolados foi utilizado em reações de PCR específicas para F. graminearum. Um isolado obtido teve o genótipo de produção de tricotecenos determinado por PCR. A metodologia estabelecida poderia ser utilizada em levantamentos de contaminação de alimentos com F. graminearum.