Il miele, un primo studio di caratterizzazione chimica e genomica sui mieli del Piemonte - Modalità compatibilità
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Il miele, un primo studio di caratterizzazione chimica
e genomica sui mieli del Piemonte
Squadrone Stefania, Paola Brizio
SS Contaminanti Ambientali IZSPLV
stefania.squadrone@izsto.it
paola.brizio@izsto.it
“X CONVEGNO DEL CENTRO APISTICO REGIONALE. PROBLEMATICHE E PROSPETTIVE DI
SANITA' APISTICA” Asti, 18 ottobre 2019
RICERCA CORRENTE IZSPLV 20/16RC
Unità operative coinvolte:
- UO1 S.S. Contaminanti Ambientali IZSTO
Analisi profilo elementare (metalli)
- UO2 S.S. Genetica ed Immunobiochimica IZSTO
Metabarcoding di specie
- UO3 Centro Apistico Regionale, Sezione di Asti
Raccolta campioni, determinazione di specie
- UO4 S.S. Microbiologia Molecolare ed Analisi Genomiche IZSTO
Analisi OGM
- UO5 Università degli Studi del Piemonte Orientale (UNIUPO)
Analisi chemiometriche
-UO6 Centro di Referenza Nazionale per la ricerca di OGM
(CROGM) c/o IZSLT
Supporto tecnico-normativo OGM
Background La composizione del miele dipende in primo luogo dalle specie botaniche presenti nel territorio => la provenienza geografica ha notevole importanza sulla qualità del prodotto. La direttiva 2001/100/EC (Council Directive relating to honey) già sottolineava lo stretto legame esistente tra la qualità del miele e la sua provenienza. I requisiti di etichettatura del miele sono indicati nella direttiva 2014/63/EU. L’etichetta deve specificare la nazione di origine o se il prodotto è una miscela di mieli provenienti da più di un Paese della CE o di derivazione extra-comunitaria.
Dopo il caso di contaminazione di miele da mais geneticamente modificato (MON810) nel 2005 in Germania, la direttiva 2014/63/UE ha stabilito che il polline, essendo una componente naturale del miele, non va considerato un ingrediente, quindi non è attualmente previsto il controllo ufficiale degli OGM autorizzati in tale matrice. Non son disponibili in letteratura dati riguardanti la presenza di OGM nel miele italiano, ma sicuramente dal punto di vista della qualità del prodotto la possibilità di poter escludere la presenza di OGM offrirebbe un’ulteriore garanzia ai consumatori.
Nonostante costituiscano circa lo 0.1-0.2% rispetto all'intera composizione del miele, presenza, concentrazione e distribuzione degli elementi in traccia potrebbero permettere di discriminare tra mieli di diversa origine botanica e geografica Lo studio delle terre rare (REEs) o lantanidi inoltre, data la loro stretta correlazione con la composizione geochimica del suolo, può costituire un importante ausilio per la caratterizzazione chimica dei mieli.
Finalità della ricerca: •Quantificazione di elementi in traccia e lantanidi per salubrità e profilo elementare •Sviluppo di tecniche di biologia molecolare per l’identificazione delle specie del polline presente nei mieli come alternativa alle tecniche melissopalinologiche •Sviluppo di tecniche basate sull’approccio del DNA metabarcoding, in associazione alla tecnologia Next Generation Sequencing (NGS) per l’analisi di matrice complessa come il miele •Verifica dell’eventuale presenza di pollini OGM nel miele italiano
Campionamento
flora millefiori rododendro tarassaco tiglio
2017 acacia acero ailanto castagno alpina totale
Alessandria 2 2
Asti 2 2
Novara 1 1 3 1 6
Torino 1 5 4 1 2 1 4 18
Vercelli 1 1 1 3
Verbania 3 2 2 2 9
1 1 1 12 4 7 4 2 8 40
flora grano
2018 acacia acero ailanto castagno ciliegio coriandolo alpina saraceno millefiori rododendro tiglio totale
Alessandria 1 1 2 4
Asti 3 1 2 2 8
Biella 1 2 1 1 5
Cuneo 2 1 1 4
Novara 3 1 1 1 6
Torino 4 1 1 2 1 3 12
Vercelli 1 1
14 1 1 6 1 1 2 1 5 5 3 40
Reg 2015/1005/CE LM: 0,10 mg/kg
2017 2018
2017 2018
Le TERRE RARE (REE)
2017 2018
2017 2018
Sono stati inoltre selezionati mieli provenienti dai seguenti paesi extra europei: Argentina, Brasile, Kazakistan, Messico, Macedonia, Montenegro, Russia, Tanzania
UO3 CENTRO APISTICO REGIONALE, ASTI
• mettere a punto una metodica per l’identificazione a livello di
genere o specie dei pollini presenti all’interno del miele
avvalendosi di metodi biomolecolari;
• proporre un protocollo analitico standardizzato e validato,
applicabile in un laboratorio come metodo di routine;
• costruire una “carta d’identità molecolare” identificativa dei
mieli del PiemonteSCOPO DEL LAVORO
Determinazione dell’origine botanica del miele mediante Next Generation Sequencing
(NGS)
DNA barcoding: confronto di una o
più regioni di DNA con un database
per identificare i polimorfismi
presenti e individuare la specieMELISSOPALINOLOGIA
Analisi microscopica dei granuli pollinici e del particolato contenuto nel polline
Per determinare:
Origine botanica del miele
Origine geografica del miele
Presenza di contaminazioni
Svantaggi:
Analisi laboriosa
Personale specializzato
Difficile interpretazione del risultatoMateriali e metodi 40 mieli di tipologie diverse (castagno, acacia, millefiori …) Estrazione del DNA dal sedimento del miele Amplificazione del marcatore trnL e analisi NGS su MiSeq Illumina Analisi bioinformatica dei dati
Next Generation Sequencing
MONOSPECIE
MONOSPECIE
MONOSPECIE
FLORA ALPINA
MILLEFIORI
CONCLUSIONI Le analisi NGS hanno permesso di identificare le specie vegetali a cui appartengono i granuli pollinici presenti nel miele, sia monoflorali che millefiori E’ possibile analizzare i campioni con altri marcatori, oltre a trnL, per poter arrivare all’identificazione della specie per tutti i tipi di polline presenti nel campione L’applicazione delle analisi NGS per l’identificazione dell’origine botanica del miele risulta promettente, anche in un’ottica di lotta alle frodi
Laboratorio di contaminanti ambientali:
-Dott.ssa Squadrone Stefania
-Dott.ssa Abete Maria Cesarina
-Dott.ssa Pederiva Sabina
-Dott.ssa Stella Caterina
Centro Apistico Regionale:
-Dott.ssa Mogliotti Paola
-Dott.ssa Garrone Annalisa
Laboratorio di genetica: -Dott. Fulvio Brusa
-Dott. Peletto Simone
-Dott. Francesco Cerutti
-Dott. Acutis Pier Luigi Laboratorio di Microbiologia Molecolare ed
Analisi Genomiche:
Dott.ssa Goria Mariella
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