Determination of citrus fruit origin by using 16S rDNA fingerprinting of bacterial communities by PCR- DGGE: an application to clementine from Morocco and Spain

¹ CIRAD, PERSYST, UMR Qualisud, TA B-95/16, 34398 Montpellier Cedex 5, France
² Cantho University, College of Agriculture and Applied Biology, Rue 3-2, Campus 2, Ninh Kieu district, Cantho province, Viet Nam

Corresponding author: didier.montet@cirad.fr

Received: 3 July 2007
Accepted: 11 October 2007

Abstract

Introduction. Consumption of citrus fruits and their juice has strongly grown in the last few decades. However, at the present time, the traceability of these fruits is only documentary. In case of doubt or fraud, no standardized analysis makes it possible to discriminate or determine the geographical origin of culture of the fruit. Materials and methods. A method of bacterial ecology, PCR-DGGE, was used to characterize the bacterial flora of clementines imported into France from Spain and Morocco in order to show that there is a relation between the bacterial communities of the fruits and their geographical origins. The principle rests on the determination of specific biological markers for a given region. Protocols of microbial extraction and DNA amplification were optimized. Results. DGGE profiles analyzed by multivariate analysis permitted us to distinguish microbial communities from different origins. Conclusion. We propose the PCR-DGGE method as a new tool for traceability that provides citrus products with a unique bar code and makes it possible to trace back the citrus fruit to their original location.

Résumé

introduction. La consommation des agrumes et de leur jus s'est fortement développée pendant ces dernières décennies. Cependant, à l'heure actuelle, la traçabilité de cette filière est uniquement documentaire. En cas de doute ou de fraude, aucune analyse normalisée ne permet de discriminer ou de déterminer l'origine géographique de la culture du fruit. Matériel et méthodes. Une méthode d'écologie bactérienne, la PCR-DGGE, a été utilisée pour caractériser la flore bactérienne des clémentines importées en France d'Espagne et du Maroc afin de montrer qu'il existe une relation entre les communautés bactériennes des fruits et leurs origines géographiques. Le principe repose sur la détermination de marqueurs biologiques spécifiques d’une localisation donnée. Les protocoles d'extraction et d'amplification des ADN microbiens ont été optimisés. Résultats. Le profil de DGGE étudié par une analyse multivariée a permis de déterminer les profils microbiens spécifiques des différentes régions étudiées. Conclusion. Nous proposons d’utiliser la méthode de la PCR-DGGE comme un nouvel outil de traçabilité qui fournirait un code barres unique aux produits issus d’agrumes et permettrait de relier les agrumes à leur zone de culture originale.