Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada al Department for Feed and Food Hygiene del National Veterinary Institute, Noruega, entre novembre i desembre del 2006. Els grans de cereal poden estar contaminats amb diferents espècies de Fusarium capaces de produir metabolits secundaris altament tòxics com trichotecenes, fumonisines o moniliformines. La correcta identificació d’aquestes espècies és de gran importància per l’assegurament del risc en l’àmbit de la salut humana i animal. La identificació de Fusarium en base a la seva morfologia requereix coneixements taxonòmics i temps; la majoria dels mètodes moleculars permeten la identificació d’una única espècie diana. Per contra, la tecnologia de microarray ofereix l’anàlisi paral•lel d’un alt nombre de DNA dianes. En aquest treball, s’ha desenvolupat un array per a la identificació de les principals espècies de Fusarium toxigèniques del Nord i Sud d’Europa. S’ha ampliat un array ja existent, per a la detecció de les espècies de Fusarium productores de trichothecene i moniliformina (predominants al Nord d’Europa), amb l’addició de 18 sondes de DNA que permeten identificar les espècies toxigèniques més abundants al Sud d’Europa, les qual produeixen majoritàriament fumonisines. Les sondes de captura han estat dissenyades en base al factor d’elongació translació- 1 alpha (TEF-1alpha). L’anàlisi de les mostres es realitza mitjançant una única PCR que permet amplificar part del TEF-1alpha seguida de la hibridació al xip de Fusarium. Els resultats es visualitzen mitjançant un mètode de detecció colorimètric. El xip de Fusarium desenvolupat pot esdevenir una eina útil i de gran interès per a l’anàlisi de cereals presents en la cadena alimentària.

Report for the scientific sojourn at the Depatment for Feed and Food Hygiene of the National Veterinary Institute from November until December 2006. Cereal grains may be infected with a number of Fusarium species which are producers of highly toxic secondary metabolites such as trichotecenes, fumonisines o moniliformines. Correct identification of these species is essential for risk assessment of cereal grain for human or animal consumption. Species of Fusarium have traditionally been identified in the basis of morphology, which is both time consuming and requires taxonomical expertise; most of the available molecular methods aimed at only one or few target species. On the other hand, microarray technology offers parallel analysis of a high number of DNA targets. In this work, a DNA microarray was developed for detection of toxigenic Fusarium species commonly found on cereals in Northern and Southern Europe. An existing array, for detection of trichothecene- and moniliformin-producing Fusarium species (predominant in Northern Europe), was extended with the addition of 18 capture probes for the most common fumonisin -producing Fusarium species occurring on cereals in the Southern Europe. Capture probes were designed based on translation elongation factor-1 alpha (TEF-1alpha) sequence. A consensus PCR amplification of part of the TEF-1alpha is followed by hybridization to the Fusarium chip and the results are visualized by a colorimetric Silverquant detection method. The Fusarium chip may prove to be a very valuable tool for screening of cereal samples in the food and feed production chain.