Dairy Sci. Technol. 88 (2008) 619-629
DOI: 10.1051/dst:2008009

Genotypic characterization of lactic acid bacteria isolated from traditional Pecorino Siciliano cheese

Anna Vernile¹, Giovanni Giammanco², Giuseppe Spano¹, Thomas P. Beresford³, Patrick F. Fox⁴ and Salvatore Massa<sup>1

1</sup>  Department of Food Science, Agricultural Faculty of Foggia, University of Foggia, via Napoli 25, 71100 Foggia, Italy
²  Department of Hygiene and Microbiology, University of Palermo, via del Vespro, 133, 90127 Palermo, Italy
³  DPRC, Moorepark, Teagasc, Fermoy, Co. Cork, Ireland
⁴  University College Cork, Department of Food and Nutritional Sciences, Co. Cork, Ireland

Received 12 November 2007 – Accepted 18 April 2008 - Published online 20 September 2008

Abstract - A total of 468 lactic acid bacteria (LAB) isolates from the interior of six traditional Pecorino Siciliano cheeses during ripening (1, 30 and 90 days) were characterized genotypically in order to assess the biodiversity within this wild microbial population. Two DNA-based technique, PCR and PFGE were used for genetic typing of isolates. Of the 468 isolates, species-specific PCR analysis showed that 79, 58, 2, 9 and 4 isolates reacted with primers for Lactobacillus paracasei, Lb. plantarum, Lb. pentosus, Lb. rhamnosus and Lb. curvatus, respectively and no isolates reacted with the Lb. casei primers. Genus-specific PCR analysis showed that 59 isolates reacted positively with the lactococcal primers, 221 with the enterococcal primers and 34 with the Leuconostoc primers, 1 with the pediococcal primers and 4 with the streptococcal primers. Enterococci were characterized at species level and twelve of the 221 enterococci isolates showed positive reaction with the E. faecalis species-specific primers, and the remainder 209 isolates positively with the E. faecium species-specific primers. PFGE analysis allowed to identify different strains of the same species of Lb. plantarum and Lb. paracasei. The strains which reacted positively with Lb. curvatus, Lb. pentosus or Lb. rhamnosus primers gave a unique PFGE pattern. PFGE indicated 52 different band patterns for enterococci, 9 for lactococci, 5 for leuconostocs and 1 for streptococci and pediococci. The results suggest that wild bacterial populations should be preserved in order to protect the traditional raw milk cheeses, and to select new specific strains for the dairy industry.

Résumé - Caractérisation génotypique de bactéries lactiques isolées de fromage traditionnel Pecorino Siciliano
La caractérisation génotypique de 468 isolats de bactéries lactiques provenant de l'intérieur de six fromages traditionnels Pecorino Siciliano en cours d'affinage (1, 30 et 90 jours) a permis d'évaluer la biodiversité de cette population microbienne sauvage. Deux techniques basées sur l'ADN, la PCR et la PFGE, ont été utilisées pour typer les isolats. Parmi les 468 isolats, l'analyse par PCR spécifique de l'espèce a montré que 79, 58, 2, 9 et 4 isolats correspondaient aux amorces respectives de Lactobacillus paracasei, Lb. plantarum, Lb. pentosus, Lb. rhamnosus et Lb. curvatus. Aucun isolat ne correspondait à Lb. casei. L'analyse par PCR spécifique du genre a montré que 59 isolats correspondaient aux amorces des lactocoques, 221 à celles des entérocoques, 34 à celles des leuconostocs, 1 à celles des pédiocoques et 4 à celles des streptocoques. Parmi les 221 isolats d'entérocoques, 12 correspondaient aux amorces spécifiques de l'espèce Enterococcus faecalis, et les 209 isolats restants à celles de E. faecium. L'analyse par PFGE a permis d'identifier différentes souches au sein des espèces Lb. plantarum et Lb. paracasei. Les souches qui correspondaient aux amorces de Lb. curvatus, Lb. pentosus ou Lb. rhamnosus ont généré un unique profil de restriction par PFGE. La PFGE a généré 52 profils de restriction différents pour les entérocoques, 9 pour les lactocoques, 4 pour les leuconostocs et 1 pour les streptocoques et pédiocoques. Les résultats suggèrent que les populations bactériennes sauvages devraient être préservées afin de protéger les fromages traditionnels au lait cru, et de sélectionner de nouvelles souches de levains pour l'industrie laitière.

Key words: Pecorino cheese / microbiological analysis / PCR / PFGE

Mots clés : fromage Pecorino / analyse microbiologique / PCR / PFGE

Corresponding author: a.vernile@unifg.it

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