Botanical Origin of the Brazilian Red Propolis: a New Approach Using DNA analysis

Abstract

a b s t r a c t Propolis is produced by the honeybees by using resin and other plant secretions. Propolis from different geographical regions have different chemical compositions. this is because the chemical constituents of propolis depend on the vegetation surrounding the apiary. in this report we present a new approach using dna barcoding for the identification of the botanical origin of propolis. red propolis samples were collected at different times of the year from the state of sergipe situated in northeast Brazil. extraction of the dna from propolis was made using a ctaB method. amplification was done using its2 universal primers, followed by dna sequencing. sequence analysis confirmed the presence of Dalbergia ecastaphyllum in the Brazilian red propolis. formononetin is a chemical marker for the Brazillian red propolis and D. ecastaphyllum. Propolis samples analysed by dna sequencing, were also checked by Ultra-fast liquid chromatography for the presence of formononetin. Peaks corresponding to formononetin were observed in all the analysed propolis samples. this is the first report of the botanical origin of propolis using dna technology.

Phenolic Composition and Leishmanicidal Activity of Red Propolis and Dalbergia ecastaphyllum (L.) Taub (Fabaceae) Extracts from Sergipe, Brazil

“…These markes were also present in the fingerprints of D. ecastaphyllum, but they were of low abundance in the spectra of the samples allocated in the other groups. Jain et al 32 using a new approach, confirmed through DNA sequencing the presence of components of D. ecastaphyllum in red propolis from Sergipe, corroborating with other studies that affirm that this species is the botanical origin of red propolis 12,30,31 . Another evidence which associates the D. ecastaphyllum as the botanical origin of the propolis evaluated in this work is the fact that during the samples collections, honey bees were observed collecting red resinous exudates on the surface of the stem of D. ecastaphyllum trees present in the apiaries surrounding areas.…”

Standard methods for Apis mellifera propolis research

“…If the results of such analyses do not allow the dereplication of propolis type, the metabolomic approach described in Section 3.7.4 should be applied in order to determine the botanical sources of propolis and, respectively, its chemical type based on the chemistry of the source plant. Alternatively, a very recent publication (Jain, Marchioro, Mendonca, Batista, & Araujo, 2014) reports on the application of DNA analysis for determining the botanical origin of red Brazilian propolis.…”

Levantamento fitogeográfico de Dalbergia L.f. (Leguminosae-papilionoideae) com potencial produtivo para própolis vermelha no Estado do Pará

“…Além do que a composição da própolis é um reflexo da flora utilizada pelas abelhas, estudos demonstraram que a origem botânica da própolis vermelha é a espécie Dalbergia ecastaphyllum (JAIN et al, 2014 Dados compilados na Lista das Espécies da Flora do Brasil (FORZZA et al, 2010) demonstram que a região Amazônica, em relação a outras regiões do Brasil, é a que apresenta maior lacuna de conhecimento sobre a riqueza e diversidade taxonômica. O maior nível de conhecimento da flora Amazônica é visto próximo às capitais, como Belém, Macapá, Porto Velho e Boa Vista, e nos principais rios, como Amazonas, Tocantins, Tapajós, entre outros (HOPKINS, 2007) Observa-se no mapa fitogeográfico a dominância das espécies em locais que a vegetação possui alguma influência fluviomarinha.…”

“…Jain (2014) em seu estudo sobre origem botânica da própolis vermelha, através da comparação do material genético de amostras da própolis com o DNA de folhas de Dalbergia, concluiu que além de Dalbergia ecastaphyllum, que é tradicionalmente utilizada para produção dessa própolis, Dalbergia monetaria, também apresentou 100% de identidade com esta própolis; reforçando a indicação de seu uso na cadeia produtiva da própolis vermelha. Alencar et al (2007) observou que a própolis vermelha obtida da D. ecastaphyllum apresenta compostos biologicamente ativos nunca vistos em outras própolis.…”