شناسایی سریع و هم زمان عوامل بیماریزا و تیپ های کپسولی پاستورلا مالتوسیدا جدا شده از گوسفند و بز با روش Multiplex PCR
محورهای موضوعی : باکتری شناسی
سمانه دانش لاری
1
(دانشگاه آزاد اسلامی، واحد جهرم، گروه میکروبیولوژی)
یحیی تهمتن
2
(موسسه تحقیقات واکسن و سرم سازی رازی شیراز، گروه میکروبیولوژی)
معصومه حیاتی
3
(موسسه تحقیقات واکسن و سرم سازی رازی شیراز، گروه میکروبیولوژی)
محمد کارگر
4
(دانشگاه آزاد اسلامی، واحد جهرم، گروه میکروبیولوژی)
کلید واژه: عوامل بیماریزا, گوسفند, Multiplex PCR, بز, پاستورلا مالتوسیدا,
چکیده مقاله :
سابقه و هدف: باکتری پاستورلا مالتوسیدا به صورت هم زیست در دستگاه تنفسی فوقانی و سیستم گوارشی بسیاری از حیوانات اهلی و وحشی وجود دارد. سروتیپ هایA و D این باکتری از مهم ترین عوامل ایجاد کننده ذات الریه در گوسفند و بز به شمار می روند. فیمبریه و ادهسین، کپسول، توکسین، فاکتور جذب آهن، پروتئین غشای خارجی از مهم ترین فاکتورهای بیماریزای این باکتری محسوب می شوند. هدف از این پژوهش طراحی روشMultiplex PCR برای تشخیص هم زمان و سریع مهم ترین ژن های بیماریزا، تیپ بندی کپسولی و نیز شناسایی پاستورلامالتوسیدا جدا شده از گوسفند و بز دارای علائم تنفسی در استان فارس بود. مواد و روش ها: در مجموع 500 سوآب از لوزه و بینی گوسفند و بز دارای علائم تنفسی و مشکوک به پاستورولوز تنفسی از استان فارس جمع آوری گردید. در ابتدا با استفاده از تست های های بیوشیمیایی گونه باکتری شناسایی و تأئید گردید. سپس به کمک پرایمرهای اختصاصی مهم ترین فاکتورهای حدت باکتری به همراه تیپ کپسولی مورد بررسی قرار گرفتند. یافته ها: در این مطالعه 8/83 درصد از سویه های پاستورلا مالتوسیدا سروتیپ کپسولی A و 4/6 درصد سروتیپ D بودند. همچنین میزان فراوانی ژن های omph, ptfA, hgbA, toxA به ترتیب 4/77%، 19/74%، 74/67% و 74/67% گزارش گردید. نتیجه گیری: اکثر سویه های پاستورلا مالتوسیدا جدا شده از گوسفندان و بزها در استان فارس توکسیژن بودند و سروتیپ کپسولیA در بین جدایه ها شیوع بیشتری داشت. از میان ژن های بیماریزای مورد بررسی، دو ژن toxA وompH کد کننده درمونکروتوکسین و پروتئین غشای خارجی، بیشترین میزان شیوع را در سویه های جداسازی شده از گوسفند و بزها داشتند. بنابراین پایش دو ژن یاد شده می تواند نقش موثری در اپیدمیولوژی و عفونت تنفسی گوسفند و بز داشته باشد.
Background and objective: Pasteurella multocida exist commensally in respiratory track of a variety of wild and domestic animals. Serotypes A and D are responsible for pneumonia in goats and sheep, and Fimbriae, adhesions, capsule, toxin, iron uptake factor and outer membrane protein are its important virulence factors. The aim of this study was to design a multiplex PCR for fast and simultaneous detection of more important virulence factors of P. multocida isolated from sheep and goats as well as their capsular typing and identification. Materials and Methods: Totally 500 nasal swabs were collected from the goats and sheeps suspected to respiratory signs of pasteurellasis. After isolation abd detection of P. multosida by biochemical examination, the bacteria were assayed by specific primers for identification of major important virulence factors and their capsular typing. Result: Capsular typing of the isolates by PCR showed two capsular types A, D with 83.8% and 6.4% prevalence, respectively. The results also showed that 23 (74.19%), 21 (67.74%), 21(67.74%) and 24(77.4%) of the isolates were positive for presence of toxA, hgbA, ptfA and ompH genes, respectively. Conclusion: The most isolated P. multocida from goat and sheep were toxigenic, and capsular type A was the most common isolates in the Fars province. The remarkable high prevalence of toxA and ompH among the afflicted sheep and goats may imply to important role of these genes in epidemiology and virulence of P. multocida. Furthermore the high prevalence of P. multocida typeA harbor toxA gene can be attributed to its important role in the respiratory infection.
1. Odugbo MO, Odama LE, Umoh JU, Lamorde AG. Pasteurella multocida pneumonic infection in sheep: Prevalence, clinical and pathological studies. Small Ruminant Res. 2006; 66)1-3): 273-277.
2. Townsend KM, Frost AJ, Lee CW, Papadimitriou JM, Dawkins HJS. Development of PCR assay for species and type specific identification of P. multocida isolates. J Clin Microbiol. 1998; 36(4): 1096-1100.
3. Tang X, Zhao Z, Hu J, Wu B, Cai X, He Q, Chen H. Isolation ,antimicrobial resistance ,and virulence genes of Pasteurella multocida strains from swine in China. J Clin Microbiol. 2009; 47(4): 951-958.
4. Davies RL, MacCorquodale R, Baillie S, Caffrey B. Characterization and comparison of Pasteurella multocida strains associated with porcine pneumonia and atrophicrhinitis. J Med Microbiol. 2003; 52(1): 59-67.
5. Sellyei B, Bányai K, Magyar T. Characterization of the ptfA gene of avian Pasteurella multocida strains by allele-specific polymerase chain reaction. J Vet Diagn Invest. 2010; 22(4): 607-610.
6. Rajini R, Sesnagiri RA, Dhanalakshmi K, Sharma BJR. Studies on avian pasteurellosis in Andhra Pradesh. Indian Vet J. 1995; 72: 115-118.
7. Shayegh J, Parvizi M, Hejazi MS. Diversity of caprine and ovine Pasteurella multocida isolates based on 16S rRNA gene sequencing. Iran J Vet Res. 2010; 11(4): 33- 34.
8. Sahragard I, Tahamtan Y, Valadan M, Hayati M, Moazene F, Shirazi Z. Development of rapid PCR method for simultaneous identification of species, specific capsular type, and toxigenicity of Pasteurella sp. isolates. Comp Clin Pathol. 2011; 2: 23-28.
9. Ozbey G, Muz A. Isolation of aerobic bacterial agent from the lungs of sheep an goats with pneumonia and detection of Pasteurella multocida and Mannheimia haemolityca by polymerase chain reaction in Turkey. Turk J Vet Anim Sci. 2004; 28(1): 209- 216.
10. Gimenez D, Rodning S. Reproductive management of sheep and goats. Albuma Cooperative Extention System (ACES), ANR-1316. 2007; 1-12.
11. Ugochukwu EL. Isolation and characterization of Pasteurella multocida from caprine pneumonic lungs. Anim Res Inter. 2008; 5(2): 880-882.
12. Shayegh J, Sharaf J, Mikaili P, Namvar H. Pheno-and genotypig of Pasteurella multocida isolated from goat in Iran. Afr J Biotechnol. 2009; 8(16): 3707-3710.