ПОЛИМЕРАЗНАЯ ЦЕПНАЯ РЕАКЦИЯ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ MYCOPLASMA SPP. АССОЦИИРОВАННЫХ С МАСТИТАМИ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА

Болат Абдигулов; Амиргазин А. О.,; Рыскельдина А. Ж.,; Абдуллина Э. С.,; Шевцов А. Б.,; Бердикулов М. А.,; Куйбагаров М. А.,

doi:10.52578/2305-9397-2023-4-1-3-10

Авторы

Болат Абдигулов НЦБ
Амиргазин А. О., ТОО «Национальный центр биотехнологии» МЗ РК, г. Астана, Коргалжинское шоссе 13/5, 010000, Казахстан https://orcid.org/0000-0001-9418-7758
Рыскельдина А. Ж., ТОО «Национальный центр биотехнологии» МЗ РК, г. Астана, Коргалжинское шоссе 13/5, 010000, Казахстан https://orcid.org/0000-0002-7100-2711
Абдуллина Э. С., НАО «Университет имени Шакарима города Семей», г. Семей, ул. Глинки 20(а), 071412, Казахстан https://orcid.org/0000-0001-8558-329X
Шевцов А. Б., ТОО «Национальный центр биотехнологии» МЗ РК, г. Астана, Коргалжинское шоссе 13/5, 010000, Казахстан https://orcid.org/0000-0002-0307-1053
Бердикулов М. А., РГП «Национальный референтный центр по ветеринарии» Комитета ветеринарного контроля и надзора МСХ РК, г. Астана, Сарыаркинский район https://orcid.org/0000-0003-1304-0354
Куйбагаров М. А., ТОО «Национальный центр биотехнологии» МЗ РК, г. Астана, Коргалжинское шоссе 13/5, 010000, Казахстан https://orcid.org/0000-0001-7428-7620

DOI:

https://doi.org/10.52578/2305-9397-2023-4-1-3-10

Ключевые слова:

Mycoplasma, маститы, крупный рогатый скот, праймеры, «вложенная» ПЦР, Mycoplasma canadense

Аннотация

Микоплазмы выступают как в роли секундарной микрофлоры, присоединяясь к патологическому процессу, вызванному другими микроорганизмами, так и в качестве первичных этиологических агентов на фоне ослабления общей резистентности организма животного. Вследствие широкого разнообразия микоплазменных патогенов, особенно актуальным становится своевременное выявление и видовое определение микоплазм вовлеченных в патологический процесс. В этой ситуации важным моментом является наличие у ветеринарных лабораторных специалистов высокочувствительных и специфичных способов диагностики.

Целью данной работы было разработка протокола полимеразной цепной реакции (ПЦР) и определение возможности его использования для изучение видового разнообразия микоплазм ассоциированных с маститами крупного рогатого скота (КРС). В результате исследований были подобраны специфичные праймеры к роду Mycoplasma на нуклеотидную последовательность рибосомального оперона для «вложенной» ПЦР. Для подобранных праймеров были оптимизированы условия постановки ПЦР реакции и оптимизирован состав реакционной смеси. Оптимизированный протокол был использован для определения генетического материала микоплазм в пробах молока от коров с маститом. Последующее секвенирования ПЦР продуктов позволило определить видовую принадлежность микоплазм. Предварительные результаты показали перспективность использования примененного протокола исследований в качестве высокочувствительного способа определения патогенных микоплазм ассоциированных с маститами.

Биографии авторов

Амиргазин А. О.,, ТОО «Национальный центр биотехнологии» МЗ РК, г. Астана, Коргалжинское шоссе 13/5, 010000, Казахстан

бакалавр технологических наук

Рыскельдина А. Ж.,, ТОО «Национальный центр биотехнологии» МЗ РК, г. Астана, Коргалжинское шоссе 13/5, 010000, Казахстан

магистр технологических наук, докторант

Абдуллина Э. С.,, НАО «Университет имени Шакарима города Семей», г. Семей, ул. Глинки 20(а), 071412, Казахстан

магистр ветеринарных наук, докторант

Шевцов А. Б.,, ТОО «Национальный центр биотехнологии» МЗ РК, г. Астана, Коргалжинское шоссе 13/5, 010000, Казахстан

кандидат биологических наук, доцент

Бердикулов М. А.,, РГП «Национальный референтный центр по ветеринарии» Комитета ветеринарного контроля и надзора МСХ РК, г. Астана, Сарыаркинский район

кандидат ветеринарных наук

Куйбагаров М. А.,, ТОО «Национальный центр биотехнологии» МЗ РК, г. Астана, Коргалжинское шоссе 13/5, 010000, Казахстан

кандидат ветеринарных наук

Библиографические ссылки

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Parte, A. Manual of Systematic Bacteriology[Text] / A. Parte, W. Ludwig. // NY.: Springer, 2011. – P. 245.

Maunsell, F.P. Mycoplasma bovis infections in cattle [Text] / F.P. Maunsell [and etc.] // Journal of Veterinary Internal Medicine, - 2011. – Vol. 25(4). - P. 772-783.

Nicholas, R.A. Mycoplasma mastitis in cattle: To cull or not to cull [Text] / R.A. Nicholas, L.K. Fox, I. Lysnyansky // Vet J.- 2016. - Vol. 216. – P. 142-7. doi: 10.1016/j.tvjl.2016.08.001

Shimazu, T. Immunological characterization of peripheral blood leukocytes using vaccine for mycoplasmal pneumonia of swine (MPS) in swine line selected for resistance to MPS [Text] /

T. Shimazu [and etc.] // Animal Science Journal. – 2013. - Vol 84. – P. 683– 692.

Fox, L.K. Mycoplasma mastitis: a review of transmission and control [Text] / L.K. Fox,

J.H. Kirk, A. Britten // J Vet Med B Infect Dis Vet Public Health. – 2005. – Vol. 52(4). – P. 153-60. doi: 10.1111/j.1439-0450.2005.00845.x.

Parker, A.M. A review of mycoplasma diagnostics in cattle [Text] / A.M. Parker [and etc.] // J Vet Intern Med. - 2018. – Vol. 32(3). – P. 1241-1252. doi: 10.1111/jvim.15135. Epub 2018 Apr 19. PMID: 29671903; PMCID: PMC5980305.

Fox, L.K. Bulk tank milk analysis: factors associated with appearance of Mycoplasma sp. in milk [Text] / L.K. Fox // J Vet Med B Infect Dis Vet Public Health. – 2003. – Vol. 50(5). – P. 235-40. doi: 10.1046/j.1439-0450.2003.00668.x.

Biddle, M. Effects of storage time and thawing methods on the recovery of Mycoplasma species in milk samples from cows with intramammary infections [Text] / M. Biddle [and etc.] // Journal of dairy science. - 2004. – Vol. 87(4). - P. 933-936.

González, R.N. Mycoplasmal mastitis in dairy herds [Text] / R.N. González, D.J. Wilson // Veterinary Clinics: Food Animal Practice. – 2003. - Vol 19(1). - P.199-221.

Parker, A. Milk acidification to control the growth of Mycoplasma bovis and Salmonella Dublin in contaminated milk [Text] / A. Parker [and etc.] // Journal of dairy science. – 2016. - Vol 99(12) - P. 9875-9884.

Punyapornwithaya, V. The effect of centrifugation and resuspension on the recovery of Mycoplasma species from milk [Text] / V. Punyapornwithaya // Journal of dairy science. – 2009. – Vol. 92(9). - P. 4444-4447.

Quinn, P.J. Veterinary microbiology and microbial disease [Text]: P.J. Quinn [and etc.] // Chichester: John Wiley & Sons. 2011. – P 301.

Boonyayatra, S. A PCR assay and PCR-restriction fragment length polymorphism combination identifying the 3 primary Mycoplasma species causing mastitis [Text] / S. Boonyayatra // Journal of dairy science. – 2012. – Vol. 95(1) - P. 196-205.

Cornelissen, J.B. Mycoplasma detection by triplex real-time PCR in bronchoalveolar lavage fluid from bovine respiratory disease complex cases [Text] / J.B. Cornelissen [and etc.] // BMC Veterinary Research. – 2017. – Vol. 13(1). - P. 97.

Janda, J. M. 16S rRNA gene sequencing for bacterial identification in the diagnostic laboratory: pluses, perils, and pitfalls [Text] / J. M. Janda, S. L. Abbott // Journal of clinical microbiology. – 2007. - Vol 45(9). - P. 2761-2764.

Werle, E. Convenient single-step, one tube purification of PCR products for direct sequencing [Text] / E. Werle [and etc.] // Nucleic acids research. – 1994. – Vol. 22(20). – P. 4354. DOI: 10.1093/nar/22.20.4354

Altschul, S. F. Basic local alignment search tool [Text] / S. F. Altschul [and etc.] // J Mol Biol. – 1990. – Vol. 215(3). – P. 403–10.

Dudek, K. Mycoplasma bovis Infections-Occurrence, Diagnosis and Control [Text] /

K. Dudek [and etc.] // Pathogens. – 2020. – Vol. 6;9(8). – P. 640. doi: 10.3390/pathogens9080640.

Gelgie, A.E. Mycoplasma bovis Mastitis [Text] / M.G. Korsa,O. KerroDego // Curr Res Microb Sci. – 2022. - Vol. 24;3. - P. 100123. doi: 10.1016/j.crmicr.2022.100123.

Garg, D. N. Experimental pathogenicity evaluation of Mycoplasma canadense from bovine mastitis in vitro and in vivo laboratory models [Text] / D. N. Garg [and etc.] //Indian J Exp Biol. – 2004. – Vol. 42(2). – P. 152-6.

Neder, V. E. Detection by multiplex PCR of Mycoplasma species associated with dairy cattle in Argentina [Text] / A. F. Amadio, L.F. Calvinho // Rev Argent Microbiol. – 2022 – Vol. 54(2). –

P. 158-161. doi: 10.1016/j.ram.2021.07.001.

Gioia, G. Mycoplasma species isolated from bovine milk collected from US dairy herds between 2016 and 2019 [Text] / G. Gioia [and etc.] // J Dairy Sci. – 2021. – Vol. 104(4). –

P. 4813-4821. doi: 10.3168/jds.2020-19171.

REFERENCES

Parte, A. Manual of Systematic Bacteriology[Text] / A. Parte, W. Ludwig. // NY.: Springer, 2011. – P. 245.

Maunsell, F.P. Mycoplasma bovis infections in cattle [Text] / F.P. Maunsell [and etc.] // Journal of Veterinary Internal Medicine, - 2011. – Vol. 25(4). - P. 772-783.

Nicholas, R.A. Mycoplasma mastitis in cattle: To cull or not to cull [Text] / R.A. Nicholas, L.K. Fox, I. Lysnyansky // Vet J.- 2016. - Vol. 216. – P. 142-7. doi: 10.1016/j.tvjl.2016.08.001

Shimazu, T. Immunological characterization of peripheral blood leukocytes using vaccine for mycoplasmal pneumonia of swine (MPS) in swine line selected for resistance to MPS [Text] / T. Shimazu [and etc.] // Animal Science Journal. – 2013. - Vol 84. – P. 683– 692.

Fox, L.K. Mycoplasma mastitis: a review of transmission and control [Text] / L.K. Fox, J.H. Kirk, A. Britten // J Vet Med B Infect Dis Vet Public Health. – 2005. – Vol. 52(4). – P. 153-60. doi: 10.1111/j.1439-0450.2005.00845.x.