Restriction analysis and differentiation of Ukrainian strains of infectious bursal disease virus

Abstract

The infectious bursal disease virus (IBDV) had a great influence on poultry industry since emergence of very virulent strains in 1980s. The virus leads to immunosuppression and high mortality. There are many different vaccines against IBDV, so characterization of field strains is needed. Aim. To characterize and differentiate vaccine and field virus strains using restriction analysis. Methods. RNA was extracted using sorption method. After reverse transcription, DNA was amplified using PCR with specific primers to VP2 gene. The obtained amplicons were digested with a set of restriction enzymes (MvaI, MboI, SspI, BspMI, SacI, BstEII). Results. The restriction profile of eight vaccine strains was described and 120 bursa samples from infected birds were analyzed. Most of the analyzed virus isolates had restriction profiles similar to vaccine strains. Vaccine strains belonging to the same group in terms of attenuation had a similar restriction profile. Four field isolates have been classified as vvIBDV. They were differentiated from vaccine strains by the presence of SspI and the absence of BstEII sites. Restriction analysis is appropriate to differentiate vaccine and field IBDV isolates. Conclusion. Our approach can be used to monitor vvIBDV in poultry farms.

Вірус інфекційної бурсальної хвороби (ІБХ) став актуальним для птахівництва з моменту появи високовірулентних штамів в середині 80-х років ХХ ст. Вони призводять до імуносупресивного стану тварин та високої смертності. З огляду на велику різноманітність вакцин, необхідною є харакетристика польових ізолятів, виявлених у господарстві. Мета. Охарактеризувати та диференціювати вакцинні та польові штами вірусу за допомогою методу рестрикційного аналізу. Методи. Виділення РНК здійснювали сорбційним методом, здійснювали постановку зворотної транскрипції та ПЛР із використанням специфічних праймерів до гену VP2. Отримані амплікони піддавали рестрикції MvaI, MboI, SspI, BspMI, SacI, BstEII. Результати. У роботі було охарактеризовано рестрикційний профіль восьми вакцинних штамів та проаналізовано 120 зразків бурс відібраних від уражених вірусом ІБХ птахів. Більшість проаналізованих ізолятів за рестрикційним профілем були подібними до вакцинних штамів. Вакцинні штами, що належали до однієї групи за рівнем атенуації мали одинаковий рестрикціний профіль. Для чотирьох було показано наявність сайтів SspІ та відсутність сайту BstEІІ, що дає підставу віднести їх до високовірулентих штамів вірусу ІБХ. Висновки. Рестрикційний аналіз дає змогу диференціювати вакцинні та польові ізоляти вірусу ІБХ. Даний підхід можна використовувати для моніторингу ситуації на господарстві за даним збудником.

Вирус инфекционной бурсальной болезни (ИББ) стал актуальным для птицеводства с момента появления высоко-вирулентных штаммов в середине 80-гг ХХ в. Они приводят к иммуносупрессивном состоянию животных и высокой смертности. Учитывая большое разнообразие вакцин, необходима харакетристики полевых изолятов, выявленных в хозяйстве. Цель. Охарактеризовать и дифференцировать вакцинные и полевые штаммы вируса с помощью метода рестрикционного анализа. Методы. РНК с образцов экстрагировали сорбционным методом, осуществляли постановку обратной транскрипции и ПЦР с использованием специфических праймеров к гену VP2. Полученные ампликоны подвергали рестрикции MvaI, MboI, SspI, BspMI, SacI, BstEII. Результаты. В работе были охарактеризованы рестрикционные профили 8 вакцинных штаммов и проанализированы 120 образцов бурс отобранных от пораженных вирусом ИБХ птиц. Большинство проанализированных изолятов за рестрикционым профилем были подобны вакцинным штаммам. Вакцинные штаммы, принадлежащие к одной группе по уровню аттенуации имели одинаковый рестрикционный профиль. Для четырех изолятов было показано наличие сайтов SspI и отсутствие сайта BstEII, что дает основание отнести их к высоковирулентым штаммам вируса ИББ. Выводы. Рестрикционный анализ позволяет дифференцировать вакцинные и полевые изоляты вируса ИББ. Данный подход можно использовать для мониторинга ситуации в хозяйстве по данному возбудителю.