Екатеринбург, Россия
Екатеринбург, Россия
Аннотация. Цель исследования – изучение генетической вариабельности выделенных в Белгородской области изолятов вируса лейкоза с применением метода полиморфизма длин рестрикционных фрагментов (RFLP). Методы. Объектом исследований служили инфицированные вирусом лейкоза коровы 3–4-летнего возраста (n = 10), выявленные серологическими методами в неблагополучных молочно-товарных сельскохозяйственных предприятиях. Проводили РИД-диагностику, гематологические исследования, ПЦР, генотипирование, статистическую обработку полученных данных. Научная новизна. Лейкоз является одним из наиболее распространенных хронических инфекционных заболеваний крупного рогатого скота во многих странах мира и служит причиной существенных экономических потерь в отрасли животноводства. Типизация вируса лейкоза (BLV), изучение его генетической структуры, оценка мутаций и более подробное раскрытие биологических свойств патогена имеет большое фундаментальное и прикладное значение. Результаты. В результате проведенных гематологических исследований определена стадия лейкозного процесса у каждого животного. Методом двухэтапной гнездовой (nested) ПЦР был амплифицирован целевой участок env (gp51) гена BLV (444 п. н.) и осуществлено его генотипирование для всех изучаемых изолятов вируса лейкоза с применением метода полиморфизма длин рестрикционных фрагментов (RFLP). Нами дана первичная оценка генетической вариабельности BLV с установлением генетической группы (бельгийский генотип по RFLP). Мониторинговые исследования генотипов BLV и изучение антигенных изменений патогена позволят своевременно разрабатывать новейшие средства контроля и борьбы с распространением лейкоза, совершенствовать диагностические серологические и ПЦР тест-системы. Полученные специфические участки гена env (gp51) BLV будут использованы для дальнейшего проведения ДНК-секвенирования с последующим филогенетическим анализом и установлением аминокислотных изменений в структуре поверхностного гликопротеина (gp51) вируса лейкоза крупного рогатого скота.
вирус лейкоза, молекулярно-генетическая характеристика, филогенетика, гематология, крупный рогатый скот, генотипирование, днк-секвенирование, реакция энзимного полиморфизма
1. Донник И. М., Гулюкин М. И., Бусол В. А., Коваленко Л. В., Коваленко А. М. Лейкоз крупного рогатого скота - диагностика, оздоровление, антропозоонозный потенциал (история вопроса) (обзор) // Сельскохозяйственная биология. 2021. Т. 56. № 2. С. 230-244.
2. Гулюкин М. И., Капустина О. В., Ездакова И. Ю., Вальциферова С. В., Степанова Т. В., Аноятбеков М. Выявление специфических антител классов G и M к вирусу лейкоза крупного рогатого скота в сыворотках крови // Вопросы вирусологии. 2019. № 64 (4). С. 173-177. DOI:https://doi.org/10.36233/0507-4088-2019-64-4-173-177.
3. Asfaw Y., Tsuduku S., Konishi M., Murakami K., Tsuboi T., Wu D. et al. Distribution and superinfection of bovine leukemia virus genotypes in Japan // Archives of Virology. 2005. No.150. Pp. 493-505.
4. Bartlett P. C., Ladronka R. M., Ruggiero V. J., Hutchinson H. What dairy veterinarians should know about bovine leukemia virus // Bovine Practitioner. 2018. No. 52 (1). Pp. 1-7.
5. Beier D., Blankenstein P., Marquardt O., Kuzmak J. Identification of different BLV provirus isolates by PCR, RFLPA and DNA sequencing // Berl Munch Tierarztl Wochenschr. 2001. Vol. 114. No. 7-8. Pp. 252-256.
6. Chen Y. C., Chin W. Y., Chang C. C., Chuang S. T., Hsu W. L. Potential Risk Factors Associated with Infection with Bovine Leukaemia Virus in Dairy and Beef Cattle in Taiwan // Pathogens. 2021. No. 10 (12). Article number 1553. DOI:https://doi.org/10.3390/pathogens10121553.
7. Fechner H., Blankenstein P., Looman A. C., Elwert J., Geue L., Albrecht C. et al. Provirus variants of the bovine leukemia virus and their relation to the serological status of naturally infected cattle // Virology. 1997. Vol. 237. No. 2. Pp. 261-269.
8. Frie M. C., Coussens P. M. Bovine leukemia virus: a major silent threat to proper immune responses in cattle // Veterinary Immunology and Immunopathology. 2015. Vol. 163 (3-4). Pp. 103-114. DOI:https://doi.org/10.1016/j.vetimm.2014.11.014.
9. Kuczewski A., Adams C., Lashewicz B., van der Meer F. Alberta dairy farmers’ and veterinarians’ opinion about bovine leukemia virus control measures // Preventive Veterinary Medicine. 2022. Vol. 200. Article number 105590. DOI:https://doi.org/10.1016/j.prevetmed.2022.105590.
10. LaDronka R. M., Ainsworth S., Wilkins M. J., Norby B., Byrem T. M., Bartlett P. C. Prevalence of bovine leukemia virus antibodies in US dairy cattle // Veterinary Medicine International. 2018. Vol. 2018. DOI:https://doi.org/10.1155/2018/5831278.
11. Enzootic Bovine Leukosis Disease situation [e-resource] URL: https://wahis.woah.org/#/dashboards/country-or-disease-dashboard (date of reference: 13.06.2022).
12. Pavliscak L. A., Nirmala J., Singh V. K., Sporer K. R. B., Taxis T M., Kumar P., Goyal S. M., Mor S. K., Schroeder D. C., Wells S.J., Droscha C. J. Tracing Viral Transmission and Evolution of Bovine Leukemia Virus through Long Read Oxford Nanopore Sequencing of the Proviral Genome // Pathogens. 2021. Vol. 10 (9). Article number 1191. DOI:https://doi.org/10.3390/pathogens10091191.
13. Petropavlovskiy M. et al. Epizootiological and genetic characterization of the bovine leukemia virus in the Russian Federation - evaluation of bovine leukemia virus in Russia // Veterinary Archives. 2019; 89: 785-798.
14. Petropavlovsky M. V., Vereshchak N. A., Bezborodova N. A., Oparina O. Yu. Immuno-biological evaluation of individual genetic variants of bovine leukemia virus in the conditions of the Ural region // Digital agriculture - development strategy: proceedings of the International Scientific and Practical Conference (ISPC 2019). Advances in Intelligent Systems Research. Ekaterinburg, 2019. Pp. 372-377.
15. Pluta A., Rola-Łuszczak M., Kubis´ P., Balov S., Moskalik R., Choudhury B., Kuzmak J.. Molecular characterization of bovine leukemia virus from Moldovan dairy cattle. Archives of Virology. 2018. Vol. 162. No. 6. Pp. 1563-1576.
16. Polat M., Takeshima S., Aida Y. Epidemiology and genetic diversity of bovine leukemia virus // Virology Journal. 2017. Vol. 14. Article number 209. DOI:https://doi.org/10.1186/s12985-017-0876-4.
17. Rice N. R., Stephens R. M., Couez D., Deschamps J., Keltmann R., Burny A. et al. The nucleotide sequence of the env gene and the post-env region of bovine leukemia virus // Virology. 1984.Vol. 138. Pp. 82-93.
18. Rola-Łuszczak M., Pluta A., Olech M., Donnik I., Petropavlovskiy M., Gerilovych A. et al. The molecular characterization of bovine leukemia virus isolates from Eastern Europe and Siberia and its impact on phylogeny // PLoS One. 2013. Vol. 8. No. 3. Article number e58705. DOI:https://doi.org/10.1371/journal.pone.0058705.
19. Ruggiero V. J., Bartlett P. C. Control of Bovine Leukemia Virus in Three US Dairy Herds by Culling ELISA-Positive Cows // Veterinary Medicine International. 2019. Article number 3202184. DOI:https://doi.org/10.1155/2019/3202184.
20. Sultanov A., Rola-Łuszczak M., Mamanova S., Ryło A., Osiński Z., Saduakassova M. A., Bashenova E., Kuźmak J. Molecular Characterization of Bovine Leukemia Virus with the Evidence of a New Genotype Circulating in Cattle from Kazakhstan // Pathogens. 2022. Vol. 11 (2). Article number 180. DOI:https://doi.org/10.3390/pathogens11020180.
21. Suzuki A., Chapman R., Douglass N., Carulei O., van Rensburg J., Williamson A. L. Phylogenetic Analysis of South African Bovine Leukaemia Virus (BLV) Isolates. Viruses. 2020. Vol. 12. No. 8. Article number 898. DOI:https://doi.org/10.3390/v12080898.
22. Enzootic bovine leucosis // In: OIE Terrestrial Manual 2018. Chap 3.4.9. Pp. 1113-1124. [e-resource] URL: https://www.woah.org/fileadmin/Home/eng/Health_standards/tahm/3.04.09_EBL.pdf (date of reference: 13.06.2022).
23. Yang, Y., Chen, L., Dong, M. et al. Molecular characterization of bovine leukemia virus reveals existence of genotype 4 in Chinese dairy cattle. Virology Journal. 2019. Vol. 16. Article number 108. DOI:https://doi.org/10.1186/s12985-019-1207-8.
24. Zhao X., Buehring G. Natural genetic variations in bovine leukemia virus envelope gene: possible effects of selection and escape // Virology. 2007. Vol. 366. Pp. 150-165.
