Development of a dual PCR method for detection of Pasteurella multocida and Haemophilus parasuis

Abstract

Pasteurella multocida and Haemophilus parasuis are the main pathogens of porcine respiratory disease syndrome, and often are the common pathogens of porcine pulmonary disease in collectivized pig farms. It has brought great influence on the pig industry and seriously hampered the healthy development of pigs. Therefore, the rapid detection method for Pasteurella multocida and Hae-mophilus parasuis is the key to its successful prevention and control. In the process of diagnosis, we need to conduct laboratory tests for confirming of preliminary diagnosis, that can be made based on the history, clinical symptoms, pathological changes of necropsy and epidemiological characteristics of the disease. Traditional diagnostic techniques, such as bacterial isolation and immunological test, are time-consuming and laborious, and are not suitable for rapid clinical diagnosis, nor for large-scale epidemiological investiga-tion. Therefore, it is necessary to establish an accurate and rapid method to identify the two common respiratory pathogens in pigs. In this paper, Pasteurella multocida and Haemophilus parasuis were used as research objects to establish a dual PCR detec-tion method. The main research contents are as follows: A dual PCR assay was established to detect Pasteurella multocida and Haemophilus parasuis simultaneously. By using Pasteurella multocida and Haemophilus parasuis specific primers, and adjusting pri-mer concentration and annealing temperature, a dual PCR method for detecting Pasteurella multocida and Haemophilus parasuis was established. The rapid detection method for Pasteurella multocida and Haemophilus parasuis established in this study has high specificity and sensitivity, and can realize rapid and accurate identification of pathogenic bacteria in a relatively short period of time, providing a new technical means for rapid detection in clinical and grassroots laboratories. Pasteurella multocida та Haemophilus parasuis, є основними збудниками респіраторних захворювань свиней на колективних свинарських фермах усіх країн з розвиненим свинарством. Збудники мають значний вплив на дихальні шляхи свиней та серйозно перешкоджають росту і розвитку, а відповідно, знижують продуктивність. Тому метод швидкого виявлення цих мікроорганізмів є запорукою успішної профілактики та контролю інфекцій. Традиційні методи лабораторних досліджень для підтвердження попереднього діагнозу, поставленого на підставі аналізу даних анамнезу, клінічних симптомів, патологічних змін та епідеміологічних характеристик захворювання, вклю-чають бактеріологічні дослідження Pasteurella multocida та Haemophilus parasuis, культуральну, біохімічну та імунологічну ідентифікацію. Ці методи трудомісткі й не можуть задовільнити потреби у швидкій діагностиці, що ускладнює можливо-сті профілактики та контролю хвороб тварин. Pasteurella multocida та Haemophilus parasuis обидві є збудниками синдрому респіраторних захворювань свиней (PRDC), і часто виступають у вигляді асоціаційованої інфекції, тому необхідно вста-новити точний і швидкий метод ідентифікації обох загальних збудників респіраторних хвороб у свиней. У цій роботі Pasteurella multocida та Haemophilus parasuis використовувались як об’єкти дослідження для розробки подвійного методу ПЛР-детекції. Основний зміст досліджень полягає в наступному: було досліджено компоненти та реагенти та відпрацьовано покроковий порядок постановки подвійної ПЛР для одночасного виявлення Pasteurella multocida та Haemophilus parasuis, використовуючи специфічні для Pasteurella multocida and Haemophilus parasuis праймери, а також, регулюючи концентрацію праймерів та температуру відпалу. Метод швидкого виявлення Pasteurella multocida та Haemophilus parasuis, описаний у цьому дослідженні, має високу специфічність та чутливість і може реалізувати швидку та точну ідентифікацію патогенних бактерій за відносно короткий проміжок часу, забезпечуючи нові технічні засоби для швидкого виявлення Pasteurella multocida та Haemophilus parasuis у лабораторії.