AVIS-IBIS

Birds of Indian Subcontinent

Development, Characterization, and Preliminary Evaluation of a Temperature-Sensitive Mutant of Ornithobacterium rhinotracheale for Potential Use as a Live Vaccine in Turkeys

Publication Type:Journal Article
Year of Publication:2002
Authors:Lopes, VC, Back, A, Shin, HJ, Halvorson, DA, Nagaraja, KV
Journal:Avian Diseases
Volume:46
Issue:1
Date Published:2002
ISBN Number:00052086
Keywords:Meleagris, Meleagris gallopavo, Phasianidae
Abstract:A temperature-sensitive (Ts) mutant strain of Ornithobacterium rhinotracheale (ORT) was developed after exposure of the wild-type organism to N-methyl-N′-nitro-N-nitrosoguanidine. The Ts mutant strain grew at 31 C but had its growth inhibited at 41 C unlike wild-type parent strain. The Ts mutant and parent strains were characterized. Morphologic and biochemical properties of wild-type and mutant strains did not show any differences. The strains were also characterized by polymerase chain reaction (PCR)-based fingerprinting methods. Results showed similar patterns in repetitive sequences by repetitive PCR (enterobacterial repetitive intergenic consensus, highly conserved repeated DNA elements present in Streptococcus pneumoniae (BOX), repetitive extragenic palindromic, and Salmonella enteritidis repetitive element primers); however, random amplified polymorphic DNA fingerprinting was able to differentiate mutant and parent strains showing a unique pattern for each of the ORT strains. The rationale for the use of a Ts strain as a vaccine is based on the ability of the mutant to colonize the upper respiratory tract but not the lower respiratory tract and systemic system of the birds, where the wild-type strain causes severe lesions. In a preliminary evaluation, Ts strain of ORT was recovered from tracheas and choanae of Ts-treated turkeys for 13 days postadministration of the strain either in drinking water or by oculonasal instillation. Humoral immune response was detected in Ts-vaccinated but not in control group birds after 3 wk postadministration. Results suggest that Ts strain of ORT has promising potential use as a live vaccine for ORT. /// Se desarrolló una cepa mutante termosensible (Ts) de Ornithobacterium rhinotracheale (ORT), mediante la exposición de la bacteria original a N-metil-N-nitro-N-nitrosoguanidina. La cepa mutante termosensible creció a 31 C, pero su crecimiento se inhibió a 41 C, a diferencia de la cepa original. No se observaron diferencias morfológicas y bioquímicas entre la cepa original y las cepas mutantes. Las cepas también se caracterizaron mediante estudios de secuencias por la técnica de la reacción en cadena por la polimerasa (de las siglas en inglés PCR). Los resultados mostraron patrones similares de las secuencias repetitivas mediante PCR repetitivo; sin embargo, mediante la amplificación aleatoria de DNA polimórfico fue posible realizar la diferenciación entre cepas mutantes y bacterias originales, mostrando un patrón único para cada cepa de ORT. El fundamento para el uso de una vacuna con una cepa termosensible se basa en la capacidad de la mutante para colonizar el tracto respiratorio superior pero sin colonizar la parte baja del tracto respiratorio o causar infecciones sistémicas en las aves donde las cepas bacterianas de ORT causan lesiones severas. En la evaluación preliminar de los pavos vacunados con la cepa termosensible de ORT administrada en el agua de bebida o por instilación óculo-nasal, la cepa se reaisló de las tráqueas y coanas durante 13 días después de la vacunación. Se detectó respuesta inmune humoral en aves vacunadas con la cepa termosensible 3 semanas después de la administación, pero no se detectó respuesta immune en el grupo control. Los resultados sugieren que la cepa termosensible de ORT tiene un futuro promisorio en su uso como vacuna viva para ORT.
URL:http://www.jstor.org/stable/1592799
Short Title:Avian Diseases
Taxonomic name: 
Scratchpads developed and conceived by (alphabetical): Ed Baker, Katherine Bouton Alice Heaton Dimitris Koureas, Laurence Livermore, Dave Roberts, Simon Rycroft, Ben Scott, Vince Smith