veterinaryВетеринария сегодняVeterinary Science Today2304-196X2658-6959"Veinard"10.29326/2304-196X-2023-12-4-315-321veterinary-767Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ | БОЛЕЗНИ КРСORIGINAL ARTICLES | BOVINE DISEASESИзучение и идентификация изолятов вируса вирусной диареи крупного рогатого скота, выделенных на территории России с 2019 по 2022 г.Testing and identification of bovine viral diarrhea virus isolates recovered in Russia between 2019 and 2022https://orcid.org/0000-0002-5178-9465БубякинР. И.BubyakinR. I.

Бубякин Роман Игоревич, аспирант, ведущий биолог лаборатории биотехнологий и конструирования вирусных препаратов

600901,г. Владимир, мкр. Юрьевец

Roman I. Bubyakin, Postgraduate Student, Leading Biologist, Laboratory for Biotechnologies and Viral Product Construction

600901, Vladimir, Yur’evets

bubyakin@arriah.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3932-2416КононоваС. В.KononovaS. V.

Кононова Светлана Владимировна, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник референтной лаборатории болезней крупного рогатого скота

г. Владимир

Svetlana V. Kononova, Candidate of Science (Biology), Leading Researcher, Reference Laboratory for Bovine Diseases

Vladimir

 

kononova@arriah.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6132-5771ШумиловаИ. Н.ShumilovaI. N.

Шумилова Ирина Николаевна, кандидат ветеринарных наук, старший научный сотрудник референтной лаборатории болезней крупного рогатого скота

г. Владимир

Irina N. , Candidate of Science (Veterinary Medicine), Senior Researcher, Reference Laboratory for Bovine Diseases

Vladimir

shumilova@arriah.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8326-7151БьядовскаяО. П.ByadovskayaO. P.

Бьядовская Ольга Петровна, кандидат биологических наук, заведующий референтной лаборатории болезней крупного рогатого скота

г. Владимир

Olga P. Byadovskaya, Candidate of Science (Biology), Head of Reference Laboratory for Bovine Diseases

Vladimir

bjad-vska-a@ar-iah.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8311-4681КротоваА. О.KrotovaA. O.

Кротова Алена Олеговна, аспирант, ведущий биолог референтной лаборатории болезней крупного рогатого скота

г. Владимир

Alena O. Krotova, Postgraduate Student, Leading Biologist, Reference Laboratory for Bovine Diseases

Vladimir

krotova@arriah.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5523-3261КононовА. В.KononovA. V.

Кононов Александр Владимирович, доктор ветеринарных наук, заведующий лабораторией биотехнологий и конструирования вирусных препаратов

г. Владимир

Aleksandr V. Kononov, Doctor of Science (Veterinary Medicine), Head of Laboratory for Biotechnologies and Viral Product Construction

Vladimir

kononov@arriah.ruФГБУ «Федеральный центр охраны здоровья животных» (ФГБУ «ВНИИЗЖ»)РоссияFGBI “Federal Centre for Animal Health” (FGBI “ARRIAH”)Russian Federation202319122023124315321Copyright © Бубякин Р.И., Кононова С.В., Шумилова И.Н., Бьядовская О.П., Кротова А.О., Кононов А.В., 20232023Бубякин Р.И., Кононова С.В., Шумилова И.Н., Бьядовская О.П., Кротова А.О., Кононов А.В.Bubyakin R.I., Kononova S.V., Shumilova I.N., Byadovskaya O.P., Krotova A.O., Kononov A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://veterinary.arriah.ru/jour/article/view/767

Изучение возбудителей вирусной диареи крупного рогатого скота является важной задачей в связи с высокой вероятностью заноса новых изолятов на территорию Российской Федерации, а также необходимостью учитывать генотиповую и субгенотиповую принадлежность циркулирующего в стаде вируса при разработке вакцин и средств диагностики инфекции. Входе проделанной работы было получено и идентифицировано 6изолятов возбудителя вирусной диареи крупного рогатого скота. При выделении данных изолятов всубкультуре клеток тестикул ягненка установили, что изоляты Bashkiria/2019, Kirov/2020 и Samara/2020 относятся к нецитопатогенным биотипам вируса вирусной диареи крупного рогатого скота, изолят Chelyabinsk/2021 проявлял характерное цитопатическое действие в монослое и был отнесен к цитопатогенному варианту вируса, а изоляты Belgorod/2021 и Udmurtiya/2020 не удалось адаптировать к данной клеточной системе. Также при проведении исследования была определена видовая принадлежность полученных изолятов. При анализе нуклеотидной последовательности фрагмента 5’-нетранслируемой области (5’-UTR) генома данные изоляты отнесены к трем генотипам вируса. Филогенетический анализ показал, что изоляты Chelyabinsk/2021 и Udmurtiya/2020 принадлежат к генотипу2 и имеют соответственно 98%-ю и 99%-ю гомологию с референтным штаммом 890 возбудителя вирусной диареи крупного рогатого скота. Выделенные изоляты Bashkiria/2019, Samara/2020, Kirov/2020 были отнесены к субтипам 1i, 1f и 1b генотипа 1, а изолят Belgorod/2021 является представителем генотипа 3 вируса. Данные исследования подтверждают присутствие всех трех генотипов вируса вирусной диареи крупного рогатого скота на территории Российской Федерации и необходимость разработки средств специфической профилактики и диагностики против данного заболевания.

Studying the agents of bovine viral diarrhea (BVD) is an important task given the high probability of new isolate introduction into the Russian Federation, as well as the need to take into account the genotype and subgenotype of the virus circulating in a herd when developing vaccines and diagnostic kits for the infection. During the work performed, 6 BVD virus isolates were recovered and identified. The recovery of these isolates in the lamb testicle cell subculture revealed that Bashkiria/2019, Kirov/2020 and Samara/2020 isolates belong to non-cytopathic bovine viral diarrhea virus biotypes, Chelyabinsk/2021 isolate demonstrated the characteristic cytopathic effect in the monolayer and was classified as a cytopathic variant of thevirus, the adaptation of Belgorod/2021 and Udmurtiya/2020 isolates to this cell system was not possible. The study also identified the species of the recovered isolates. Based on the analysis of the nucleotide sequence of genome 5’-untranslated region (5’-UTR) fragment, these isolates were classified as belonging to three genotypes of the virus. The phylogenetic analysis showed that Chelyabinsk/2021 and Udmurtiya/2020 isolates belong togenotype2 and demonstrate, respectively, 98% and99% homology with reference 890 strain of BVD virus. The recovered Bashkiria/2019, Samara/2020, Kirov/2020 isolates were classified as belonging to subtypes 1i, 1f and1b ofgenotype1, and Belgorod/2021 solate represents genotype 3 of the virus. The findings from the study confirm the presence of all three genotypes of bovine viral diarrhea virus in the Russian Federation and reiterate the need for the development of specific prevention and diagnosis tools for the disease.

вирусная диарея крупного рогатого скотапестивирусыгенотип 2изолятполимеразная цепная реакциясеквенированиеbovine viral diarrheapestivirusesgenotype 2isolatepolymerase chain reactionsequencingРабота выполнена в рамках государственного задания по теме «Выявление возбудителей трансграничных заболеваний животных, изучение их биологических свойств, особенностей заноса и распространения болезней, вызываемых данными возбудителями, возможных факторов передачи». Авторы выражают благодарность Н. Г. Зинякову, А. А. Козлову, А. В. Спрыгину за консультативную и техническую поддержку при проведении секвенирования и составлении филогенетического древа.The study was conducted under the governmental programme “Detection of transboundary animal disease agents, studies of their biological properties, introduction and spread patterns of diseases caused by these agents, potential transmission factors”. The authors are grateful to N.G.Zinyakov, A. A. Kozlov, A. V. Sprygin for advisory and technical support during sequencing and phylogenetic tree construction.ReferencesГлотов А. Г., Глотова Т. И., Котенева С. В., Нефедченко А. В., Семенова О. В. Вспышка заболевания крупного рогатого скота, вызванная вирусом диареи второго вида. Ветеринария. 2019; 3: 3–8. DOI: 10.30896/0042-4846.2019.22.3.03-08.GlotovA. G., GlotovaT. I., Koteneva S. V., NefedchenkoA. V., SemenovaO. V. An outbreak of disease caused by BVDV2 in cattle on the big dairy farm. Veterinariya. 2019; 3: 3–8. DOI: 10.30896/0042-4846.2019.22.3.03-08. (inRuss.)WalzP. H., ChamorroM. F., Falkenberg M. S., PasslerT., vanderMeerF., WoolumsA. R. Bovine viral diarrhea virus: An updated American College of Veterinary Internal Medicine consensus statement with focus on virus biology, hosts, immunosuppression, and vaccination. J. Vet. Intern. Med. 2020; 34(5): 1690–1706. DOI: 10.1111/jvim.15816.WalzP. H., ChamorroM. F., Falkenberg M. S., PasslerT., vanderMeerF., WoolumsA. R. Bovine viral diarrhea virus: An updated American College of Veterinary Internal Medicine consensus statement with focus on virus biology, hosts, immunosuppression, and vaccination. J. Vet. Intern. Med. 2020; 34 (5): 1690–1706. DOI: 10.1111/jvim.15816.Глотов А. Г., Глотова Т. И., Нефедченко А. В., Котенева С. В. Генетический полиморфизм и распространение пестивирусов (Flaviviridae: Pestivirus) крупного рогатого скота в мире и в Российской Федерации. Вопросы вирусологии. 2022; 67(1): 18–26. DOI: 10.36233/0507-4088-96.GlotovA. G., GlotovaT. I., NefedchenkoA. V., Koteneva S. V. Genetic diversity and distribution of bovine pestiviruses (Flaviviridae: Pestivirus) in the world and in the Russian Federation. Problems of Virology. 2022; 67 (1): 18–26. DOI: 10.36233/0507-4088-96. (inRuss.)Глотов А. Г., Глотова Т. И. Атипичные пестивирусы крупного рогатого скота (обзор). Сельскохозяйственная биология. 2015; 50 (4): 399–408. DOI: 10.15389/agrobiology.2015.4.399rus.Glotov A. G., Glotova T. I. Atypical bovine pestiviruses (review). Agricultural Biology. 2015; 50 (4): 399–408. DOI: 10.15389/agrobiology.2015.4.399eng.Бубякин Р. И., Кононова С. В., Бьядовская О. П., Бирюченков Д. А., КононовА.В. Вирусная диарея крупного рогатого скота: распространение, характеристика, профилактика, диагностика и меры борьбы с заболеванием. Труды Федерального центра охраны здоровья животных. 2022; 18: 99–121. DOI: 10.29326/9785907612136_2022_18_99.BubyakinR. I., KononovaS. V., Byadovskaya O. P., Biryuchenkov D. A., KononovA. V. Bovine viral diarrhea: spread, features, prevention, diagnosis and control. Proceedings of the Federal Centre for Animal Health. 2022; 18: 99–121. DOI: 10.29326/9785907612136_2022_18_99. (inRuss.)Гулюкин М. И., Юров К. П., Глотов А. Г., Донченко Н. А. Стратегия борьбы свирусной диареей – болезнью слизистых крупного рогатого скота в животноводческих хозяйствах Российской Федерации. Вопросы вирусологии. 2013; 58 (6): 13–18. EDN: RPBQUP.Gulyukin M. I., Yurov K. P., Glotov A. G., Donchenko N. A. Bovine viral diarrhea control in Russian Federation. Problems of Virology. 2013; 58 (6): 13–18. EDN: RPBQUP. (inRuss.)De OliveiraP.S.B., SilvaJuniorJ.V.J., WeiblenR., FloresE.F. Subtyping bovine viral diarrhea virus(BVDV): Which viral gene to choose? Infect. Genet. Evol. 2021; 92:104891. DOI: 10.1016/j.meegid.2021.104891.De OliveiraP.S.B., SilvaJuniorJ.V.J., WeiblenR., FloresE.F. Subtyping bovine viral diarrhea virus(BVDV): Which viral gene to choose? Infect. Genet. Evol. 2021; 92:104891. DOI:10.1016/j.meegid.2021.104891.Семенова О. В., ГлотоваТ.И., ГлотовА.Г., Нефедченко А. В. Частота выявления посредством ОТ-ПЦР и выделения в культуре клеток вируса диареи крупного рогатого скота в Сибири. Российский ветеринарный журнал. 2017; 1: 24–27. EDN: XXYQWB.SemenovaO.V., Glotova T.I., Glotov A.G., NefedchenkoA.V. Frequency detection by RT-PCR and BVDV isolation in cell culture in Siberia. Russian veterinary journal. 2017; 1: 24–27. EDN: XXYQWB. (inRuss.)ВерховскаяА.E., СергеевВ.А., АлиперТ.И., ИвановЕ.В. Особенности диагностики и профилактики вирусной диареи крупного рогатого скота. Ветеринария. 2009; 8: 3–7. EDN: KWZEEJ.Verkhovskaya A. E., SergeevV. A., AliperT. I., IvanovE.V. Osobennosti diagnostiki i profilaktiki virusnoi diarei krupnogo rogatogo skota = Specific features ofbovine viral diarrhea diagnosis and prevention. Veterinariya. 2009; 8: 3–7. EDN: KWZEEJ. (inRuss.)Урываев Л. В., Ионова К.С., Дедова А. В., Дедова Л. В., Селиванова Т. К., Парасюк Н. А. и др. Анализ контаминации клеточных культур пестивирусом BVDV и микоплазмами. Вопросы вирусологии. 2012; 57(5): 15–21. EDN: PUIXHV.Uryvaev L. V., IonovaK. S., DedovaA. V., DedovaL. V., SelivanovaT. K., ParasjukN. A., etal. Analysis of the cell tissue culture contamination with the bovine viral diarrhea virus and mycoplasmas. Problems of Virology. 2012; 57 (5): 15–21. EDN: PUIXHV. (inRuss.)XiaH., LiuL., WahlbergN., BauleC., BelákS. Molecular phylogenetic analysis of bovine viral diarrhoea virus: a Bayesian approach. Virus Res. 2007; 130 (1–2): 53–62. DOI: 10.1016/j.virusres.2007.05.017.XiaH., LiuL., WahlbergN., BauleC., BelákS. Molecular phylogenetic analysis of bovine viral diarrhoea virus: a Bayesian approach. Virus Res. 2007; 130 (1–2): 53–62. DOI: 10.1016/j.virusres.2007.05.017.Шульпин М.И., Мищенко В.А., Аянот П. К. Методика выявления и штаммовая дифференциация вируса диареи КРС с помощью амплификации и секвенирования фрагмента 5’-нетранслируемой области генома. Владимир: ФГУ «ВНИИЗЖ»; 2004. 10 с.Shulpin M.I., Mischenko V.A., Ayanot P.K. Bovine viral diarrhea virus detection method and strain differentiation by genome 5’-untranslated region fragment amplification and sequencing. Vladimir: FGI “ARRIAH”; 2004. 10 p. (in Russ.)Бубякин Р. И., Кононова С. В. Получение изолята вируса диареи крупного рогатого скота второго генотипа в чувствительных клеточных культурах. Prospects and Key Tendencies of Science in Contemporary World: Proceedings of the XXI International Multidisciplinary Conference (Мадрид, Испания, 25 июля 2022 г.). М: ООО «Интернаука»; 2022; 18–24. DOI: 10.32743/SpainConf.2022.7.21.343928.BubyakinR. V., KononovaS. V. Isolation of bovine viral diarrhea virus type two in sensitive cell cultures. Prospects and Key Tendencies of Science in Contemporary World: Proceedings of the XXI International Multidisciplinary Conference (Madrid, Spain, 25 July 2022). Madrid: Bubok Publishing S. L.; 2022; 18–24. DOI: 10.32743/SpainConf.2022.7.21.343928. (inRuss.)Глотов А. Г., Глотова Т. И., Котенева С. В. О контаминации импортируемой фетальной сыворотки крови крупного рогатого скота пестивирусами как факторе распространения вирусной диареи в условиях глобализации: мини-обзор. Сельскохозяйственная биология. 2018; 53(2): 248–257. DOI: 10.15389/agrobiology.2018.2.248rus.GlotovA. G., GlotovaT. I., Koteneva S. V. Pestiviruses, which contaminate imported fetal bovine serum, may be a cause of the global spreading of viral diarrhea in cattle– a mini review. Agricultural Biology. 2018; 53 (2): 248–257. DOI: 10.15389/agrobiology.2018.2.248eng.ZhuL., LuH., CaoY., GaiX., GuoC., LiuY.,etal. Molecular characterization ofa novel bovine viral diarrhea virus isolateSD-15. PLoS One. 2016; 11(10):e0165044. DOI: 10.1371/journal.pone.0165044.ZhuL., LuH., CaoY., GaiX., GuoC., LiuY., etal. Molecular characterization ofa novel bovine viral diarrhea virus isolateSD-15. PLoS One. 2016; 11 (10):e0165044. DOI: 10.1371/journal.pone.0165044.MertenO.-W. Virus contaminations of cell cultures– Abiotechnological view. Cytotechnology. 2002; 39(2): 91–116. DOI:10.1023/A:1022969101804.Merten O.-W. Virus contaminations of cell cultures – A biotechnological view. Cytotechnology. 2002; 39 (2): 91–116. DOI: 10.1023/A:1022969101804.Котенева С. В., Нефедченко А. В., Глотова Т. И., Глотов А. Г. Генетический полиморфизм возбудителя вирусной диареи (болезни слизистых оболочек) крупного рогатого скота на молочных комплексах Сибири. Сельскохозяйственная биология. 2018; 53 (6): 1238–1246. DOI: 10.15389/agrobiology.2018.6.1238rus.Koteneva S. V., NefedchenkoA. V., GlotovaT. I., GlotovA. G. Genetic polymorphism of the bovine viral diarrhea viruses in big dairy farms in Siberia. Agricultural Biology. 2018; 53 (6): 1238–1246. DOI: 10.15389/agrobiology.2018.6.1238eng.RidpathJ. F. Bovine viral diarrhea virus: global status. Vet. Clin. North Am. Food Anim. Pract. 2010; 26(1): 105–121. DOI:10.1016/j.cvfa.2009.10.007.Ridpath J. F. Bovine viral diarrhea virus: global status. Vet. Clin. North Am. Food Anim. Pract. 2010; 26 (1): 105–121. DOI: 10.1016/j.cvfa.2009.10.007.Muñoz-ZanziC.A., ThurmondM.C., HietalaS.K. Effect of bovine viral diarrhea virus infection on fertility of dairy heifers. Theriogenology. 2004; 61(6): 1085–1099. DOI: 10.1016/j.theriogenology.2003.06.003.Muñoz-Zanzi C. A., Thurmond M. C., Hietala S. K. Effect of bovine viral diarrhea virus infection on fertility of dairy heifers. The riogenology. 2004; 61 (6): 1085–1099. DOI: 10.1016/j.theriogenology. 2003.06.003.Черных О. Ю., Мищенко А. В., Мищенко В. А., Шевкопляс В. Н., ДжаилидиГ.А., ЛысенкоА.А. Экологические особенности возбудителя вирусной диареи крупного рогатого скота 1 и 2 генотипов. Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2016; 61: 149–156. DOI: 10.21515/1999-1703-61-149-154.Chernykh O. Yu., Mishchenko A. V., Mishchenko V. A., ShevkoplyasV.N., DzhailidyG.A., LysenkoA.A. Ecological characteristics of bovine viral diarrhea agent of 1 and 2 genotypes. Proceedings of the Kuban State Agrarian University. 2016; 61: 149–156. DOI: 10.21515/1999-1703-61-149-154. (inRuss.)Акимова О. А., Южаков А. Г., Корицкая М. А., Иванов Е. В., Джавадова Г. А., Глотов А. Г. и др. Выделение и идентификация вируса вирусной диареи крупного рогатого скота 3-го типа в животноводческом хозяйстве Российской Федерации. Ветеринария. 2021; 7: 17–22. DOI: 10.30896/0042-4846.2021.24.7.17-22.Akimova O. A., Yuzhakov A. G., Koritskaya M. A., Ivanov E. V., DzhavadovaG. A., GlotovA. G.,etal. Isolation and identification of bovine viral diarrhea virus type3 at a farm in Russian Federation. Veterinariya. 2021; 7: 17–22. DOI: 10.30896/0042-4846.2021.24.7.17-22. (inRuss.)Глотов А. Г., Нефедченко А. В., Котенева С. В., Глотова Т. И. Инфекция крупного рогатого скота, вызванная пестивирусом Н в молочных хозяйствах. Ветеринария. 2021; 8: 17–23. DOI: 10.30896/0042-4846.2021.24.8.17-23.Glotov A. G., Nefedchenko A. V., Koteneva S. V., Glotova T. I. An infection caused by pestivirusН in dairy farms. Veterinariya. 2021; 8: 17–23. DOI: 10.30896/0042-4846.2021.24.8.17-23. (inRuss.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.