Kars, Ardahan ve Iğdır illerinde sığırlarda Babesia ve Theileria türlerinin yayılışının moleküler yöntemler ile araştırılması
Molecular investigation of Babesia and Theileria species in cattle in Kars, Ardahan, and Iğdır provinces
Yazar: REŞAT TAZEGÜL
Danışman: PROF. DR. ZATİ VATANSEVER
Kafkas Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Parazitoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Parazitoloji = Parasitology ; Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine
Dizin: Ardahan = Ardahan ; Babesia = Babesia ; Iğdır = Iğdır ; Kars = Kars ; Polimeraz zincirleme reaksiyonu = Polymerase chain reaction ; Sığır hastalıkları = Cattle diseases ; Theileria = Theileria

Özet:
Bu çalışma, Kars, Ardahan ve Iğdır illerindeki sığırlarda moleküler yöntemle ile Babesia ve Theileria türlerinin yayılışını araştırmak için yapılmıştır. Toplam 810 sığırdan alınan kan örnekleri, Polimeraz Zincir Reaksiyonu (PZR)'nu takiben Reverse Line Blotting (RLB) teknikleri ile incelenmiştir. PZR ile elde edilen ürünlerin agaroz jelde yürütülmesi sonucu, örneklerin %21,6 (175/810)'sında pozitif olarak değerlendirilen bantlar gözlenmiştir. İllere göre bu oran; Ardahan'da %4,81 (13/270), Iğdır'da %40 (72/180) ve Kars'ta %25 (90/360) olmuştur. Elde edilen PZR ürünlerinin RLB yöntemi ile incelenmesi sonucunda, Ardahan örneklerinin %1,11 (3/270)'nin Babesia major,  %0,37 (1/270)'nin Babesia occultans, %0,37 (1/270)'sinin Theileria annulata ve %11,86 (32/270)'inin Theileria orientalis;  Iğdır örneklerinin %37,78 (68/180)'inin T. annulata ve %10 (18/180)'ünün T. orientalis; Kars örneklerinin ise %0,55 (2/360)'inin B. major, %2,5 (9/360)'inin T. annulata  ve %56,39 (203/360)'unun T. orientalis probları ile hibridizasyon verdiği gözlenmiştir. Iğdır ve Kars'ta 9'ar örnek T. annulata ve T. orientalis probları ile miks reaksiyon verirken, Ardahan'da bir B. major ve T. orientalis miks hibridizasyonu tespit edilmiştir. RLB testi ile genel problara bağlanıp özgün problara bağlanmayan örnekler yaklaşık 1600 bp'lik amplikon üreten konvansiyonel PZR ile incelenmiş ve bunların 6'sı jel elektroforezde bant vermiştir. Bu 6 örnek sekanslanmış ve bunlardan birinin B. occultans (Ardahan), ikisinin T. orientalis (Ardahan, Iğdır) ve üçünün T. annulata (Iğdır) olduğu anlaşılmıştır. Sonuç olarak, Kars, Ardahan ve Iğdır illerindeki sığırlarda Babesia ve Theileria türlerinin yayılışının moleküler yöntemlerle (PZR-RLB) incelendiği bu ilk çalışmada B. major, B. occultans, T. annulata ve T. orientalis türleri tespit edilmiş olup, Kars ilinde T. orientalis, Iğdır ilinde ise T. annulata'nın daha yaygın olduğu gözlenmiştir. Bu çalışma, Kars, Ardahan ve Iğdır illerindeki sığırlarda Babesia ve Theileria türlerinin moleküler yöntemlerle incelenerek bölgedeki hayvan sağlığı ve hastalık kontrolü için epidemiyolojik veriler sunmaktadır. Çalışmada kullanılan RLB testi, Theileria ve Babesia türlerinin eşzamanlı tespiti için tek bir PZR reaksiyonunu içeren son derece pratik bir yöntemdir ve aynı zamanda hayvan tarama maliyetlerini önemli ölçüde düşürebilmektedir. Ancak, bu testin tür tayininde kısmen yetersiz olduğu gözlemlenmiştir.

Abstract:
In this study, molecular methods were used to investigate the distribution of Babesia and Theileria species in cattle in Kars, Ardahan and Iğdır provinces. Blood samples from a total of 810 cattle were analyzed by Polymerase Chain Reaction (PCR) followed by Reverse Line Blotting (RLB) techniques.
As a result of running the PCR products on agarose gel, 21.6% (175/810) of the samples showed positive bands. According to provinces, this rate was 4.81% (13/270) in Ardahan, 40% (72/180) in Iğdır and 25% (90/360) in Kars. As a result of the analysis of the PCR products by Reverse Line Blot hybridization method, 1.11% (3/270) of Ardahan samples were identified as Babesia major, 0.37% (1/270) as Babesia occultans, 0.37% (1/270) as Theileria annulata and 11.86% (32/270) as Theileria orientalis. It was observed that 37.78% (68/180) of Igdir samples gave hybridization with T. annulata and 10% (18/180) with T. orientalis; 0.55% (2/360) of Kars samples gave hybridization with B. major, 2.5% (9/360) with T. annulata and 56.39% (203/360) with T. orientalis probes. In Iğdır and Kars, 9 samples each gave mixed reaction with T. annulata and T. orientalis probes, while 1 mixed hybridization of B. major and T. orientalis was detected in Ardahan. Approximately 1600-bp amplicons generated by conventional PCR, which did not connect to general probes but rather specific probes, were examined using the RLB test. Out of these, 6 samples exhibited bands on gel electrophoresis. These 6 samples were sequenced, and it was determined that one of them belonged to B. occultans (Ardahan), two to T. orientalis (Ardahan, Iğdır), and three to T. annulata (Iğdır). In conclusion, in this first study in which the distribution of Babesia and Theileria species in cattle in Kars, Ardahan and Iğdır provinces were investigated by molecular methods (PCR-RLB), B. major, B. occultans, T. annulata and T. orientalis species were detected and it was observed that T. orientalis was more common in Kars province and T. annulataThis study provides epidemiological data for animal health and disease control in the region by investigating Babesia and Theileria species in cattle in Kars, Ardahan and Iğdır provinces by molecular methods. The RLB test used in the study is a highly practical method involving a single PCR reaction for the simultaneous detection of Theileria and Babesia species and can significantly reduce animal screening costs. However, it was observed that this test was partially inadequate for species identification.