Năng lực truyền bệnh của các loài Culicoides ở Nam Phi đối với virus bệnh xanh lưỡi serotype 1 (BTV‐1) với sự chú ý đặc biệt đến tác động của nhiệt độ lên tỷ lệ tái bản virus trong C. imicola và C. bolitinos

Medical and Veterinary Entomology - Tập 16 Số 1 - Trang 10-21 - 2002
Janusz T. Pawęska1, Gert J. Venter2, P. S. Mellor3
1Division of Virology, ARC-Onderstepoort Veterinary Institute, South Africa.
2ARC‐Onderstepoort Veterinary Institute, Onderstepoort, South Africa and
3Institute for Animal Health, Pirbright Laboratory, Surrey, U.K.

Tóm tắt

Tóm tắt. Nghiên cứu này báo cáo về độ nhạy cảm miệng của 22 loài Culicoides liên quan đến chăn nuôi ở Nam Phi đối với nhiễm virus bệnh xanh lưỡi serotype 1 (BTV‐1) và tỷ lệ tái bản của nó trong C. imicola Kieffer và C. bolitinos Meiswinkel (Diptera: Ceratopogonidae) trong một loạt các khoảng thời gian ủ bệnh và nhiệt độ khác nhau. Các mẫu Culicoides thu thập từ thực địa đã được nuôi bằng máu cừu chứa 7.5 log10TCID50/mL của BTV‐1, và sau đó được duy trì ở các nhiệt độ khác nhau. Sự tái bản virus được đo theo thời gian bằng cách thí nghiệm từng con ruồi trong các tế bào BHK‐21 sử dụng quy trình vi phân. Bất kể nhiệt độ ủ (10, 15, 18, 23.5 và 30°C), tỷ lệ virus trung bình/midge, tỷ lệ nhiễm (IR) và tỷ lệ nữ bị nhiễm có tiềm năng truyền virus (TP = tỷ lệ virus/midge ≥ 3 log10 TCID50) cho thấy có sự khác biệt đáng kể, cao hơn ở C. bolitinos so với C. imicola. Kết quả từ ngày 4–10 sau khi nhiễm (dpi), ở nhiệt độ 15–30°C, cho thấy tỷ lệ IR và TP trung bình trong C. bolitinos dao động từ 36.7 đến 87.8%, và từ 8.4 đến 87.7%, tương ứng; trong C. imicola, các giá trị tương ứng là 11.0–13.7% và 0–46.8%. Cả hai loài đều có tỷ lệ IR cao nhất ghi nhận ở 25°C và TP cao nhất ở 30°C. Thời gian cần thiết để phát triển TP trong C. bolitinos dao động từ 2 dpi ở 25°C đến 8 dpi ở 15°C. Trong C. imicola, thời gian này dao động từ 4 dpi ở 30°C đến 10 dpi ở 23.5°C; không phát hiện được cá thể nào có TP ở 15°C. Không có bằng chứng về sự tái bản virus ở các con ruồi ở 10°C. Khi, ở các thời điểm khác nhau của quá trình ủ bệnh, từng con ruồi được chuyển từ 10°C đến 23.5°C và sau đó được thử nghiệm 4–10 ngày sau đó, virus đã được phục hồi từ cả hai loài. Tỷ lệ virus trung bình/midge và tỷ lệ cá thể có TP và IR, cũng lại cao hơn có ý nghĩa ở C. bolitinos so với C. imicola. Ngoài ra, tỷ lệ nhiễm bệnh ở C. magnus Colaço cũng cao hơn ở C. imicola. Tỷ lệ nhiễm thấp được ghi nhận ở C. bedfordi Ingram & Macfie, C. leucostictus Kieffer, C. pycnostictus Ingram & Macfie, C. gulbenkiani Caeiro và C. milnei Austen. BTV‐1 không được phát hiện ở 14 loài Culicoides khác được thử nghiệm; tuy nhiên, một số trong chúng đã được thử nghiệm với số lượng hạn chế. Nghiên cứu hiện tại chỉ ra khả năng truyền bệnh đa vector cho BTV ở Nam Phi. Trong C. imicola và C. bolitinos, tỷ lệ tái bản có sự khác biệt và bị ảnh hưởng đáng kể bởi nhiệt độ. Những phát hiện này sẽ được thảo luận trong mối liên hệ với dịch tễ học của bệnh xanh lưỡi ở Nam Phi.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1093/jmedent/24.1.61

10.1093/jmedent/31.3.382

10.1111/j.1440-6055.1996.tb01419.x

Borkent A., 1997, World species of biting midges (Diptera: Ceratopogonidae), Bulletin of the American Museum of Natural History, 233

10.1093/jmedent/15.5-6.419

Braverman Y., 1981, Species composition in samples of Culicoides (Diptera: Ceratopogonidae) collected near Salisbury, Zimbabwe in 1976–77, Journal of the Entomological Society of Southern Africa, 44, 315

Chiang C.L., 1962, Statistical estimation of virus infection rates in mosquito vector populations, American Journal of Hygiene, 75, 377

Du Toit R.M., 1944, The transmission of bluetongue and horse‐sickness by Culicoides, Onderstepoort Journal of Veterinary Science and Animal Industry, 19, 7

10.1111/j.1440-6055.1969.tb00727.x

Finney D.J., 1964, Statistical Methods in Biological Assay

10.1093/jmedent/10.6.529

Foster N.M., 1968, Transmission of attenuated and virulent bluetongue virus with Culicoides variipennis infected orally via sheep, American Journal of Veterinary Research, 29, 275

10.1007/s007050050540

10.1016/0378-1135(88)90056-9

10.1603/0022-2585-38.2.197

10.1016/0147-9571(94)90044-2

10.1093/jmedent/27.2.85

10.1146/annurev.en.28.010183.001305

Howell P.G.(1969)The antigenic classification of strains of bluetongue virus their significance and use in prophylactic immunization PhD Thesis University of Pretoria Pretoria.

Hunt G.J., 1989, Experimental factors affecting mortality of adult Culicoides variipennis (Diptera: Ceratopogonidae) in the laboratory, Journal of the American Mosquito Control Association, 5, 387

10.1007/BF01310778

10.1016/0378-1135(88)90074-0

Jones R.H., 1971, Transovarian transmission of bluetongue virus unlikely for Culicoides variipennis, Mosquito News, 31, 434

10.4269/ajtmh.1978.27.178

10.1017/S0007485300052652

10.1016/0147-9571(94)90043-4

10.1093/jmedent/27.4.602

10.1093/jmedent/31.6.903

Meiswinkel R., 1989, Afrotropical Culicoides: a redescription of C. (Avaritia) imicola Kieffer, 1913 (Diptera: Ceratopogonidae) with description of the closely allied C. (A.) bolitinos sp. nov. reared from dung of the African buffalo, blue wildebeest and cattle in South Africa, Onderstepoort Journal of Veterinary Research, 56, 23

Meiswinkel R.(1995)Afrotropical Culicoides: biosystematics of the Imicola group subgenus Avaritia (Diptera: Ceratopogonidae). With special reference to the epidemiology of African horse sickness.MSc Thesis University of Pretoria Pretoria.

Meiswinkel R., 1997, Discovery of a Culicoides imicola‐free zone in South Africa: preliminary notes and potential significance, Onderstepoort Journal of Veterinary Research, 64, 81

10.1017/S0007485300000626

Meiswinkel R., 1994, Infectious Diseases of Livestock with Special Reference to Southern Afric, 68

Meiswinkel R.&Paweska J.(1998)The 1998 outbreak of horse sickness in South Africa: a newCulicoidesLatreille (Ceratopogonidae) vector?.Fourth International Congress of Dipterology Oxford pp.145–146.

10.1007/978-3-642-75247-6_6

10.1016/0147-9571(94)90048-5

10.1053/jcpa.2000.0434

10.1146/annurev.ento.45.1.307

Mullens B.A., 1991, Temperature effects on the gonotropic cycle of Culicoides variipennis (Diptera: Ceratopogonidae), Journal of the American Mosquito Control Association, 7, 588

10.1111/j.1365-2915.1995.tb00119.x

10.1093/jmedent/24.2.206

Muller M.J., 1982, Proceedings of the 3rd Symposium of Arbovirus Research in Australia, 43

Murray M.D.(1986)The influence of abundance and dispersal ofCulicoides brevitarsison the epidemiology of arboviruses in Australia.Proceedings of the 4th Symposium of Arbovirus Research in Australia Brisbane pp.232–234.

10.1111/j.1751-0813.1987.tb07332.x

Nevill E.M., 1968, A significant new breeding site of Culicoides pallidipennis, Carter, Ingram and Macfie (Diptera: Ceratopogonidae), Journal of the South African Veterinary Medical Association, 39, 61

Nevill E.M., 1978, The use of cattle to protect sheep from bluetongue infection, Journal of the South African Veterinary Association, 49, 129

Nevill E.M., 1972, Host preferences of Culicoides midges (Diptera: Ceratopogonidae) in South Africa as determined by precipitin tests and light trap catches, Onderstepoort Journal of Veterinary Research, 39, 147

Nevill E.M., 1992, Bluetongue, African Horse Sickness and Related Orbiviruses, 314

Nevill E.M., 1992, Bluetongue, African Horse Sickness and Related Orbiviruses, 306

Nevill E.M., 1988, Culicoides species associated with livestock in the Stellenbosch area of the Western Cape Province, Republic of South Africa (Diptera: Ceratopogonidae), Onderstepoort Journal of Veterinary Research, 55, 101

10.1016/0300-9629(90)90036-R

Standfast H.A., 1985, Bluetongue and Related Orbiviruses, 177

10.4269/ajtmh.1991.45.666

10.1016/0378-1135(92)90002-B

10.1046/j.1365-2915.2000.00245.x

Venter G.J., 1994, The virtual absence of Culicoides imicola (Diptera: Ceratopogonidae) in a light‐trap survey of the colder, high‐lying area of the eastern Orange Free State, South Africa, and implications for the transmission of arboviruses, Onderstepoort Journal of Veterinary Research, 61, 327

Venter G.J., 1996, Culicoides (Diptera: Ceratopogonidae) associated with livestock in the Onderstepoort area, Gauteng, South Africa as determined by light‐trap collections, Onderstepoort Journal of Veterinary Research, 63, 315

Venter G.J., 1996, Geographical distribution and relative abundance of stock‐associated Culicoides (Diptera: Ceratopogonidae) in southern Africa in relation to their potential as viral vectors, Onderstepoort Journal of Veterinary Research, 63, 25

Venter G.J., 1997, Seasonal abundance and parity of stock‐associated Culicoides species (Diptera: Ceratopogonidae) in different climatic regions in southern Africa in relation to their viral vector potential, Onderstepoort Journal of Veterinary Research, 64, 259

10.1046/j.1365-2915.1998.00116.x

Venter G.J., 1989, Seasonal abundance and parity of Culicoides biting midges associated with livestock at Roma, Lesotho (Diptera: Ceratopogonidae), Onderstepoort Journal of Veterinary Research, 56, 173

Verwoerd D.W., 1994, Infectious Diseases of Livestock with Special Reference to Southern Afric, 443

10.1017/S0007485300011032

Walker A.R., 1976, Saline as a collecting medium for Culicoides (Diptera: Ceratopogonidae) in blood feeding and other studies, Mosquito News, 36, 18

10.1017/S0022172400021239

10.1017/S0007485300039237

Wittmann E.J.(2000)Temperature and the transmission of arboviruses byCulicoides.PhD Thesis University of Bristol Bristol.

10.1099/0022-1317-78-7-1617

Thông tin
Thông tin xuất bản

Medical and Veterinary Entomology

Tập 16 Số 1

10-21

Thông tin tác giả