Use of single-enzyme amplified fragment length polymorphism for typing Clostridium perfringens isolated from diarrheic piglets

ABSTRACT

Clostridium perfringens is an important pathogen in human and veterinary medicine. In swine, the agent is responsible for necrotic enteritis and enterotoxemia characterized by diarrhea, weight loss, delayed development and, in some cases, death. In the present study amplified fragment length polymorphism analyses (AFLP) was used to characterize 54 C. perfringens strains isolated from swine presenting diarrhea. Analysis of the results showed 29 distinct profiles with discriminatory index equal to 0.97. Partial correlation between the origin of the isolates and groups was drawn, and correlation was possible in only 18.5% of the samples. Characterization of the strains in biotypes (A, B, C, D and E), production of beta-2 toxin and enterotoxin were performed by means of the polymerase chain reaction (PCR). Biotypes A, C and D were observed among the strains analyzed. All samples were positive for presence of the gene encoding beta-2 toxin and negative for the gene encoding enterotoxin. AFLP have shown to be a simple, fast, low cost method with high discriminative power and good reproducibility, presenting a great potential in epidemiological studies involving C. perfringens strains of animal origin.

RESUMO

Clostridium perfringens é um importante agente infeccioso em medicina veterinária e humana. Em suínos, o agente é responsável pela enterite necrótica e enterotoxemia, caracterizadas por diarréia, perda de peso, atraso no desenvolvimento e morte. No presente estudo foi utilizado o polimorfismo do comprimento de fragmentos amplificados (AFLP), para caracterizar 54 isolados de C. perfringens obtidos de suínos com diarréia. A análise dos resultados do AFLP demonstrou 29 perfis distintos com índice discriminatório igual a 0,97. A correlação entre a origem dos isolados e os agrupamentos obtidos foi parcial, sendo apenas possível a correlação total de 18,5% das amostras estudadas. A caracterização das cepas em biotipos (A, B, C, D e E), produção da toxina beta-2 e enterotoxina foi realizada através da reação da polimerase em cadeia (PCR). Dentre as cepas analisadas foram observados os biotipos A, C e D, sendo que todas as amostras foram positivas para a presença do gene codificador da toxina beta-2 e negativas para o gene codificador da enterotoxina. Neste estudo, o AFLP demonstrou ser uma metodologia simples, rápida, de baixo custo, com alto poder discriminatório e boa reprodutibilidade, apresentando grande potencial para estudos epidemiológicos envolvendo cepas de C. perfringens de origem animal.