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25 February 2013 Comparison of Loop-Mediated Isothermal Amplification and PCR for the Detection and Differentiation of Marek's Disease Virus Serotypes 1, 2, and 3
Grzegorz Woźniakowski, Elżbieta Samorek-Salamonowicz, Wojciech Kozdruń
Author Affiliations +
Abstract

The previously conducted study on loop-mediated isothermal amplification (LAMP) has shown its usefulness for the detection of Marek's disease virus (MDV) virulent field strains. The current study improves the previously designed LAMP method with an additional pair of loop primers, which accelerates the reaction, and describes two other LAMP procedures for the specific detection of FC126 strain of turkey herpesvirus and nonpathogenic SB-1 strain. The developed LAMP procedures were also confirmed and compared with PCR. Each LAMP reaction used three pairs of specific primers designed to target the nucleotide sequence of the very virulent MDV strain, the SB-1 strain of MDV-2, and turkey herpesvirus, respectively. All LAMP reactions were flexible and provided reliable results at a wide range of incubation temperatures from 54.0 to 62.3 C in 15 to 90 min. LAMP does not need any thermocyclers, because all assays were conducted in a water bath. The green fluorescence signal was recorded under ultraviolet illumination in LAMP samples containing virulent MDV and turkey herpesvirus where SYBR Green was added to the reaction mixture, whereas the SB-1–positive samples presented orange illumination after GelRed™ staining solution. The sensitivity of the three LAMP reactions ranged from 2 log10 plaque-forming units (PFU)/ml of the virulent MDV HPRS-16 strain and turkey herpesvirus (HVT) to 3 log10 PFU/ml of the SB-1 nonpathogenic strain. The sensitivity of the compared PCR was lower by 1–2 log10 PFU/ml. The conducted studies have shown that developed LAMP methods may be used instead of PCR for the detection and differentiation of virulent and nonpathogenic MDV strains used in prophylaxis against MD. LAMP may be conducted without access to thermocyclers.

Nota de Investigación—Comparación de la amplificación isotérmica mediada por gazas y la reacción en cadena de la polimerasa para la detección y diferenciación de los serotipos 1, 2 y 3 del virus de la enfermedad de Marek.

Un estudio llevado a cabo previamente sobre la amplificación isotérmica mediada por gazas (LAMP), demostró su utilidad para la detección de las cepas virulentas de campo del virus de la enfermedad de Marek (MDV). El estudio actual mejoró el método LAMP previamente diseñado mediante un par adicional de iniciadores de gaza, lo que acelera la reacción. También este estudio describe otros dos procedimientos LAMP para la detección específica de la cepa FC126 del virus herpes del pavo y de la cepa no patógena SB-1. Los procedimientos LAMP desarrollados también fueron confirmados y comparados con la PCR. Cada reacción LAMP utilizó tres pares de iniciadores específicos diseñados para detectar las secuencias de nucleótidos de la cepa de Marek muy virulenta, de la cepa SB-1 perteneciente al serotipo 2, y del herpesvirus de pavo, respectivamente. Todas las reacciones LAMP fueron flexibles y proporcionaron resultados confiables en un amplio rango de temperaturas de incubación desde 54.0 a 62.3 C en 15 a 90 min. Los procedimientos LAMP no necesitan de termocicladores, porque todos los ensayos se llevaron a cabo en un baño de agua. La señal de fluorescencia de color verde se registró bajo iluminación ultravioleta en muestras procesadas mediante el procedimiento LAMP que contenían al virus muy virulento de Marek y herpesvirus de pavo y donde se añadió SYBR Green a la mezcla de reacción, mientras que las muestras positivas para el virus SB-1 presentaron iluminación anaranjada después de la tinción con GelRed™. La sensibilidad de las tres reacciones LAMP tuvo un rango desde 2 log10 unidades formadoras de placas (UFP)/ ml para la cepa virulenta HPRS-16 y para el herpesvirus de pavo (HVT) y de hasta 3 log10 UFP /ml para la cepa no patógena SB-1. Por su parte, la sensibilidad de la PCR fue inferior en 1 a 2 log10 UFP/ ml. Los estudi

American Association of Avian Pathologists
Grzegorz Woźniakowski, Elżbieta Samorek-Salamonowicz, and Wojciech Kozdruń "Comparison of Loop-Mediated Isothermal Amplification and PCR for the Detection and Differentiation of Marek's Disease Virus Serotypes 1, 2, and 3," Avian Diseases 57(2s1), 539-543, (25 February 2013). https://doi.org/10.1637/10328-082012-ResNote.1
Received: 27 August 2012; Accepted: 1 November 2012; Published: 25 February 2013
JOURNAL ARTICLE
5 PAGES


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