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A Restriction Fragment Length Polymorphism-Based Polymerase Chain Reaction as an Alternative to Serotyping for Identifying Salmonella Serotypes

Yang Hong, Tongrui Liu, Charles Hofacre, Marie Maier, David G. White, Sherry Ayers, Lihua Wang and John J. Maurer
Avian Diseases
Vol. 47, No. 2 (Apr. - Jun., 2003), pp. 387-395
Stable URL: http://www.jstor.org/stable/1593249
Page Count: 9
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A Restriction Fragment Length Polymorphism-Based Polymerase Chain Reaction as an Alternative to Serotyping for Identifying Salmonella Serotypes
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Abstract

The phase 1 (fliC) and phase 2 (fljB) Salmonella flagella genes were analyzed by restriction fragment length polymorphism (RFLP)-polymerase chain reaction (PCR) to aid in the identification of different Salmonella serotypes. Twenty-four phase 1 flagellin and eight phase 2 flagellin genes could be differentiated among each other with restriction endonucleases Sau3A and HhaI in RFLP-PCR analysis. These flagellin genes comprise the major antigenic formulas for 52 serotypes of Salmonella sp., which include the common serotypes found in poultry and other important food animal species. With the knowledge of the O antigen composition determined from conventional O serotyping, 90% of the Salmonella serotypes could be identified by this double restriction enzyme RFLP analysis of fliC and fljB genes. This RFLP-PCR flagellar typing scheme was successfully applied to the identification of serotype for 112 Salmonella isolates obtained from poultry environment. There was a significant correlation between RFLP-PCR and conventional serotyping (chi-square, P < 0.001). Overall, PCR-RFLP proved to be a fast, accurate, and economical alternative approach to serotyping Salmonella sp. /// Se analizaron los genes flagelares de la fase 1 (fliC) y fase 2 (fljB) de la Salmonella mediante la prueba de reacción en cadena por la polimerasa (de sus siglas en Inglés PCR) seguida por el polimorfismo en la longitud de los fragmentos de restricción (de sus siglas en Inglés RFLP) como una ayuda en la identificación de los diferentes serotipos de la Salmonella. Mediante el análisis por PCR y RFLP, empleando las enzimas de restricción SauA3 y HhaI, se diferenciaron 24 genes flagelares fase 1 y ocho genes flagelares fase 2. Estos genes flagelares contienen los mayores determinantes antigénicos de 52 serotipos de las especies de Salmonella, los cuales incluyen los serotipos comunes encontrados en avicultura y en otras especies animales importantes destinadas al consumo alimenticio. Conociendo mediante la serotipificación convencional la composición del antígeno O de estos aislamientos, se logró identificar el 90% de los serotipos de Salmonella mediante el análisis de los genes fliC y fljB, empleando la restricción doble en la prueba de RFLP. Se empleó con éxito la tipificación flagelar mediante las pruebas de PCR y RFLP en la identificación del serotipo de 112 aislamientos de Salmonella obtenidos a partir del medio ambiente de las instalaciones avícolas. Se observó una correlación significativa (chi-cuadrado P < 0.001) entre la prueba de PCR-RFLP y la serotipificación convencional. En general, esta prueba demostró ser una alternativa rápida, exacta y económica para la serotipificación de las especies de Salmonella.

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