Wildlife (Boselaphus tragocamelus)–small ruminant (goat and sheep) interface in the transmission of ‘Bison type’ genotype of Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis in India

Information on Mycobacterium avium subspecies paratuberculosis (MAP) genotypes infecting different animal species in India is limited. Presence of MAP was investigated in free ranging antelopes (locally known as Nilgai/blue bulls/Boselaphus tragocamelus) using direct microscopy, culture, IS900 PCR and IS1311 PCR-REA. IS900 elements of MAP from Nilgai and previously isolated from goats were sequenced and compared to establish inter-species transmission between free ranging Nilgai and closed farm herds and flocks of goats and sheep sharing common grazing and water resources. Fecal samples were collected from two geographical regions (Mathura and Kanpur Dehat districts) separated by 300 km, in North India. Of the 42 fecal samples cultured, MAP colonies were recovered from 23.8% samples (Nilgai). Of the 10 positive fecal samples, two were in ‘Super shedder’ (>1000 cfu/g) category and rest were moderate (<10–100 cfu/g) shedders. None of the Nilgai from Kanpur Dehat was positive in culture. The 229 bp fragment targeting specific IS900 sequence was amplified from template DNA isolated from all the positive MAP cultures of Nilgai. Using IS1311 PCR-REA, MAP colonies were genotyped as ‘Bison type’. Goatherds and a sheep flock located at Central Institute for Research on Goats (CIRG), shared 303.52 ha of land (Mathura district of Uttar Pradesh) with Nilgai and were endemic for MAP infection. MAP strains isolated from goats and sheep have been genotyped as ‘Bison type’. Nucleotide sequence of the insertion elements (900) from MAP ‘Bison type’ strain (S5) of goat origin and MAP (B42) from Nilgai showed difference of 2 (1%) base pairs at the 11th and 12th position (Genbank accession number EU130943). Study is first report on sharing (inter-species transmission) of a new ‘Bison type’ genotype of MAP between free ranging wildlife (Nilgai population) and domestic animals (farm goatherds and sheep flocks) in India.

RésuméLes informations sur les génotypes de Mycobacterium avium subsp paratuberculosis (MAP) infectant les différentes espèces animales en Inde sont limitées.La présence de Mycobacterium avium subsp paratuberculosis a été recherchée dans les troupeaux d’antilopes en utilisant la microscopie directe, la culture, l’IS900 PCR et l’IS1311 PCR-REA.Mycobacterium avium subsp paratuberculosis provenant de Nilgai et antérieurement isolés de chèvres a été séquencé et comparé pour rechercher les transmissions inter espèces entre les troupeaux libres Nilgai et les troupeaux de ferme et les troupeaux de chèvres et de moutons partageant les mêmes pâturages et les mêmes sources d’eau. Les échantillons de selles ont été récoltés à partir de deux régions géographiques séparées de 200 km dans le Nord de l’Inde. Sur les 42 échantillons de matière fécale cultivés, des colonies de Mycobacterium avium subsp paratuberculosis ont été retrouvées dans 23.8% d’échantillons (Nilgai). En utilisant IS1311 PCR-REA les colonies de Mycobacterium avium subsp paratuberculosis ont été génotypées comme appartenant au type bison. Les troupeaux de chèvres et de moutons localisés à l’institut central de recherche sur les chèvres ont partagé 333.2 ha de terre avec Nilgai et connurent des infections endémiques à Mycobacterium avium paratuberculosis. Les souches de cette bactérie isolées des chèvres et des moutons ont été génotypées comme appartenant au type bison. Les séquences nucléotidiques des souches de type bison de chèvres provenant de Nilgai ont montré des différences de paires de base sur les 11ème et 12ème positions.Cette étude est la première sur la transmission d’un nouveau génotype type bison entre les élevages sauvages et les élevages domestiques de moutons et de chèvres en Inde.