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“噬菌體大戰(zhàn)大腸桿菌”:新型“病毒衛(wèi)士”守護(hù)肉類食品安全

發(fā)布時(shí)間:2025-04-09    瀏覽次數(shù):52

禽致病性大腸桿菌(APEC)是一種對(duì)家禽業(yè)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失并威脅人類健康的病原體。APEC不僅在家禽中引發(fā)多種疾病,還可通過(guò)食物鏈傳播給人類,導(dǎo)致食源性疾病。隨著抗生素耐藥性問(wèn)題的日益嚴(yán)重,傳統(tǒng)的抗生素治療方案已難以有效控制APEC的傳播,因此,尋找新型替代療法成為全球科學(xué)家的研究重點(diǎn)。噬菌體作為一種專門攻擊細(xì)菌的病毒,因其特異性強(qiáng)、能夠與宿主細(xì)菌共同進(jìn)化等優(yōu)勢(shì),逐漸成為研究熱點(diǎn)。

禽致病性大腸桿菌(APEC)

研究團(tuán)隊(duì)從山東某農(nóng)場(chǎng)的廢水樣本中分離出了噬菌體vB_EcoM_SD350。通過(guò)生物學(xué)特性和基因組分析,研究人員發(fā)現(xiàn)該噬菌體具有廣譜裂解活性,能夠裂解64.00%的大腸桿菌菌株。其基因組為52,757 bp的雙鏈DNA,GC含量為47.73%,包含72個(gè)編碼序列(CDS),其中ORF44和ORF45分別編碼穿孔蛋白和溶菌酶,這兩種蛋白是噬菌體裂解細(xì)菌的關(guān)鍵成分。

噬菌體vB_EcoM_SD350在40-60℃的溫度范圍內(nèi)表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性,但在80℃時(shí)失活。其在pH 3-13的范圍內(nèi)活性較強(qiáng),而在pH 1-2和pH 14時(shí)活性顯著降低。噬菌體在MOI(感染復(fù)數(shù))為0.0001至1的范圍內(nèi)對(duì)大腸桿菌SD405的生長(zhǎng)具有良好的抑制效果,且在MOI為0.001時(shí)效果最佳。此外,噬菌體還能有效抑制大腸桿菌SD405的生物膜形成。在肉類應(yīng)用實(shí)驗(yàn)中,噬菌體vB_EcoM_SD350對(duì)人工污染的雞肉和牛肉樣本表現(xiàn)出顯著的抗菌效果。在4℃下儲(chǔ)存72小時(shí)后,噬菌體高濃度處理組的雞肉樣本中大腸桿菌數(shù)量減少了0.56至2.88 log CFU/g,牛肉樣本中減少了0.43至3.98 log CFU/g。

該研究不僅為APEC的防控提供了新的策略,還為肉類食品的生物保鮮提供了潛在的解決方案。噬菌體vB_EcoM_SD350作為一種新型抗菌劑,具有廣闊的應(yīng)用前景。其基因組中未發(fā)現(xiàn)細(xì)菌毒素基因或抗生素抗性基因,表明其具有臨床應(yīng)用的安全性,有望成為未來(lái)噬菌體療法的候選者。

噬菌體vB_EcoM_SD350的基因組圖譜

圖1 噬菌體vB_EcoM_SD350的基因組圖譜

參考文獻(xiàn):HUANG Y, PANG Z, ZHU X, et al. Characterization and genomic analysis of a broad-spectrum lytic phage vB_EcoM_SD350 and its application on raw chicken and beef meats against Avian pathogenic Escherichia coli [J]. LWT, 2025: 117618.

來(lái)源:微生物安全與健康網(wǎng),作者~鄒夢(mèng)霞。