“噬菌體大戰(zhàn)大腸桿菌”:新型“病毒衛(wèi)士”守護肉類食品安全
發(fā)布時間:2025-04-09 瀏覽次數(shù):262
禽致病性大腸桿菌(APEC)是一種對家禽業(yè)造成巨大經(jīng)濟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題的日益嚴重,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。噬菌體作為一種專門攻擊細菌的病毒,因其特異性強、能夠與宿主細菌共同進化等優(yōu)勢,逐漸成為研究熱點。
研究團隊從山東某農(nóng)場的廢水樣本中分離出了噬菌體vB_EcoM_SD350。通過生物學(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℃時失活。其在pH 3-13的范圍內(nèi)活性較強,而在pH 1-2和pH 14時活性顯著降低。噬菌體在MOI(感染復(fù)數(shù))為0.0001至1的范圍內(nèi)對大腸桿菌SD405的生長具有良好的抑制效果,且在MOI為0.001時效果最佳。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)用實驗中,噬菌體vB_EcoM_SD350對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℃下儲存72小時后,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,有望成為未來噬菌體療法的候選者。
圖1 噬菌體vB_EcoM_SD350的基因組圖譜
參考文獻: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.
來源:微生物安全與健康網(wǎng),作者~鄒夢霞。