福氏志贺氏菌噬菌体CT01和CT02生物学特性及初步应用探究
志贺氏菌是人类细菌性痢疾的病原菌，福氏志贺氏菌是发展中国家的主要流行血清型，与其他志贺氏菌相比其死亡率更高。志贺氏菌的污染常见于奶制品、鸡肉、水果和面包等食物的污染，其已被列为重点病原菌行列。传统食品灭菌剂已经不能满足日趋严重的食品安全问题，噬菌体作为安全、有效的杀菌剂正逐渐被接受。 本研究以福氏志贺氏菌为宿主菌，从污水中分离出两株裂性噬菌体，分别命名为CT01和CT02。两株噬菌体裂解性强、宿主谱窄、爆发量高、稳定性好。两株噬菌体的透射电镜结果显示它们形态有着差异：噬菌体CT01头部为大且细长的二十面体，可收缩尾，尾部末端呈六边形基板，其上连接长的尾纤维。噬菌体CT02为短尾，具有短尾噬菌体形态。噬菌体CT01和CT02的最佳感染复数为0.001和0.1。噬菌体CT01潜伏期30min，从第30min开始进入裂解期，直至第70分钟后进入平稳期，平均爆发量为82PFU/cell；噬菌体CT02潜伏期15min，裂解期25min，第40min进入平稳期，平均爆发量为165PFU/cell。两株噬菌体对低温不敏感，可在常温下保存，对高温敏感，分别在70℃和80℃失去活性。噬菌体CT01对酸碱的耐性更好，在pH2-12范围内仍有活性，而噬菌体CT02在pH12时已失活。 噬菌体CT01和CT02测序后的基因组信息上传至Genbank，登录号分别为OK018184，OP917825。噬菌体CT01为线性双链DNA，168362bp，273个ORF被预测，含有17个tRNA；噬菌体CT02为环状DNA，38876bp，47个ORF被预测，不含tRNA。将两株噬菌体分别进行聚类分析，基因组进化树结果表明噬菌体CT01为Straboviridae科，Tevenvirinae亚科Tequatrovirus属的成员。比较基因组学分析显示噬菌体CT01与其他Tequatrovirus属成员的平均核苷酸同一性＞80％。噬菌体CT02为Autographiviridae科Teetrevirus属成员。比较基因组学分析显示噬菌体CT02与其他Teetrevirus属成员的平均核苷酸同一性＞80％，＜95％，强烈表明噬菌体CT02可能为该属新成员。 本研究建立了单一噬菌体对污染鸡胸肉杀菌效果模型，鸡尾酒噬菌体对污染鸡胸肉的处理实验模型以及鸡尾酒噬菌体在鸡胸肉中对福氏志贺氏菌的预防实验模型。结果显示：在单一噬菌体对污染福氏志贺氏菌鸡胸肉的杀菌实验中，噬菌体CT01和噬菌体CT02都表现出较好的杀菌效果；在鸡尾酒噬菌体在鸡胸肉中对福氏志贺氏菌的处理实验中，鸡尾酒噬菌体可以很好地降低福氏志贺氏菌的数量，且对熟鸡胸肉的杀菌效果优于生鸡胸肉；在鸡尾酒噬菌体在鸡胸肉中对福氏志贺氏菌的预防实验中，鸡尾酒噬菌体对福氏志贺氏菌起到了抑制作用，且在熟鸡胸肉中的抑制效果更明显。 综上，两株噬菌体CT01和CT02在控制及预防食品中福氏志贺氏菌污染的应用中具有一定的潜力。
福氏志贺氏菌;噬菌体;生物学特性;基因组分析;鸡尾酒法
吉林大学
硕士
微生物学
赵春燕
2023
中文
R378
2023-08-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）