1株黏质沙雷氏菌噬菌体的生物学特性及全基因组分析

来源：中国畜牧兽医杂志2025年第11期北京时间：

作者：赵新凌, 刘宇洋, 杨靖卿, 卞心蓉, 王心舞

单位：吉林农业科技学院动物科技学院, 吉林 132109

摘要：【目的】分离能够裂解耐药黏质沙雷氏菌的噬菌体并对其进行生物学特性及全基因组分析，为临床应用噬菌体疗法防控黏质沙雷氏菌感染提供候选噬菌体，并为解决黏质沙雷氏菌耐药性问题提供新思路。【方法】本研究以从医院痰液样本中分离得到的黏质沙雷氏菌Sm2为宿主菌，通过空斑法及双层平板法从污水处理厂采集的污水样品中分离纯化黏质沙雷氏菌噬菌体，进一步对其形态、裂解谱、生长曲线、温度耐受性及酸碱稳定性等生物学特性进行分析；通过Illumina HiSeq测序平台测定其全基因组序列，并对其基因组特征及遗传进化关系进行分析。【结果】从污水处理厂污水样品中分离得到1株黏质沙雷氏菌噬菌体vB_SamS_CC02，该噬菌体在LB平板上形成透亮噬菌斑。透射电镜观察显示，该噬菌体属于长尾病毒科，由直径为(58±10) nm的二十面体对称头部及1个长度为(110±10) nm的尾部组成。裂解谱测定结果显示，该噬菌体仅能特异性裂解黏质沙雷氏菌，对其他种属细菌无裂解作用。一步生长曲线测定结果显示，该噬菌体潜伏期为5 min，裂解周期约为30 min，爆发量可达105 PFU/cell。耐受性检测结果显示，60 ℃存放60 min仍可检测到部分活性噬菌体，具有良好的温度稳定性；pH 2.0环境中放置60 min，其噬菌体效价稳定在104 PFU/mL,具有良好的酸碱耐受性。基因组测序结果显示，噬菌体vB_SamS_CC02基因组全长为163 764 bp，GC含量为46%，基因组包含65个开放阅读框(ORFs)，无毒力、耐药性或溶原相关基因。遗传进化分析结果显示，该噬菌体在全基因组水平上与沙雷氏菌噬菌体vB_SmaS_Serratianator(MW021755.1)序列相似性最高(96.83%)，但基于末端酶大亚基序列的进化分析结果显示其属于一个单独进化分支，与已报道噬菌体亲缘关系较远。【结论】本研究成功分离得到1株特异性裂解黏质沙雷氏菌的噬菌体vB_SamS_CC02，该噬菌体裂解能力强、稳定性好。研究结果为临床应用噬菌体疗法防控耐药黏质沙雷氏菌感染提供了候选噬菌体。

关键词：黏质沙雷氏菌;噬菌体;生物学特性;全基因组分析

基金资助：吉林省大学生科技创新创业项目(S202311439044)；吉林省自然科学基金(YDZJ202301ZYTS358)