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針對耐藥性鼠傷寒沙門氏菌的新型噬菌體療法:食品工業(yè)的微生物污染防控新希望!

發(fā)布時間:2025-06-20      瀏覽次數(shù):9    分享:

噬菌體vB_Sal_TmvP009的發(fā)現(xiàn)與特性

研究團隊從中國江蘇省鎮(zhèn)江市的農(nóng)場廢水中分離出一種新型噬菌體vB_Sal_TmvP009,這種噬菌體能夠有效裂解耐藥性鼠傷寒沙門氏菌

單相變體(STm)。STm是一種新興的鼠傷寒沙門氏菌血清型,近年來在全球范圍內(nèi)多次引發(fā)食品安全事件,尤其是在生牛奶和巧克力產(chǎn)品中。由于其耐藥性問題日益嚴重,傳統(tǒng)的抗生素控制方法已難以奏效,因此開發(fā)新型抗菌策略迫在眉睫。

噬菌體vB_Sal_TmvP009屬于Jerseyvirus屬,具有典型的Caudovirales科形態(tài),頭部呈二十面體,尾部長度為122.67 nm,頭部直徑為49.49 nm。這種噬菌體在-20°C至60°C的溫度范圍內(nèi)表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性,且在pH 3至12的范圍內(nèi)也能保持活性。這些特性使其在食品工業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用潛力。

噬菌體vB_Sal_TmvP009的分離、純化、鑒定流程示意圖

圖1. 噬菌體vB_Sal_TmvP009的分離、純化、鑒定流程示意圖

噬菌體的抗菌效果與機制

噬菌體vB_Sal_TmvP009在實驗中展現(xiàn)出顯著的抗菌活性。其最佳感染復(fù)數(shù)(MOI)為0.0001,在此條件下,噬菌體的滴度可達4.8×10^8 PFU/mL。噬菌體的吸附率在低MOI(0.0001至0.01)時超過90%,表明其在低濃度下即可高效吸附宿主細胞。其潛伏期約為8分鐘,裂解期為70分鐘,裂解量為292 PFU/細胞,顯示出快速且高效的增殖能力。

噬菌體vB_Sal_TmvP009能夠裂解13種鼠傷寒沙門氏菌血清型,包括STm單相變體,顯示出廣泛的宿主范圍。其基因組中包含溶菌酶和spanin蛋白,這些蛋白能夠破壞細菌細胞壁并導(dǎo)致細胞裂解,從而發(fā)揮抗菌作用。

噬菌體在食品中的應(yīng)用效果

在食品應(yīng)用中,噬菌體vB_Sal_TmvP009能夠在不同溫度和pH條件下有效抑制耐藥性鼠傷寒沙門氏菌的生長。特別是在4°C的冷藏條件下,噬菌體能夠顯著降低食品中細菌的數(shù)量,這對于延長食品的保質(zhì)期和保障食品的安全性具有重要意義。此外,在25°C的條件下,噬菌體也能顯著減少細菌數(shù)量,表明其在不同的儲存條件下都能發(fā)揮抗菌作用。

在實際食品應(yīng)用測試中,噬菌體vB_Sal_TmvP009在生菜和牛奶中表現(xiàn)出良好的抗菌效果。在生菜實驗中,噬菌體處理組的細菌濃度在24小時內(nèi)顯著降低,最大減少量可達3.4 log CFU/mL。在牛奶實驗中,噬菌體處理組的細菌濃度在6小時內(nèi)最大減少量可達3.7 log CFU/mL。這些結(jié)果表明,噬菌體vB_Sal_TmvP009在實際食品環(huán)境中具有顯著的抗菌能力。

關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)
1、噬菌體能夠裂解多種鼠傷寒沙門氏菌血清型,包括耐藥性菌株,顯示出廣泛的宿主范圍。
2、其基因組中未發(fā)現(xiàn)任何毒力因子或耐藥性相關(guān)基因,表明其在實際應(yīng)用中具有較高的生物安全性。
3、噬菌體在不同溫度和pH條件下展現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性,適合在食品工業(yè)中應(yīng)用。

未來展望與應(yīng)用潛力

未來的研究可以進一步探索噬菌體vB_Sal_TmvP009在不同類型食品中的應(yīng)用效果,以及如何優(yōu)化其在不同溫度和儲存條件下的性能。此外,噬菌體療法還可以與其他食品保鮮技術(shù)結(jié)合,為食品的安全和質(zhì)量提供更全面的保障。

參考來源:Liu T, Zhang W, Li D, et al. Isolation and characterization of Salmonella Typhimurium monophasic variant phage and its application in foods[J]. Food Research International, 2025: 115852.

來源:微生物安全與健康網(wǎng),作者~尚玉婷。

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