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纳帕海湿地是我国独有的低纬度、高海拔、季节性高原沼泽湿地,微生物资源丰富、多样性组成复杂。研究组前期在该地区分离得到能同时感染同一荧光假单胞宿主菌的两株低温噬菌体VW-6S和VW-6B,本研究拟对其生物学特性、全基因测序与解析以及裂解机制等方面开展研究。论文首先对两株噬菌体的生物学特性进行了研究,形态上它们均为典型的长尾科噬菌体,可在4℃感染、裂解宿主,属于低温噬菌体;VW-6S最佳感染pH是8.0,而VW-6B是10.0;VW-6S和VW-6B最佳感染复数分别是0.1和0.01;潜伏期和裂解期分别为30min、30min (VW-6B)和60min、30min (VW-6S);二者对氯仿不敏感,但均对Triton X-100和SDS十分敏感;基因组酶切图谱和衣壳蛋白SDS-PAGE分析表明,它们的基因组大小在30~50 kb之间,但二者衣壳主要结构蛋白在大小和数量方面有较大差异。从全基因组测序结果看,VW-6S和VW-6B基因组分别为37,917 bp和35,306bp,相差不大;G+C含量为56.9%和56.76%;分别包括58和52个ORFs,其中一半以上为未知蛋白编码序列;在已知功能的蛋白中,VW-6S在种类和数量上都高于VW-6B,推测VW-6B更依赖宿主而生存;预测到的启动子数目均两倍于功能基因,说明两株噬菌体均比较活跃;基因组中未发现编码tRNA的序列,表明它们的表达系统主要依靠宿主来完成;通过对CpG岛的分析推测其部分编码蛋白的基因可能通过基因转移的方式从宿主获得。为探索低温噬菌体的裂解机制,研究还对VW-6S中参与裂解的穿孔素(holin)、裂解酶(endolysin)和裂解辅助蛋白(i-spanin 与 o-spanin)进行了生物信息学方面的系统解析。初步明确了这些蛋白的功能,并建立可能的裂解途径。研究结果还为后续通过基因敲除等方法进行验证提供了重要依据。总之,本研究为今后进一步开展噬菌体低温适应性机制研究、噬菌体与宿主的协同进化研究以及低温蛋白的开发与利用奠定了良好的理论和实践基础。