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肠产毒素大肠埃希氏菌(Enterotoxigenic Escherichia coli,ETEC)是一类常见的肠道病原菌,该类病原菌表面携带有一种名为粘附素的毒力因子,当菌体进入感染目标的消化道后,通过粘附素的作用使菌体附着于目标的肠上皮细胞表面,随即分泌一种或多种肠毒素,刺激肠细胞内的水分和离子流失,进而引起感染性腹泻,使感染机体快速脱水,甚至死亡。通常按照ETEC携带的粘附素对其进行分类,其中以ETEC K88的流行程度最为广泛。由该类病原菌引发的仔猪感染性下痢疾病具有很强的传染性和较高的死亡率,已对全球养猪业造成严重损害。通常用于预防此疾病的疫苗注射和环境卫生成本相对高昂,用于治疗此疾病的抗生素类药物带来的耐药菌问题也饱受争议,为此,寻找新型有效的替代治疗手段迫在眉睫。噬菌体是一类能感染特定细菌细胞的病毒,它们分布广泛,对目标菌体具有极强的专一性杀灭作用。根据噬菌体侵入细胞时的不同活动方式,通常将其划分为裂解性噬菌体(Lytic phage)和溶原性噬菌体(Lysogenic phage)两类,前者在感染细胞后,会利用宿主体内的营养物质和代谢系统,完成子代噬菌体的扩增释放,并同时裂解宿主菌;后者则会在入侵到宿主基质后将自身的基因组整合至宿主的染色体中,随宿主的生命周期进行分裂传代。部分溶原性噬菌体甚至会促使宿主菌的表观性状发生改变。据此,分离对ETEC K88具有专一杀灭作用的裂解性噬菌体,可以视为解决这一细菌感染问题的新方案。本课题从ETEC K88的原生环境中分离筛选出了一株具有开发潜力的ETEC K88裂解性噬菌体,将其命名为噬菌体PE-1,对PE-1的各项指标进行了全面表征,并完成了体外抑菌效果的评价。噬菌体PE-1的噬菌斑边缘清晰,中心透亮,具有典型的烈性噬菌体特征,微观结构呈蝌蚪状,全长约96-100 nm,基因组类型为双链DNA分子,推测其属于有尾噬菌体目(Caudovirales),短尾噬菌体科(Podoviridae)。生物学特性结果显示,噬菌体PE-1的最佳感染阶段为宿主菌的对数早期(约2 h),最佳感染复数为10 PFU/CFU,具有裂解周期短、潜伏时间短、爆发速度快、培养条件简易的特点,且噬菌体PE-1的耐受能力强,可以在室温~65℃、pH4~11和NaCl浓度不高于4%的范围内维持高活性,基本实现宿主活动条件的完全覆盖。在体外抑菌效果评价中,噬菌体PE-1可以有效抑制1%接种条件下的宿主增殖,使后者迟滞期推迟2 h以上,并将其浓度降低1-2个数量级;PE-1也可以有效降低生长至稳定期的宿主菌浓度,其中,按感染复数为1 PFU/CFU的条件孵育4 h后,使宿主菌浓度下降1.2lg CFU/mL,优于50μg/mL青霉素处理组,按感染复数为10 PFU/CFU的条件孵育4 h后,使宿主菌浓度下降2.9 lg CFU/mL,仅次于50μg/mL诺氟沙星处理组。综上所述,噬菌体PE-1是一株能快速控制ETEC K88增殖传播的裂解性噬菌体,其具有与抗生素相仿的体外抑菌效力,不仅如此,噬菌体具有高度的专一性和宿主依赖性,完成杀菌后能保有一定滴度,且不易产生药物污染,因此具有一定的开发潜力。