明永冰川三株黄杆菌低温噬菌体的生物学特性研究

对分离自明永冰川地区的3株黄杆菌低温噬菌体(MYSP03、MYSP08和MYTP08)的生物学特征开展了研究,采用氯化铯密度梯度离心法对3株低温噬菌体进行了纯化并系统比较了3株低温噬菌体的形态、宿主专一性、吸附速率、最佳感染复数及一步生长曲线等生物学特性。虽然3株低温噬菌体的宿主均为黄杆菌,但它们在形态及生物学特性上均表现不同。低温噬菌体MYSP03和08为头尾型噬菌体,呈复合结构,二者头部直径与尾管长度明显不同;噬菌体MYTP08与MYSP08形态差异较大,但它们都能感染同一宿主菌,MYTP08为复层噬菌体,衣壳直径为58 nm。噬菌体MYSP03、MYSP08和MYTP08分别在MOI为0.1、10和1时所产生的子代噬菌体数量最多,3株噬菌体的裂解量显著不同,其中MYTP08最大为137。     

一株蜡样芽孢杆菌低温噬菌体的分离及生物学特征

目的 探索从冰川地区分离和培养低温菌噬菌体,并对其特征进行研究.方法 利用“双层平板法”从明永冰川地区分离得到一株蜡样芽孢杆菌烈性低温噬菌体(命名为MYPB41-22),并对其生物学特征进行研究.结果 宿主菌MYB41-22鉴定为Bacillus cereus菌株.噬菌体MYPB41-22在电镜下呈长六棱柱状,具一短直尾和一“衣领”状结构,无鞘.“衣领”状结构由对称的2～4个短棒状结构组成,头部具多面体立体对称结构,长55 nm,宽40 nm;尾管长约40 nm;4℃时具侵染活性,在4～37℃均可产生边缘清晰透明的噬菌斑,最佳感染温度为15℃,最适感染pH为8,最适感染复数0.1,对氯仿不敏感,基因组为双链DNA,大小约20kb.结论 衣壳蛋白分析表明MYPB41-22在52 kDa处主条带含量较高,推测可能为其重要的结构蛋白.     

一株裂解性低温假单胞菌噬菌体的分离及特性研究

从明永冰川低温土壤中分离、纯化获得一株低温假单胞菌噬菌体PFV1,并对其生物学特性(噬菌体基因组限制性酶切片段长度多态性、衣壳蛋白组分分析及生理特征)进行了初步研究。基于16S rRNA基因测序分析结果,将宿主菌初步鉴定为荧光假单胞菌菌株。噬菌体PFV1为球形,直径约50 nm。PFV1在4℃时具有侵染活性,4~25℃范围内均可形成噬菌。对氯仿具有一定的敏感性,具有热不稳定性,基因组为双链DNA,大小约38 kb。     

一株假单胞菌属低温噬菌体的分离及其特性研究

目的从纳帕海湿地土样中分离和培养低温菌及其噬菌体,并对其特性进行研究。方法分离纯化低温宿主菌,采用"双层平板法"分离获得噬菌体,通过16S rRNA基因分析对宿主菌进行初步鉴定,对噬菌体进行电镜形态观察,并进行噬菌体基因组酶切片段长度多态性分析及噬菌体生理特性研究。结果从纳帕海土样中分离获得一株裂解性低温噬菌体,命名为SV-12,其宿主菌S-12鉴定为恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)。噬菌体SV-12有囊膜,头部为典型的正六边形,立体对称结构,直径约68.7 nm;尾管长约122.5 nm,直径约25 nm;在4℃时具有侵染活性,4～25℃均能产生边缘清晰、透明的噬菌斑。最适感染温度约为10℃,pH耐受范围较广,在pH=10时具有最多出斑数。结论 SV-12属于肌尾噬菌体科,为裂解性噬菌体,对氯仿极度敏感。基因组为dsDNA,大小约为74 kb。     

腾冲热海一株栖热菌裂解性噬菌体的分离及其特征

【目的】Thermus(栖热菌)属是嗜热细菌中比较古老的类群,本研究探索从腾冲热海热泉分离栖热菌噬菌体,并初步分析其特征。【方法】采用"双层平板法"从云南腾冲热海碱性热泉中分离纯化栖热菌噬菌体;对噬菌体及其宿主进行电镜形态观察,并进行噬菌体基因组限制性酶切片段多态性分析、噬菌体生理特征及蛋白组成分析。【结果】从腾冲热海热泉分离获得1株裂解性噬菌体,其宿主菌TC10通过16S rRNA基因序列分析鉴定为Thermus属菌株。此噬菌体为长尾型,头部直径67nm,尾管长837nm、宽10nm,最适感染温度为65℃-70℃,最适感染pH值为7.6,对氯仿不敏感,其形态与分离自俄罗斯勘察加半岛热泉的栖热菌噬菌体P23-45和P74-26有一定的差异,蛋白组成差异显著,为一株新的栖热菌噬菌体,命名为TTSP10(Tengchong Thermus Siphoviridae Bacteriophage)。     

一株铅黄肠球菌噬菌体的生物学特性和全基因组分析

【目的】铅黄肠球菌是医源感染的机会致病菌,可引起危及生命的败血症、脑膜炎等,但针对其噬菌体的研究尚属空白。噬菌体作为细菌病毒,具有宿主特异性。本研究首次分离到可培养的铅黄肠球菌烈性噬菌体,对其基因组序列的分析和其他特征研究为进一步探讨噬菌体与宿主的作用机制及治疗应用提供参考。【方法】噬菌体Ecf_virus_SZ01以健康人粪便中分离的铅黄肠球菌(DO55)作为宿主菌,分离自深圳市南山区未经处理的生活污水样本,利用透射电镜观察噬菌体形态并对其生物学特征和基因组特点进行研究。【结果】透射电镜显示,噬菌体Ecf_virus_SZ01头部直径约为106 nm,尾部直径约为150 nm,尾长且无伸缩性尾鞘,属长尾噬菌体科;该噬菌体的最佳感染复数为0.01;一步生长曲线显示,潜伏期约为30 min,每个受感染细胞产生子代的平均数量为50 PFU/cell;抑菌曲线显示MOI=0.01时对宿主菌具有很好的抑制效果;宿主特异性强,不能实现跨属侵染;测序结果显示其基因组为dsDNA,长度为59 409 bp,GC含量为43.2%;该噬菌体共有102个开放阅读框,BLASTn比对显示该噬菌体与NCBI数据库中其他噬菌体相似性极低。【结论】首次分离到宿主为铅黄肠球菌的噬菌体,具有潜伏期短、裂解能力强、宿主专一的特征,基因组与数据库中现有噬菌体相比十分新颖,并对其生物学特性和基因组进行了分析。     

一株黄杆菌低温噬菌体的生物学特征研究

目的对分离自明永冰川地区的1株黄杆菌噬菌体(SWP-8)生物学特性进行研究。方法利用透射电子显微镜(TEM)技术及氯化铯密度梯度离心法对SWP-8进行形态观察、基因组酶切片段长度多态性分析及噬菌体生理特性研究。结果噬菌体SWP-8为肌尾型,在电镜下呈头尾复合型结构,头部呈正多面体立体对称,直径约150nm;尾管长约150nm,直径约20nm,具有收缩性的鞘,头部与尾管结合处具有颈环结构。在4℃时具有感染性,4~25℃均能产生边缘清晰、透明的噬菌斑。pH值耐受范围较广,最适pH值为7.0。最佳感染复数为10.000,潜伏期60min,裂解期90min,裂解效率较高。结论 SWP-8属肌尾噬菌体科(Myoviridae),是裂解性噬菌体,对氯仿和蛋白酶K较为敏感。基因组为dsDNA,大小约为75kb。     

一株感染铜绿假单胞菌的双链RNA噬菌体PaP6的分离和鉴定

【目的】鉴定一株新分离的铜绿假单胞菌噬菌体PaP6的生物学特性。【方法】利用铜绿假单胞菌临床分离株PA038为宿主,从西南医院污水中分离得到一株裂解性噬菌体PaP6,观察其噬斑特点;氯化铯密度梯度离心纯化噬菌体颗粒后,用透射电子显微镜观察噬菌体形态;提取PaP6基因组,通过DNA酶和RNA酶酶切,做基因组酶切图谱分析;按照感染复数(MOI)分别为10、1、0.1、0.01、0.001和0.000 1加入噬菌体和宿主菌,裂解细菌后,测定噬菌体滴度;以MOI=10的比例加入噬菌体和宿主菌,绘制一步生长曲线;用112株铜绿假单胞菌临床分离株检测PaP6宿主谱。【结果】PaP6的噬斑直径约2 mm-4 mm,圆形透明,边缘清晰;PaP6噬菌体呈多面体立体对称的头部,直径约45 nm;酶切图谱表明PaP6基因组对DNase不敏感,对RNase敏感,未酶切基因组具有3节段双链RNA(dsRNA),长度分别约为9.0、4.5、3.5 kb,共约17 kb;当MOI为0.1时PaP6感染其宿主菌产生的子代噬菌体滴度最高,达到3.4×109 PFU/m L;用一步生长曲线描绘了其生长特性;PaP6可以感染40.1%的临床分离株,是一株比较广谱的噬菌体。【结论】首次报道了一株铜绿假单胞菌的ds RNA分节段噬菌体,分类学上属于囊病毒科,该噬菌体具有较广的宿主谱,在噬菌体治疗领域具有应用前景。     

一株产L-天冬氨酸酶大肠埃希氏菌的噬菌体分离和生物学特性

【目的】从大肠埃希氏菌CICC 11021S发酵液中分离一株噬菌体,对其生物学特性进行研究。【方法】采用双层平板法分离噬菌体CICC 80003;利用透射电镜观察噬菌体形态;提取噬菌体基因组,核酸内切酶处理并进行凝胶电泳;分析噬菌体最佳感染复数、一步生长曲线、p H和温度稳定性、宿主谱。考察CICC 80003对CICC 11021S生长和L-天冬氨酸酶活力的影响。【结果】CICC 80003噬菌斑圆形透明,有明显晕环;头部规则,直径约50-60 nm,尾部长约120-130 nm;基因组能被核酸内切酶Bam H I和Mlu I切开;最佳感染复数0.1,潜伏期5 min,裂解期25 min,平均裂解量约86个;最适p H值8.0;90°C温育15 min,噬菌体全部失活;能裂解大肠埃希氏菌和沙门氏菌的部分菌株。发生噬菌体污染时,CICC 11021S无法正常生长,基本检测不到L-天冬氨酸酶活力。【结论】CICC 80003属于长尾噬菌体科ds DNA噬菌体,液体环境中能够彻底裂解大肠埃希氏菌CICC 11021S。     

肠出血性大肠埃希菌O157:H7噬菌体FEC14和FEC19特性及污染牛肉杀菌潜在应用探究

【背景】肠出血性大肠埃希菌O157:H7是重要的食源性致病菌之一,并且其耐药性越来越严重,寻找裂解性强噬菌体用于防治大肠埃希菌感染具有广阔的应用前景。【目的】从环境中分离鉴定能特异裂解大肠埃希菌O157:H7的噬菌体,通过对生物学特性及裂解细菌功效的探究,为其在食品安全防控中提供理论依据和研究基础。【方法】通过双层平板法分离并纯化噬菌体,透射电镜观察噬菌体形态,测定最佳感染复数、一步生长曲线、pH稳定性、温度稳定性,对噬菌体进行全基因组测序及噬菌体裂解细菌功效。【结果】2株大肠埃希菌O157:H7噬菌体FEC14和FEC19的头部皆呈二十面体立体对称,FEC14头部直径约80nm,尾丝呈星形,FEC19头部直径约58 nm,尾丝呈针形;噬菌体FEC14的最佳感染复数为0.001,潜伏期为15 min,裂解期为65 min,平均暴发量为156 PFU/cell,FEC19的最佳感染复数为0.1,潜伏期为10 min,裂解期为80 min,平均暴发量为800 PFU/cell;噬菌体FEC14能在60℃、pH 4.0-11.0条件下存活,噬菌体FEC19在70℃、pH5.0-9.0条件下存...     

一株金黄色葡萄球菌噬菌体的裂解谱特异性和分子分类研究

[目的] 从医院污水中分离金黄色葡萄球菌噬菌体,观察其形态,确证裂解谱特征并研究生物学和基因学特性,为噬菌体的临床应用奠定实验基础。[方法] 将金黄色葡萄球菌ATCC25923作为宿主菌,采用双层琼脂平板法从医院污水中分离纯化噬菌体,电镜下观察形态并测定其最佳感染复数、一步生长曲线及裂解谱;全基因组测序并进行基因结构分析和功能注释。[结果] 从4份医院污水中共分离到1株金黄色葡萄球菌噬菌体（命名为vB_SauH_SAP1）,仅裂解10株临床分离的葡萄球菌属受试菌（共计37株）,其余74株其他种属菌株不能被裂解;透射电镜观察具有正20面体头部和收缩性尾部,属于肌尾噬菌体;其最佳感染复数为0.1,潜伏期10 min,裂解期为20 min。vB_SauH_SAP1基因组全长143375 bp,G+C含量为30.2%,编码226个开放阅读框（ORF）,未发现已知的毒力相关基因和抗生素抗性基因,基因组与Kayvirus属葡萄球菌噬菌体有较高的同源性。[结论] 分离到1株新的Kayvirus属金黄色葡萄球菌噬菌体,根据生物学特性和基因组研究,具有一定的潜在应用价值。     

阪崎肠杆菌噬菌体的分离及其生物学特性

[目的]以阪崎肠杆菌模式菌株及分离菌株为指示菌,从污水中分离出该菌噬菌体,并对其基本生物学特性进行研究.[方法]以双层琼脂法从污水中分离噬菌体,通过同属和同科参考菌株测定噬菌体的特异性和宿主谱;电镜观察噬菌体颗粒形态;随机扩增多态性DNA(RAPD)实验分析噬菌体的分子生物学特性.[结果]从污水中分离得到5株噬菌体,表现出较窄的宿主范围,仅裂解阪崎肠杆菌,以ATCC 51329分离的噬菌体SK2可裂解27株阪崎肠杆菌中的24株(89%),负染经电镜观察,5株噬菌体都是由多面体头部和尾部组成;随机引物(5′-GAAACGGGTG-3′)扩增DNA分析,5株噬菌体DNA明显不同.[结论]分离出的5株噬菌体仅对阪崎肠杆菌敏感,在阪崎肠杆菌的分型、预防、治疗、以及生态环境的净化等方面具有潜在用途.     

一株奥奈达希瓦氏菌烈性噬菌体的分离、纯化及鉴定

【目的】从环境中分离获得希瓦氏菌烈性噬菌体,并对其性质进行研究。【方法】以4株希瓦氏菌为宿主菌,采用双层平板法从污水样品中分离得到奥奈达希瓦氏菌MR-1烈性噬菌体M1;观察噬菌斑特征;利用超速离心法浓缩M1颗粒,进一步用氯化铯密度梯度离心纯化;采用透射电子显微镜观察纯化的M1颗粒;提取M1核酸,通过核酸酶处理分析其核酸类型及结构;绘制一步生长曲线。【结果】噬菌体M1在双层平板上形成圆形的噬菌斑,清晰透明,边缘光滑,直径为2.3 mm-2.5 mm;经电镜观察,噬菌体M1头部呈二十面体,直径约为55 nm,尾长约为170 nm,尾部可收缩,属于肌尾噬菌体科(Myoviridae);通过酶切分析表明噬菌体M1核酸为线形双链DNA;一步生长曲线显示该噬菌体感染后完成一个复制循环所需要的时间约为15-20 min。【结论】噬菌体M1属肌尾噬菌体科,研究结果为后续研究病毒在地球微生物成岩过程中所起的作用提供了实验材料。     

New waterborne bacteriophages active on Yersinia enterocolitica.

Seven bacteriophages active on Yersinia enterocolitica (YE) were isolated from surface water samples collected in Granada, Spain. A comparison of the respective host ranges of these new phages and of reference phages used for YE phage typing showed that YE strains belonging to various phage types, grown at either 37 or 25 degrees C, expressed susceptibility to reference sewage water phages whereas susceptibility to new waterborne phages, as well as to reference phages from lysogenic YE, was only demonstrated in YE strains grown at 25 degrees C. A YE strain isolated by stool culture from a pig was lysogenic for a bacteriophage which behaved like waterborne phages and reference phages from lysogenic YE strains. The possibility that the isolation of waterborne bacteriophages might, in certain circumstances, reflect the presence of lysogenic YE was raised.     

多重耐药肺炎克雷伯菌噬菌体KP002的生物学特性及基因组学研究

以上海某些医院临床分离到的多重耐药肺炎克雷伯菌为宿主菌,从不同环境的污水中分离获得1株肺炎克雷伯菌噬菌体KP002。电子显微镜显示其为有尾噬菌体,头部直径约70nm,尾长约80nm,尾宽约20nm。对其生物学特性进行研究,结果显示此株噬菌体在pH 3~9及4~50℃的环境中具有较高活性;6min吸附率达95%以上;潜伏期为10min,爆发期为50min;裂解量为172pfu/cell。结果表明,该噬菌体对pH值和温度适应范围较宽。对其全基因组进行测序分析,结果显示其基因组为环状双链DNA,全长47 173bp,GC含量为48%。本研究筛选获得1株对pH值和温度适应范围较宽的耐药肺炎克雷伯菌烈性噬菌体KP002,为建立耐药肺炎克雷伯菌的噬菌体库以用于治疗临床多重耐药菌感染提供了新的思路。     

Characterization of six Leuconostoc fallax bacteriophages isolated from an industrial sauerkraut fermentation

Six bacteriophages active against Leuconostoc fallax strains were isolated from industrial sauerkraut fermentation brines. These phages were characterized as to host range, morphology, structural proteins, and genome fingerprint. They were exclusively lytic against the species L. fallax and had different host ranges among the strains of this species tested. Morphologically, three of the phages were assigned to the family Siphoviridae, and the three others were assigned to the family Myovidae: Major capsid proteins detected by electrophoresis were distinct for each of the two morphotypes. Restriction fragment length polymorphism analysis and randomly amplified polymorphic DNA fingerprinting showed that all six phages were genetically distinct. These results revealed for the first time the existence of bacteriophages that are active against L. fallax and confirmed the presence and diversity of bacteriophages in a sauerkraut fermentation. Since a variety of L. fallax strains have been shown to be present in sauerkraut fermentation, bacteriophages active against L. fallax are likely to contribute to the microbial ecology of sauerkraut fermentation and could be responsible for some of the variability observed in this type of fermentation.     

Characterization of Newly Isolated Lytic Bacteriophages Active against Acinetobacter baumannii

Based on genotyping and host range, two newly isolated lytic bacteriophages, myovirus vB_AbaM_Acibel004 and podovirus vB_AbaP_Acibel007, active against Acinetobacter baumannii clinical strains, were selected from a new phage library for further characterization. The complete genomes of the two phages were analyzed. Both phages are characterized by broad host range and essential features of potential therapeutic phages, such as short latent period (27 and 21 min, respectively), high burst size (125 and 145, respectively), stability of activity in liquid culture and low frequency of occurrence of phage-resistant mutant bacterial cells. Genomic analysis showed that while Acibel004 represents a novel bacteriophage with resemblance to some unclassified Pseudomonas aeruginosa phages, Acibel007 belongs to the well-characterized genus of the Phikmvlikevirus. The newly isolated phages can serve as potential candidates for phage cocktails to control A. baumannii infections.     

侵染3株模式豆科根瘤菌的噬菌体生物学特性

豆科作物根瘤菌被噬菌体浸染后,在一定程度上会引起根瘤菌数目和结瘤量的降低,进而导致共生固氮作用弱化和作物产量的显著下降.然而,目前关于根瘤菌噬菌体的相关研究报道较少.本研究以3株模式根瘤菌,即慢生型大豆根瘤菌、中华大豆根瘤菌和中华苜蓿根瘤菌为宿主,于黑土农田土壤中采用双层平板培养法从每个宿主细菌分离3株噬菌体,共分离获得9株根瘤菌噬菌体,对其形态结构及生物学特征进行综合分析.结果表明:侵染苜蓿根瘤菌噬菌体(SMM)和慢生型根瘤菌噬菌体(BDM)属于肌尾噬菌体科,而侵染中华根瘤菌噬菌体(SSS)隶属于长尾噬菌体科.9株噬菌体的最佳感染复数均在0.001~1.0的变化范围内.一步生长曲线结果显示,BDM的潜伏期和爆发期明显长于SMM和SSS,但获得的裂解量最小.根瘤菌噬菌体在30~40℃和中性pH条件下侵染活性最大.对比发现,侵染同一宿主的噬菌体生物学特征虽存在一定差异,但分异度远小于不同宿主噬菌体间的差异.     

Genotypic and Phenotypic Diversity among Induced, stx2-Carrying Bacteriophages from Environmental Escherichia coli Strains

Shiga toxin 2 (stx₂) gene-carrying bacteriophages have been shown to convert Escherichia coli strains to Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC). In this study, 79 E. coli strains belonging to 35 serotypes isolated from wastewaters of both human and animal origin were examined for the presence of stx₂-carrying bacteriophages in their genomes. The lytic cycle of the bacteriophages was induced by mitomycin, and the bacteriophage fraction was isolated and used for morphological and genetic characterization. The induced bacteriophages showed morphological diversity, as well as restriction fragment length polymorphism variation, in the different strains belonging to different serotypes. The ability to infect new hosts was highly variable, although most of the induced phages infected Shigella sonnei host strain 866. In summary, in spite of carrying either the same or different stx₂ variants and in spite of the fact that they were isolated from strains belonging to the same or different serotypes, the induced bacteriophages were highly variable. The high level of diversity and the great infectious capacity of these phages could enhance the spread of the stx₂ gene and variants of this gene among different bacterial populations in environments to which humans may be exposed.     

快速从医院废水中大规模分离铜绿假单胞杆菌噬菌体

目的:从医院废水中快速分离多株不同的铜绿假单胞杆菌噬菌体,研究其生物学特性,为建立铜绿假单胞杆菌噬菌体库做准备。方法:利用噬菌斑法从未经处理的医院污水中分离和鉴定铜绿假单胞杆菌噬菌体,根据感染谱的不同确定它们为不同的铜绿假单胞杆菌噬菌体;重点研究其中一株宿主谱较广的噬菌体的生物学特性,采用负染法电镜观察噬菌体的形态和大小,提取该噬菌体的基因组并进行酶切电泳分析,测定噬菌体感染复数并观察其一步生长曲线。结果:通过噬菌斑法分离出90株铜绿假单胞杆菌噬菌体。电镜观察显示,噬菌体Pa27P1头部呈立体对称,有一长尾;酶切结果显示,噬菌体Pa27P1的基因组为双链DNA;生长曲线表明噬菌体Pa27P1感染宿主菌的潜伏期为25 min,爆发时间为25 min,裂解量为514。结论:90株铜绿假单胞杆菌噬菌体中有5株具有较广的噬菌谱,其组合能裂解所有18株铜绿假单胞杆菌,为深入研究铜绿假单胞杆菌噬菌体的生物学特性及其功能提供了依据。