一种新型溶菌性噬菌体Artin的分离与鉴定：该噬菌体可靶向伤寒沙门氏菌和非伤寒沙门氏菌，并评估其在食品中的抗菌效果

《Virology Journal》：Isolation and characterization of a novel lytic phage Artin targeting typhoidal and nontyphoidal Salmonella and evaluation of its antibacterial efficacy in food

　　

摘要

背景

噬菌体越来越多地被视为控制沙门氏菌（Salmonella）和其他食源性病原体的强大天然工具，为传统抗菌剂提供了替代方案。然而，沙门氏菌的广泛血清型多样性以及耐药菌株的出现，凸显了分离具有更广宿主范围和严格裂解活性的噬菌体的必要性。推进这类噬菌体资源的发展对于制定可靠的生物控制策略至关重要。

方法

在这项研究中，从狗的粪便中分离出一种具有显著潜力对抗多种沙门氏菌菌株的新裂解噬菌体Artin。通过透射电子显微镜评估了Artin噬菌体的形态和生物学特性，并在不同温度和pH条件下进行了稳定性测试以及吸附实验。结构蛋白通过SDS-PAGE进行分析。确定了其对四种沙门氏菌血清型和六种非沙门氏菌物种的宿主范围。随后通过全基因组测序和生物信息学分析阐明了Artin的基因组特征。进一步在4°C条件下评估了Artin噬菌体控制鸡胸肉和牛奶中沙门氏菌肠炎亚种（Salmonella Enteritidis）的能力。统计分析使用GraphPad Prism 8.0软件完成。

结果

基因组分析将Salmonella_phage_Artin归类为Caudoviricetes纲、Markadamsvirinae亚科和Epseptimavirus属，其双链DNA（dsDNA）基因组大小为118,477 bp，GC含量为39.78%，包含192个编码序列（CDS），这些序列不含抗菌素耐药性、毒力因子和毒素。Artin噬菌体在广泛的温度（4–70°C）和pH值（2–12）范围内表现出较强的稳定性。大约53%的噬菌体颗粒在5分钟内吸附到宿主细胞上。除了沙门氏菌肠炎亚种外，Artin噬菌体还能感染鼠伤寒沙门氏菌（S. Typhimurium）、伤寒沙门氏菌（S. Typhi）、猪霍乱沙门氏菌（S. Choleraesuis）和大肠杆菌（Escherichia coli）。在4°C条件下，当感染复数比为10和1000时，Artin噬菌体使鸡胸肉中的沙门氏菌数量分别减少了1.3 log₁₀ CFU/mL和2.7 log₁₀ CFU/mL，相对于无噬菌体对照组。同样，在牛奶中，当感染复数比为10和1000时，沙门氏菌的数量分别减少了1.6 log₁₀ CFU/mL和3.1 log₁₀ CFU/mL。

结论

Artin噬菌体是一种具有广宿主范围和高稳定性的严格裂解噬菌体，能有效减少鸡和牛奶中的沙门氏菌肠炎亚种，显示出其作为安全高效生物控制剂的潜力。

图形摘要

此图像的替代文本可能是由AI生成的。

背景

噬菌体越来越多地被视为控制沙门氏菌和其他食源性病原体的强大天然工具，为传统抗菌剂提供了替代方案。然而，沙门氏菌的广泛血清型多样性以及耐药菌株的出现，凸显了分离具有更广宿主范围和严格裂解活性的噬菌体的必要性。推进这类噬菌体资源的发展对于制定可靠的生物控制策略至关重要。

方法

在这项研究中，从狗的粪便中分离出一种具有显著潜力对抗多种沙门氏菌菌株的新裂解噬菌体Artin。通过透射电子显微镜评估了Artin噬菌体的形态和生物学特性，并在不同温度和pH条件下进行了稳定性测试以及吸附实验。结构蛋白通过SDS-PAGE进行分析。确定了其对四种沙门氏菌血清型和六种非沙门氏菌物种的宿主范围。随后通过全基因组测序和生物信息学分析阐明了Artin的基因组特征。进一步在4°C条件下评估了Artin噬菌体控制鸡胸肉和牛奶中沙门氏菌肠炎亚种（Salmonella Enteritidis）的能力。统计分析使用GraphPad Prism 8.0软件完成。

结果

基因组分析将Salmonella_phage_Artin归类为Caudoviricetes纲、Markadamsvirinae亚科和Epseptimavirus属，其双链DNA（dsDNA）基因组大小为118,477 bp，GC含量为39.78%，包含192个编码序列（CDS），这些序列不含抗菌素耐药性、毒力因子和毒素。Artin噬菌体在广泛的温度（4–70°C）和pH值（2–12）范围内表现出较强的稳定性。大约53%的噬菌体颗粒在5分钟内吸附到宿主细胞上。除了沙门氏菌肠炎亚种外，Artin噬菌体还能感染鼠伤寒沙门氏菌（S. Typhimurium）、伤寒沙门氏菌（S. Typhi）、猪霍乱沙门氏菌（S. Choleraesuis）和大肠杆菌（Escherichia coli）。在4°C条件下，当感染复数比为10和1000时，Artin噬菌体使鸡胸肉中的沙门氏菌数量分别减少了1.3 log₁₀ CFU/mL和2.7 log₁₀ CFU/mL，相对于无噬菌体对照组。同样，在牛奶中，当感染复数比为10和1000时，沙门氏菌的数量分别减少了1.6 log₁₀ CFU/mL和3.1 log₁₀ CFU/mL。

结论

Artin噬菌体是一种具有广宿主范围和高稳定性的严格裂解噬菌体，能有效减少鸡和牛奶中的沙门氏菌肠炎亚种，显示出其作为安全高效生物控制剂的潜力。

图形摘要

此图像的替代文本可能是由AI生成的。