一株新型裂解性沙门氏菌噬菌体及其应用

背景技术：

1、细菌性疾病是水产、畜禽养殖等领域的主要问题，带来巨大的经济损失，同时，被食源性致病菌污染的水产、畜禽类食品也将会对食品安全以及人类健康产生严重的威胁。抗生素在水产养殖、畜牧业以及医疗领域中发挥着至关重要的作用，然而，随着近年来抗生素的滥用导致了许多多重耐药细菌甚至超级细菌的出现，使其更难被杀死，甚至一些国家陆续发布了各种抗生素的禁止令，导致未来可能出现没有理想的药物来应对致病菌威胁的潜在现象。因此，迫切需要开发具有替代作用的新抗菌策略和治疗药物。

2、沙门氏菌可引发多种人畜共患疾病，如果人食用含有沙门氏菌的食物可能会导致食物中毒，或者出现肠胃不适等，会引起胃肠炎、菌血症和肠外感染等疾病。根据欧洲疾病预防和控制中心的统计，沙门氏菌已经成为胃肠道感染的主要病原菌。而每年全球水产品的食用量年增长率(3.1％)远远超于任何其他动物源性蛋白质食品(2.1％)。沙门氏菌种类繁多，其中最常见的有猪霍乱沙门氏菌、鼠伤寒沙门氏菌、肠炎沙门氏菌等。

3、噬菌体是特异性感染细菌的病毒，它广泛分布在地球生态系统中，土壤、水和其他环境中都存在它们的身影，可以认为只要含有宿主菌的地方都将伴随噬菌体的出现，而在全球范围内每秒有超过1031个病毒粒子正在侵袭并杀死细菌，在水环境中每天含有超过10倍细菌数目的噬菌体在进行扩增。噬菌体的来源丰富，且对其宿主具有很强的特异性，可以快速裂解细菌(包括耐药细菌)而不会对其他种群产生影响，同时不会轻易的使得细菌产生抗性，基于这些特点已经使其成为近年来炙手可热的天然抗生素替代品。

4、本发明在于响应国家禁止抗生素的号令，解决耐药细菌甚至超级细菌的问题，提供了一株新的安全可靠的专一裂解性沙门氏菌噬菌体。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种专一性裂解性沙门氏菌噬菌体zbstp8，以代替抗生素在水产、畜禽养殖以及食品安全等领域的应用。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一株裂解性沙门氏菌噬菌体zbstp8(ncbi genbank accession number:or939735)，通过透射观察该噬菌体由74nm的二十四面体头部以及195nm长而不收缩的尾巴组成，保藏编号为cctcc m 2024525。

4、本发明利用“空斑法”在重庆的水样中分离得到一株噬菌体，该噬菌体全基因组为线性dsdna，基因组长度为45532bp，c+g含量为45.91％。最佳感染复数moi＝0.01，在此时感染宿主后释放的噬菌体子代数目最大，效价能够达到1011pfu/ml。该噬菌体潜伏期为40min，裂解量为246pfu/cell，即在噬菌体感染宿主后，每个噬菌体颗粒可以完成246个左右的子代噬菌体的释放。温度在30-60℃范围内，该噬菌体具备良好的稳定性；当温度在70℃时，噬菌体随着处理时间的增加，稳定性逐步降低；温度80℃时，噬菌体几乎全部失活，但是处理时间在20min时，仍能保持部分活性，大约为105pfu/ml；温度在90℃时，所有噬菌体颗粒均失去活性。在处理时间为30min时，该噬菌体在ph范围2-11之间均能保持良好的稳定性。其活性在ca2+的影响下能够显著增加，ca2+能够促进其增殖。将该噬菌体命名为salmonellaphage zbstp8 沙门氏菌噬菌体zbstp8，于2024年3月18日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏地址为：湖北省武汉市武昌区武汉大学中国典型培养物保藏中心211室，保藏号为cctcc m 2024525。

5、本发明还提供了所述沙门氏菌噬菌体在制备抗沙门氏菌制剂中的应用。

6、本发明还提供了所述沙门氏菌噬菌体在检测沙门氏菌的应用。

7、本发明还提供一种一种清洁剂、保鲜剂或消毒剂，包括所述的裂解性沙门氏菌噬菌体。

8、本发明还提供一种水产或畜禽饲料添加剂，包括所述的裂解性沙门氏菌噬菌体。

9、作为优选，所述沙门氏菌包括鼠伤寒沙门氏菌和肠炎沙门氏菌。

10、作为优选，该裂解性沙门氏菌噬菌体在ncbi的序列号为or939735。

11、本发明的有效效果体现在：

12、(1)本发明发现并且分离了一株裂解性沙门氏菌噬菌体，该沙门氏菌噬菌体对沙门氏菌特别是鼠伤寒沙门氏菌具有专一的强裂解性，为工业化生产噬菌体用于畜禽和水产养殖、食品中沙门氏菌的检测和防治提供了噬菌体材料；

13、(2)本发明提供的沙门氏菌噬菌体耐酸碱，在温度80℃下处理20min，仍能保持部分活性，大约为105pfu/ml；

14、(3)本发明提供的沙门氏菌噬菌体中不含有毒力因子和耐药基因相关的基因因子，具备较高的生物安全性；在它的蛋白编码区域的预测和功能注释中并未发现任何整合酶、阻遏物、转座酶和切除酶的同源物，因此不具备形成溶原菌的条件，具备应用于农业、生物技术、食品安全、兽医、菌污染治理和废水处理等领域的潜力。

技术特征：

1.一株裂解性沙门氏菌噬菌体，其特征在于，通过电子显微镜观察该噬菌体由74nm的二十四面体头部以及195nm长而不收缩的尾巴组成，保藏编号为cctcc m 2024525。

2.如权利要求1所述裂解性沙门氏菌噬菌体在ncbi的序列号为or939735。

3.如权利要求1所述裂解性沙门氏菌噬菌体在制备抗沙门氏菌制剂中的应用。

4.如权利要求1所述裂解性沙门氏菌噬菌体在检测沙门氏菌的应用。

5.一种清洁剂、保鲜剂或消毒剂，其特征在于，包括如权利要求1所述的裂解性沙门氏菌噬菌体。

6.一种水产或畜禽饲料添加剂，其特征在于，包括如权利要求1所述的裂解性沙门氏菌噬菌体。

7.根据权利要求3到权利要求8中的应用，其特征在于，所述沙门氏菌至少包括鼠伤寒沙门氏菌和肠炎沙门氏菌。

技术总结
本发明公开了一株裂解性沙门氏菌新噬菌体及其应用，属于微生物领域。所述噬菌体保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC)，保藏号为CCTCC M2024525。本发明提供的噬菌体具有较高的温度耐受性和较宽的酸碱耐受范围，有利于工业化生产；该噬菌体具有优良的裂解(杀灭)沙门氏菌的能力，并且具有检测沙门氏菌的潜在应用。

技术研发人员：石慧,陈佳雯,周龙龙
受保护的技术使用者：西南大学
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23