研究背景

禽致病性大肠杆菌（APEC）每年造成全球禽业数十亿美元损失，并通过食物链威胁公共健康。由于抗生素滥用，多重耐药APEC菌株激增，被WHO列为重点耐药病原体。噬菌体作为"细菌天敌"，因其特异性强、不易产生耐药性且环境友好，成为替代抗生素的热门候选者。

关键发现

广谱裂解能力

通过双层琼脂平板法测试75株临床分离的APEC菌株，噬菌体vB_EcoM_SD350可裂解其中48株（64%），包括对庆大霉素、头孢噻肟等常用抗生素耐药的菌株。透射电镜显示其具有典型的肌尾病毒科特征：正二十面体头部（90±2 nm）和非收缩性尾部（80±2 nm）。

极端环境耐受性

该噬菌体40-60℃处理1小时存活率>90%，70℃处理20分钟存活率仍达75%，80℃完全失活；在pH 3-13范围内保持高活性，仅在强酸（pH 1-2）和强碱（pH 14）环境下显著失活；最佳感染复数（MOI）为0.01，潜伏期<10分钟，爆发量达26 PFU/细胞。

强力抑制生物膜

在96孔板中，噬菌体处理（MOI 0.0001-1）使APEC生物膜形成量降低40-65%，且呈现剂量依赖性。

该能力源于其编码的穿孔素-内溶素系统：ORF44编码的穿孔素可破坏细胞膜，ORF45编码的内溶素则降解肽聚糖层。

机制与安全性

全基因组测序（GenBank: OR911937）显示该噬菌体为52,757 bp的双链DNA，GC含量47.73%，携带穿孔素（ORF44）和内溶素（ORF45）基因，与沙门氏菌噬菌体同源性>98%。未检测到细菌毒素基因、抗生素耐药基因及溶原化相关基因（整合酶/抑制酶）。该噬菌体属于尾病毒纲（Caudoviricetes），与大肠杆菌噬菌体vB_EcoM_swi3基因组相似性达98.2%

结论与展望

本研究证实噬菌体vB_EcoM_SD350可通过其独特的穿孔素-内溶素系统高效裂解耐药性禽致病性大肠杆菌（APEC），在4℃冷藏条件下对生肉中的病原菌杀灭率达99.99%，且基因组无毒素、耐药基因及溶原化风险，安全性显著。其广谱性（64%临床菌株有效）、极端环境耐受性（pH 3-13，40-60℃稳定）及生物膜抑制能力，为替代抗生素控制肉类污染提供了可靠方案。

参考文献：

HUANG Y, PANG Z, ZHU X, et al. Characterization and genomic analysis of a broad-spectrum lytic phage vB_EcoM_SD350 and its application on raw chicken and beef meats against Avian pathogenic Escherichia coli [J]. Food Science and Technology, 2025, 222: 117618.