每年全球30亿吨甜樱桃面临细菌性溃疡威胁，英国果园亦因此损失数千万英镑。致病菌Pseudomonas syringae（Ps）复合群遗传多样、铜剂与抗生素抗性蔓延，传统手段难以为继。噬菌体生物防治被视为绿色替代方案，但田间效果常因菌株抗性快速演化而昙花一现。华威大学与伯明翰大学联合团队最新发表于《Microbial Biotechnology》的研究，首次系统解析了Ps的抗病毒防御系统（ADS）与噬菌体受体格局，为“理性鸡尾酒”提供可操作的基因组筛选标准。

研究者从英国樱桃园分离的250株Pseudomonas入手，利用高通量杀伤曲线测定5株广谱MR噬菌体（Podoviridae、Myoviridae、Siphoviridae各家族代表）对76株Ps的感染谱。结果显示：

• 35.5%菌株对5株噬菌体全耐药
• 15.8%仅对单一噬菌体敏感
  菌株来源、地理分布、致病型与系统发育群均无法预测其敏感性，提示传统“溯源+表型”策略难以指导配毒。

借助DefenseFinder平台，团队在250个基因组中鉴定到132种ADS类型、179种亚型。限制修饰（RM）系统占83%，Septu家族出现率80%，且同一发育支的菌株具有高度相似的防御图谱，表明ADS组成主要由亲缘决定，与采集地或寄主植物无关。更重要的是，总ADS数量与耐药程度无显著相关，关键取决于“谁在场”而非“有多少”。例如：

• 毒素-抗毒素DarTG与全部5株噬菌体耐药显著相关
• PrrC核酸酶仅对MR1/MR4表现抗性
• Lamassu-DS-30、RloC等“自杀式”Abi系统反而与敏感相关——可能因体外快速死亡被误判为“裂解”

受体层面，作者聚焦LPS合成通路的三个候选基因：

1. 葡萄糖-1-磷酸胸苷转移酶（gpt）
2. 糖基转移酶gst1
3. 脂多糖激酶lpk

多序列比对显示：

• gst1在10a发育群完全缺失
• gpt序列高度保守
• 10株与参考菌株syr9097 gpt完全相同的菌株中，9株可被全部噬菌体裂解
  统计检验表明，仅gpt与感染结局显著相关，提示其决定噬菌体吸附效率，而gst1/lpk变异对宿主范围影响有限。

综合上述发现，作者提出“两步走”理性设计策略：

1. 基因组初筛——保留gpt同源度≥98%且不含DarTG/PrrC等高危ADS的菌株作为靶标
2. 实验验证——对初筛敏感株进行杀伤曲线与田间效力评价，最终确定3-5株覆盖>90%地理菌群的MR噬age组合

该框架把传统“广撒网”式筛选时间缩短一半以上，并降低田间抗性突变风险。团队已公开全部ADS注释与受体序列数据库，供全球樱桃产区定制本地化鸡尾酒。研究亦提示，在其他假单胞菌（如P. aeruginosa）感染中，受体保守性常低于ADS多样性，因此“重受体、轻ADS”策略可能具有种间通用性。

随着噬菌体产品商业化加速，监管与市场对“可预测、可追溯”配方的需求日益迫切。本研究首次将细菌防御图谱与受体基因纳入同一预测模型，为农业乃至临床精准噬菌体疗法提供了可复制的方法学模板。

参考文献：https://doi.org/10.1111/1751-7915.70232