“隐形杀手”大肠杆菌的终结者：新型噬菌体让食品更安全

大肠杆菌 O157：H7 是一种主要的食源性病原体，其特点是感染剂量低、环境持久性强，以及在食物接触表面上形成生物膜的能力。本研究中，从韩国的一座污水处理设施中分离出 CAU_ECP01，这是一种专门针对大肠杆菌 O157：H7 的严格裂解性噬菌体。噬菌体 CAU_ECP01 的全基因组测序显示其 DNA 基因组为 169,126 碱基对，GC 含量为 37.7%。未检测到毒力或抗生素耐药性相关基因。噬菌体 CAU_ECP01 吸附迅速（30 分钟内吸附率达 94%），并且在宽范围的温度（0–60 ℃）和 pH 值（4–10）下保持稳定。在 37 ℃的 LB 汤中培养的浮游生物培养物中，噬菌体在 100 MOI 下阻碍可检测的细菌再生 22 小时，即使 MOI 仅为 0.1，也显著减少了细菌增殖。在不锈钢和高密度聚乙烯表面，噬菌体 CAU_ECP01 分别将预形成的大肠杆菌 O157：H7 生物膜降低 2.0 和 1.9 log CFU/cm²（p < 0.05）。在储存于 25 ℃的接种牛肉和生菜上，噬菌体处理（MOI 100）分别显著降低了 1.2 和 2.3 log CFU/g（p < 0.05）。猎人颜色和纹理剖面分析显示处理与未处理样品无显著差异（p > 0.05），表明对产品质量无不良影响。总体而言，这些发现表明噬菌体 CAU_ECP01 是一种强效、稳定且安全的生物防治候选物，能够有效减轻大肠杆菌 O157：H7 在食品接触表面、肉类和新鲜农产品的污染，凸显了其在现代食品加工环境中的潜在应用。

主要结果

1、噬菌体 CAU ECP01 的基本特性

噬菌体 CAU ECP01属于 Straboviridae 家族，头部 114.8 nm，尾部120.5 nm，为dsDNA，169,126 bp，GC含量 37.7%，含有269个ORF，无毒力基因、无抗生素耐药基因，pH 4–10，温度 0–60°C 稳定30分钟内吸附率达94%，潜伏期为20分钟，裂解量95 PFU/细胞。

2、生物膜控制效果（食品接触表面）

在不锈钢（SS）和高密度聚乙烯（HDPE）表面：

初始 biofilm 密度：~5.4 log CFU/cm²

经12小时噬菌体处理后HDPE减少 1.89 log；SS减少 1.98 log

3 、食品表面污染控制（牛肉 & 生菜）

4°C 和 25°C 条件下，噬菌体处理24小时：

牛肉：最多减少 1.77 log CFU/g

生菜：最多减少 2.26 log CFU/g

4、 FE-SEM 观察

处理12小时后，SS 和 HDPE 表面 biofilm 显著减少，细胞聚集结构被破坏。

5、食品品质影响

颜色（L, a, b, ΔE）无显著变化（p > 0.05）

硬度无显著变化（p > 0.05），显示噬菌体处理不影响食品感官品质。

结论： CAU ECP01 是一种安全、稳定、高效的噬菌体，能有效抑制 E. coli O157:H7 在食品接触表面（SS, HDPE），食品基质（牛肉、生菜），且不影响食品的颜色与质地，建议作为多屏障控制策略的一部分，或与其他噬菌体联合使用

参考来源：10.1016/j.foodres.2026.118894