抗生素耐药性危机催生噬菌体防控新策略

沙门氏菌感染是全球公共卫生的重大挑战，每年约导致9300万例胃肠炎和15.5万例死亡。家禽作为多种非伤寒沙门氏菌血清型的主要宿主，其屠宰加工环节的污染是引发人类食源性疾病的关键源头。随着多重耐药菌的涌现和抗生素耐药性的全球蔓延，世界卫生组织已将抗生素耐药性列为十大全球健康威胁之一。传统广谱抗生素在杀灭病原菌的同时，往往对宿主有益菌群造成严重附带损伤，且对胞内寄生的沙门氏菌束手无策。噬菌体因其高度特异性、高效裂解活性及与细菌共进化能力，正重新成为防控耐药病原菌的有前景替代方案。然而，兼具广谱宿主范围、环境耐受性及胞内杀菌能力的噬菌体资源相对匮乏，这成为推动噬菌体疗法从实验室走向实际应用的关键制约因素。

图1. 噬菌体vB_SaeS_BG-2P的基因组

多价噬菌体BG-2P的分离与生物学特性

该研究的核心突破在于从商品黄羽肉鸡粪便中分离鉴定了一株新型多价噬菌体vB_SaeS_BG-2P（简称BG-2P）。透射电镜观察显示，该噬菌体具有二十面体头部（直径62.5±1.25 nm）和长不可收缩尾（长度132.6±1.24 nm），属于有尾噬菌体目（Caudoviricetes）。一步生长曲线分析表明，BG-2P潜伏期约15分钟，裂解量高达103.88 PFU/细胞，展现出高效的增殖能力和快速的子代释放特性。热稳定性与pH耐受性测试显示，该噬菌体在pH 2–12范围内保持稳定，可耐受高达70°C的温度，在4°C冷藏条件下亦表现出良好的存活能力，为其作为环境消毒剂或食品添加剂的应用奠定了坚实的稳定性基础。

全基因组解析与进化地位确认

全基因组测序揭示，噬菌体BG-2P的完整基因组由56,672 bp线性双链DNA组成（图1），GC含量为45.69%，共预测82个编码序列（CDSs），其中27个编码功能蛋白，55个为未知功能蛋白。基因组图谱分析显示，8个CDSs与核酸代谢和DNA包装相关，14个编码结构蛋白，1个为裂解相关溶菌酶基因，4个与尾部蛋白相关。值得注意的是，该基因组不含tRNA基因、毒力基因及抗生素耐药基因，生物安全性良好。基于主要末端酶大亚基和尾刺蛋白的系统发育分析，结合全基因组平均核苷酸一致性（ANI）分析，确认BG-2P与Rosemountvirus属的沙门氏菌噬菌体yarpen（ANI=0.97）和birk（ANI=0.98）亲缘关系最近，应归类于Rosemountvirus属。全基因组比较显示，BG-2P与沙门氏菌噬菌体vB_SalM_Sz的序列一致性高达98.14%，与大肠杆菌噬菌体vB_EcoM_swi3的一致性达98.50%，提示三者具有共同的遗传起源

关键发现

1、从鸡粪便中分离到广谱噬菌体BG-2P，属于Rosemountvirus属。

2、对5种选定沙门氏菌血清型的裂解效率>98.3%。

3、具有胞内杀菌能力、环境空间消毒能力和鸡肉表面抑菌能力。

未来展望与应用潜力

尽管噬菌体BG-2P在体外和食品模型中展现出显著的广谱抗菌活性，研究者也客观指出其当前局限：该噬菌体的跨属感染机制及宿主范围边界尚需通过受体结合蛋白的深入解析加以明确；虽然泛基因组分析揭示了其开放基因组特征，但云基因的具体功能及其对宿主适应性的影响仍有待研究；此外，噬菌体在复杂食品基质中的长期稳定性、与食品加工工艺（如热处理）的协同效应，以及从实验室到产业化的规模化制备与储存条件优化，仍是未来研究需要重点突破的方向。

未来研究可聚焦于：解析尾纤维蛋白等受体结合蛋白的分子机制，精准界定宿主范围；开发噬菌体鸡尾酒制剂，延缓细菌抗性进化；整合噬菌体喷雾与现有HACCP体系，构建从农场到餐桌的全链条生物防控策略；开展动物模型及临床试验，评估口服或吸入给药的体内疗效与安全性；探索噬菌体与益生菌的联合应用，在精准杀灭病原菌的同时维护肠道微生态平衡。该多价噬菌体BG-2P为应对沙门氏菌等多重耐药食源性病原菌的防控提供了重要的种质资源，在替代抗生素、保障食品安全和维护公共卫生方面具有广阔的应用前景。

参考来源：Wu L, Li P, Bai M, et al. Whole-genome analysis of a polyvalent Salmonella phage reveals its potential to combat intracellular infection and food contamination[J]. Food Research International, 2026, 233: 118958. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2026.118958.