三段的双链RNA囊病毒有效控制食品中脂多糖缺陷的假单胞菌

2023-04-04 00:00:00
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核心提示:脂多糖(LPS)作为假单胞菌噬菌体识别感染的受体。但LPS缺陷通常可能导致噬菌体应用失败。此研究分离到一株能特异性裂解LPS缺陷的假单胞菌噬菌体phiZ98。

  脂多糖(LPS)作为假单胞菌噬菌体识别感染的受体。但LPS缺陷通常可能导致噬菌体应用失败。此研究分离到一株能特异性裂解LPS缺陷的假单胞菌噬菌体phiZ98。phiZ98颗粒被一层膜状结构包裹。基因组分析显示该噬菌体基因组为三段双链RNA分子,分别为6627 bp、3769 bp和3075 bp。phiZ98是被发现的第9个囊病毒属的噬菌体。抗菌活性实验显示,噬菌体phiZ98显著抑制x细菌生长,减少生物膜形成,并去除成熟的生物膜。此外,噬菌体phiZ98能显著控制灭菌牛奶或腌牛肉罐头中宿主细菌的生长。phiZ98与以LPS为受体的噬菌体K8联合使用后,可显著减少牛奶中K8处理产生的噬菌体抗性突变体。综上所述,双链RNA噬菌体phiZ98可以作为一种有效的清除LPS缺陷假单胞菌的鸡尾酒剂。


  透射电镜图像显示,phiZ98颗粒呈球形,直径为(77.3±4.0)nm,包裹在一层膜状膜中。电泳图谱显示基因组有三个对RNA酶A消化敏感、对DNase I处理耐受的核酸片段,表明phiZ98是一个具有三段双链RNA基因组的噬菌体,是囊病毒属的第9个成员。


  噬菌体phiZ98对氯仿极为敏感:


  对phiZ98的受体分析发现,phiZ98能感脂多糖缺陷型假单胞菌:


  噬菌体phiZ98能在2.5 h内完全阻止细菌生长,是一种可以在短时间内高效溶解宿主细胞的裂解病毒:


  进一步的实验表明,噬菌体phiZ98在牛奶中可以高效的清除铜绿假单胞菌,可以作为一种生物防腐剂,用于控制乳制品中具有缺陷的LPS结构的铜绿假单胞菌菌株造成的污染。


  同样,在腌牛肉罐头亦可以有效抑制细菌的生长:


  最后,噬菌体phiZ98可以和噬菌体K8联合作为鸡尾酒疗法有效的消除K8处理产生的噬菌体抗性突变体(LPS缺陷的铜绿假单胞菌)。

  噬菌体phiZ98对LPS缺陷的铜绿假单胞菌和荧光假单胞菌均有杀灭作用,可与其他针对LPS的假单胞菌噬菌体结合使用,在食品工业等领域防控假单胞菌感染中发挥关键互补作用。

  原文章链接:https://doi.org/10.1016/j.foodres.2022.112197

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