[发明专利]一株可同时裂解大肠杆菌的沙门氏菌噬菌体及其应用

说明书

本发明公开了一株可同时裂解大肠杆菌的沙门氏菌噬菌体RDP‑SA‑21003，保藏编号为CGMCC No.22494，对全基因进行测序后发现，不具有毒力基因和溶原性基因；本发明得到的噬菌体对宿主菌BS20078的裂解效率均在98.7％以上，单独使用时，对沙门氏菌的裂解能力相对较强，裂解谱较宽；而且噬菌体RDP‑SA‑21003对引起鸡气囊炎、腹膜炎的大肠杆菌具有裂解能力。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，特别是涉及一株可同时裂解大肠杆菌的沙门氏菌噬菌体及其应用。

背景技术

沙门氏菌(Salmonella pullorum)属于肠杆菌科，革兰氏阴性肠道杆菌，是沙门氏菌病的病原体。广泛存在于自然界中，迄今为止已经发现1000株左右。大多数脊椎动物体内均可分离到沙门氏菌，其主要寄生于人类和动物的肠道内。菌体大小为(0.6-0.9)×(1-3)μm，一般无芽孢，也无荚膜，多数有鞭毛，抗原结构和生化特性相对复杂。

沙门氏菌种类繁多，根据细菌表面的抗原所定义的抗原特性，已经描述了超过2500个肠道沙门氏菌血清型。由鸡白痢沙门氏菌造成的家禽感染是家禽养殖危害最大的细菌性疾病之一，能够引起家禽高发病率和死亡率。除此之外，肠炎沙门氏菌、鼠伤寒沙门氏菌等都是家禽易感的沙门氏菌。沙门氏菌极易在养殖场中进行水平传播和垂直传播，所以净化家禽特别是种禽养殖中的沙门氏菌病能极大地提高养殖效益。

沙门氏菌属中有人类致病菌、兽类致病菌以及人兽致病菌。感染沙门氏菌后，一般会出现胃肠炎症、发热、腹泻以及败血症等临床症状。当前，世界范围内的食物中毒问题中就有沙门氏菌引起的食物中毒。沙门氏菌可以不通过宿主以直接或间接的方式在动物之间、人与动物、人与人之间传播，而其主要的传播途径就是消化道。动物在感染了沙门氏菌后，繁殖力会受到影响，生长受阻，甚至会病状加重，死亡率升高。

由于抗生素的不合理使用，引起了细菌多重耐药性、药物残留、食品安全、环境菌群不平衡等问题，严重威胁人类及动物的健康。因此，寻找新型抗菌药物及治疗方案已成为当前的研究重点。

在畜牧养殖等方面，使用抗生素免疫造成免疫失败，兽药残留问题威胁着人类的身体健康。面对这样的挑战，噬菌体疗法已广泛应用于医学、畜牧兽医、食品卫生等各个领域中致病菌的防控。在农作物种植方面，研究者尝试将噬菌体用于马铃薯、柑橘，商业化的噬菌体制剂在农作物中大规模使用。在食品工业中，其表面细菌生物膜形成是食品工厂的主要问题之一，而形成生物膜的细菌对恶劣的环境条件、抗生素和消毒剂具有很高的抵抗力，噬菌体有着良好的治疗效果。

噬菌体具有特异性强、毒副作用小等特点，展现了良好的杀菌作用，同时具有良好的生物安全性，在防控细菌感染方面具有巨大的潜力。

特点优势：(1)特异性强。噬菌体具有独特的杀菌机制和高度的宿主专一性，是广谱抗生素无法比拟的优势，以致病菌为宿主筛选的噬菌体，不会对人及动物体内的其他正常菌群造成威胁。(2)相较于抗生素，噬菌体不易产生耐药性。噬菌体具有很强的降解生物被膜的能力，而生物被膜增强了细菌对抗生素的抗性，可使用噬菌体消除生物被膜来裂解多重耐药菌。(3)安全性高。噬菌体由核酸和蛋白质组成，降解为氨基酸和核酸，分布广且易分离筛选，与抗生素不同，噬菌体是人和动物正常的共生体，摄入噬菌体是一种自然过程。大多数研究表明噬菌体治疗细菌性感染有很强的安全性。(4)噬菌体个体微小且增殖能力强。一个噬菌体感染一个细菌后，可产生100个左右的子代噬菌体，渗透药物无法穿透的区域，通过一种“自动给药”的现象来确定剂量，避免在治疗部位重复使用噬菌体，单次给药就可达到理想效果。(5)噬菌体分布广泛。噬菌体存在自然界的各个角落，包括土壤、河流、污水，凡是有细菌的场所就有相应噬菌体的存在。在健康人体和动物体内(胃肠道、口腔等)的正常菌群中也广泛存在。(6)易筛选易获得。筛选纯化新噬菌体周期短，几周或几个月。通过人工培养细菌，扩增并过滤除菌，纯化制备高价噬菌体即可获得。综上，噬菌体作为抗菌剂具有特异性强、安全性强、不易产生耐药性等优势。