大肠埃希菌O157:H7噬菌体vB-EcoM-JYHZ01的分离鉴定及全基因组序列分析OA
Isolation,Identification and Whole Genome Sequence Analysis of Escherichia coli O157:H7 Phage vB-EcoM-JYHZ01
为开发针对大肠埃希菌(Escherichia coli,E.coli)的噬菌体防控资源,以肠出血性大肠埃希菌(Enterohemorrhagic Escherichia coli,EHEC)O157:H7血清型为宿主菌,分离纯化得到1株噬菌体vB-EcoM-JYHZ01,并系统分析其生物学特性及遗传进化特征.结果显示,分离的噬菌体vB-EcoM-JYHZ01能裂解测试的24株E.coli中的6株,其宿主谱较窄.vB-EcoM-JYHZ01的最佳感染复数为0.1,潜伏期短(10 min),裂解期较长(90 min),裂解量为620 PFU/cell;在pH3～11、温度20～60 ℃范围内噬菌体活性稳定;在0.5～3 mol/L的NaCl溶液中,噬菌体仍保持较稳定的活性;随紫外灯照射时间的延长,噬菌体效价逐渐降低.噬菌体vB-EcoM-JYHZ01为双链线性DNA病毒,基因组全长115 939 bp,GC含量为39.34％,全基因组有167个CDS,编码功能蛋白的CDS有78个(46.71％),且未发现与抗生素耐药性、tRNA、溶原性或毒力因子相关的基因.全基因组比对结果显示,噬菌体vB-EcoM-JYHZ01与沙门氏菌噬菌体SP33(GenBank登录号:OR862218)和E.coli噬菌体HMD-P3(GenBank登录号:PQ462667)分别具有89％、85％的覆盖率和97.04％、97.58％的同源性.保守蛋白(末端酶大亚基)与不保守蛋白(衣壳蛋白)核苷酸序列遗传进化分析显示,噬菌体vB-EcoM-JYHZ01与Tequintavirus属的成员关系较密切.以上结果表明,本试验分离纯化出1株烈性噬菌体vB-EcoM-JYHZ01,具有耐酸碱、耐高温、在高渗溶液中稳定的生物学特性,且基因水平相对安全,为E.coli O157:H7噬菌体的深入研究及临床应用提供理论依据.
In this study,we used the most common serotype of enterohemorrhagic Escherichia coli(E.coli)O157:H7 as the host bacteria.A bacteriophage strain,vB-EcoM-JYHZ01,was isolated and purified,follow-ing by further analysis of its biological characteristics and genetic evolution.The results showed that vB-EcoM.JYHZ01 could lyse 6 out of 24 E.coli strains,indicating a relatively narrow host spectrum.The opti-mal multiplicity of infection(MOI)for vB-EcoM-JYHZ01 was 0.1,with a short incubation period(10 min),a prolonged lysis period(90 min),and a lysis yield of 620 PFU/cell.Bacteriophage exhibited stable activity within the pH range of 3-11 and temperature range of 20-60℃.It maintained relatively stable activi-ty in a NaCl solutions with concentrations ranging from 0.5 to 3 mol/L.The phages titer decreased gradual-ly with prolonged ultraviolet lamps irradiation.Phage vB-EcoM.JYHZ01 is a double stranded linear DNA virus with a genome length of 115,939 bp and a GC content of 39.34％.Its genome contains 167 coding se-quence(CDSs),of which 78 encode functional proteins(46.71％).No genes related to antibiotic resistance,tRNA,lysogenic or virulence factors were identified.Whole-genome alignment showed that vB-EcoM-JY-HZ01 had 89％and 85％genome coverage with Salmonella bacteriophage SP33(GenBank accession num-ber:OR862218)and E.coli bacteriophage HMD-P3(GenBank accession number:PQ462667),and 97.04％and 97.58％sequence homology,respectively.Genetic evolution analysis of nucleotide sequences from con-served proteins(terminal large subunits)and no-conserved proteins(capsid proteins)revealed that vB-EcoM-JYHZ01 is closely related to members of the Tequintavirus genus.Overall,the results indicate that vB-EcoM-JYHZ01 is a virulent phage with notable characteristics such as acid and alkali resistance,high-temperature stability,and resilience in hyperosmotic solutions.Furthermore,its genome appears to be free of harmful genes,suggesting it is relatively safe for clinical applications.These findings provide a solid theo-retical basis and resource pool for further studies and potential clinical use of E.coli O157:H7 phages.
景郡贤;李和平;彭代;贾超祥;覃婷;姚鑫炎;许淑慧;韩莹倩;吴华;王月影
河南农业大学动物医学院 农业农村部动物生化与营养重点实验室,河南郑州 450046||河南省兽医生物技术重点实验室,河南郑州 450046河南农业大学动物医学院 农业农村部动物生化与营养重点实验室,河南郑州 450046||河南省兽医生物技术重点实验室,河南郑州 450046河南农业大学动物医学院 农业农村部动物生化与营养重点实验室,河南郑州 450046||河南省兽医生物技术重点实验室,河南郑州 450046河南农业大学动物医学院 农业农村部动物生化与营养重点实验室,河南郑州 450046||河南省兽医生物技术重点实验室,河南郑州 450046河南农业大学动物医学院 农业农村部动物生化与营养重点实验室,河南郑州 450046||河南省兽医生物技术重点实验室,河南郑州 450046河南农业大学动物医学院 农业农村部动物生化与营养重点实验室,河南郑州 450046||河南省兽医生物技术重点实验室,河南郑州 450046河南农业大学动物医学院 农业农村部动物生化与营养重点实验室,河南郑州 450046||河南省兽医生物技术重点实验室,河南郑州 450046河南农业大学动物医学院 农业农村部动物生化与营养重点实验室,河南郑州 450046||河南省兽医生物技术重点实验室,河南郑州 450046河南农业大学动物医学院 农业农村部动物生化与营养重点实验室,河南郑州 450046||河南省兽医生物技术重点实验室,河南郑州 450046河南农业大学动物医学院 农业农村部动物生化与营养重点实验室,河南郑州 450046||河南省兽医生物技术重点实验室,河南郑州 450046
农业科技
大肠埃希菌O157:H7噬菌体分离纯化生物学特性基因组分析
E.coli O157:H7PhageSeparation and purificationBiological characteristicsGenome analysis
《动物医学进展》 2026 (8)
27-33,7
河南省国际科技合作重点项目(241111521100)
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