2 結果
2.1 噬菌體的分離與確證
按照1.6方操作,有5份樣品增值物能使阪崎腸桿菌裂解或在其菌苔上產(chǎn)生裂解區域或噬菌斑的物質(zhì)能夠轉接或純化特性說(shuō)明這些物質(zhì)不是抗生素或細菌霉素。經(jīng)隨機擴增多態(tài)性(RAPD)分析,表明它們?yōu)?株不同的噬菌體,分別命名為SKI、SK2、SK3、SK4、和SK5。
5株噬菌體的工作滴度(RTD)和每mL空斑形成單位(PFU/mL):SKI為10-4和4.4×1010;SK2為10-2和1.58×109;SK3為10-2和1.78×107;SK4為10-2和2.12×106。
2.2噬菌體粒子形態(tài)
5株噬菌體均由多面體的頭部和尾部組成,噬菌體頭部較大,尾部粗長(cháng),5株噬菌體的整體形態(tài)相似,大小略有差異。
2.3噬菌體生物特性
2.3.1 對ATCC參考菌株的易感性:分別測試了5株噬菌體對阪崎腸桿菌ATCC,29544,29004,12868和51329的敏感性。SKI僅僅對其分離菌株ATCC 29544敏感,并表現出較高的滴度。根據ATCC的信息資料,阪崎腸桿菌ATCC 29544也是用于DNA雜交的參考菌株。SK2,對所有4株阪崎腸桿菌參考菌株敏感,并具有較高滴度。值得注意的是,其宿主ATCC 12868最初是作為陰溝腸桿菌被收集保藏的。SK3除對其宿主ATCC 29004敏感外,還對ATCC 29544, 51329表現出裂解活性。噬菌體SK4和SK5的指示菌為奶粉中分離的阪崎腸桿菌,SK4對ATCC參考菌株均不敏感,而SK5對ATCC的參考菌株產(chǎn)生渾濁的噬菌斑(表1)。
2.3.2 宿主范圍:為準確評價(jià)噬菌體的裂解活動(dòng)性,在測定宿主范圍時(shí),采用純化后的噬菌體的工作滴度即RTD,除27株阪崎腸桿菌外,還使用了7株腸桿菌科,表2裂解活性。
5株噬菌體SK1,SK2,SK3,SK4,和SK5對非阪崎腸桿菌以外的7株腸桿菌科細菌不敏感。SK1僅能裂解27株分離株中的6株(22%),SK2則能裂解24株(89%),是5株噬菌體中裂解范圍最寬的噬菌體,SK5也表現出較寬的裂解范圍(74%),但是其形態(tài)學(xué)特征不同于SK2,對于SK2而言,63%為完全裂解或融合性裂解(confluent lysis,CL),而SK5,63%的裂解模式(opaque lysis,OL),詳見(jiàn)表2。對4株ATCC參考菌株不敏感的噬菌體SK4,表現出較窄的裂解范圍,僅能裂解27株實(shí)驗菌株中的4株,而且,只有1株為CL裂解。
表1 分離的噬菌體在阪崎腸桿菌菌苔上行成的空斑形態(tài)及其來(lái)源
Table 1 IsolatedE.sakazakii phages:plaque morphology and source
Phages |
Source |
Plaque morphology E.sakazakii from ATCC |
29544 |
29004 |
12868 |
51329 |
SK1 |
ATCC29544 |
Clinical speciesa |
clear plaques |
-b |
- |
- |
SK2 |
ATCC51329 |
Unknowen |
clear plaques |
Clear plaques |
clear plaques |
Clear plaques |
SK3 |
ATCC29004 |
Clinical speciesa |
clear plaques |
Clear plaques |
- |
Clear plaques |
SK4 |
10403-7 |
Milk powde |
- |
- |
- |
- |
SK5 |
10403-14 |
Milk powder |
- |
Turbid plaques |
- |
Turbid plaques |
a:Information from ATCC.b:No plaque.
表2 噬菌體宿主范圍
Table 2 Host ranges specific to the E.sakazakii
Strain |
|
SK1 |
SK2 |
SK3 |
SK4 |
SK5 |
E.sakazakii |
|
- |
CL |
CL |
- |
OL |
|
10403 |
- |
OL |
- |
OL |
OL |
|
10403.1 |
- |
CL |
- |
OL |
OL |
|
10403.2 |
- |
CL |
- |
- |
OL |
|
10403.3 |
- |
CL |
OL |
- |
OL |
|
10403.4 |
CL |
CL |
OL |
- |
OL |
|
10403.5 |
- |
OL |
- |
OL |
OL |
|
10403.6 |
- |
- |
- |
OL |
OL |
|
10403.7 |
- |
- |
- |
CL |
OL |
|
10403.8 |
- |
CL |
OL |
- |
OL |
|
10403.9 |
- |
OL |
OL |
- |
- |
|
10403.10 |
- |
OL |
OL |
- |
- |
|
10403.11 |
- |
CL |
OL |
- |
OL |
|
10403.12 |
- |
CL |
- |
- |
OL |
|
10403.13 |
- |
- |
OL |
- |
- |
|
10403.14 |
- |
OL |
- |
- |
CL |
|
10403.15 |
- |
CL |
- |
- |
- |
|
10403.16 |
- |
OL |
- |
- |
- |
|
10403.17 |
CL |
CL |
CL |
- |
- |
|
10403.18 |
- |
CL |
CL |
- |
OL |
|
10403.19 |
- |
CL |
- |
- |
- |
|
10403.20 |
- |
CL |
CL |
- |
OL |
|
10403.21 |
OL |
OL |
OL |
OL |
OL |
|
10403.22 |
- |
CL |
OL |
- |
OL |
|
10403.23 |
- |
CL |
OL |
- |
- |
|
10403.24 |
CL |
CL |
CL |
- |
CL |
|
10403.25 |
OL |
CL |
- |
OL |
OL |
|
10403.26 |
OL |
CL |
CL |
OL |
CL |
E.cloacae |
ATCC13047 |
- |
- |
- |
- |
- |
E.aerogene |
ATCC13048 |
- |
- |
- |
- |
- |
E.coli |
ATCC11775 |
- |
- |
- |
- |
- |
C.freumdii |
ATCC8090 |
- |
- |
- |
- |
- |
P.mirabilis |
ATCC10005 |
- |
- |
- |
- |
- |
Koxytoca |
ATCC43165 |
- |
- |
- |
- |
- |
k.peneumoniae |
ATCC4352 |
- |
- |
- |
- |
- |
“-”Notsensitive;“CL”confluent lysis;“OL”opaque lysis.
討論
以來(lái)源于臨床和環(huán)境標本、具有代表性的阪崎腸桿菌作為指示菌,從污水中分離出的5 株阪崎腸桿菌噬菌體,SKI、SK2、SK3、SK4和SK5,在生物學(xué)特性試驗中,表現出清晰的相同的種特異性,但對同種菌株的易感程度卻表現出寬窄不同的范圍。
分離的阪崎腸桿菌噬菌體通過(guò)電子顯微鏡來(lái)觀(guān)察,所釋放噬菌體的頭部為20面體,尾部為較粗長(cháng)尾,根據2005年國際病毒分類(lèi)委員會(huì )第八次報告所提出的分類(lèi)準則,本研究所分離的5株噬菌體的形態(tài)較為符合肌尾噬菌體科(myoviridae) 特征, 5株噬菌的核酸應為d sDNA[9]。進(jìn)一步通過(guò)DNA分析,顯示這些噬菌體具有不同的基因型,不同的特征反映了阪崎腸桿菌的多樣性。
腸桿菌科細菌的分類(lèi)和命名在近年來(lái)一直在變化。阪崎腸桿菌最初被認為是產(chǎn)黃色素的陰溝腸桿菌。噬菌體SK4和SK5對阪崎腸桿菌參考菌株不敏感,說(shuō)明了地方株和參考菌株之間在某些方面存在著(zhù)差異;僅能裂解其分離宿主ATCC 29544的噬菌體SKI,顯示了其特殊性,因為ATCC 29544是用于DNA 雜交的模式菌株;對4株ATCC菌株均易感的噬菌體SK2,對絕大部分分離菌株也表現出較好的裂解性;最初被稱(chēng)為陰溝腸桿菌保存的、現在被更名為阪崎腸桿菌的參考菌株ATCC12868,也僅能被SK2裂解。上述結果提示我們,噬菌體SKI,SK2和SK3可用于阪崎腸桿菌的分類(lèi)和鑒別。
盡管分離的噬菌體沒(méi)有一種能夠完全裂解27株阪崎腸桿菌,但是按照5株噬菌體的宿主范圍,SK2,SK3,SK4和SK5結合使用能夠裂解27株試驗菌株,在噬菌體被認為是一種消除病原體或減少其危害的有效手段前提下,通過(guò)進(jìn)一步試驗,希望能夠用于嬰幼兒配方粉生產(chǎn)過(guò)程及環(huán)境中阪崎腸桿菌的控制。
作者:趙貴明,仉慶文,姚李四,陳穎
作者單位:中國檢驗檢疫科學(xué)研究院,北京100123
參考文獻
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