新型蛭弧菌YOA24/YOA38对食源性沙门氏菌的广谱捕食效应及其生物防控潜力

　　本研究从城市流域分离出两株新型蛭弧菌（Bdellovibrio bacteriovorus）YOA24/YOA38，通过表型、显微及基因组分析证实其属于周质寄生型捕食者。实验显示其对11种抗生素耐药沙门氏菌（Salmonella enterica）血清型（包括S. Infantis pESI）具有显著裂解活性，24小时内可使S. Infantis减少2个对数级（2 logs），为开发抗沙门氏菌生物制剂（如益生菌或治疗剂）提供了新策略。

　　

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ABSTRACT

蛭弧菌（Bdellovibrio）作为专性捕食细菌，因其通过捕食致病菌的独特生存机制被称为"活体抗生素"。本研究从奥科尼河（Oconee River）支流水域分离出两株新型周质寄生型蛭弧菌YOA24和YOA38，通过以沙门氏菌S. Infantis pESI为诱饵的富集技术获得。全基因组测序和系统发育分析显示，两株菌与模式菌株B. bacteriovorus HD100的16S rRNA相似度达99.85%，dDDH>70%，确认为同一物种。

INTRODUCTION

革兰阴性菌感染及其抗生素耐药性加剧了公共卫生负担。蛭弧菌通过"附着-侵入周质-酶解 prey-繁殖"的捕食循环（图4），对包括沙门氏菌在内的多重耐药菌展现出生物防治潜力。不同于噬菌体，蛭弧菌具有更广的 prey range，但不同菌株的捕食效率存在差异，因此需挖掘天然菌株资源。

RESULTS

1. 蛭弧菌的分离与鉴定

从雅典市两处水域（图1A）分离的YOA24/YOA38能在HM培养基上形成噬菌斑（图2）。电镜观察显示其通过典型周质寄生策略（图4）将沙门氏菌转化为球状bdelloplast。全基因组系统发育树（图3）证实其与HD100/109J聚为一簇，区别于其他蛭弧菌物种（如B. svalbardensis）。

2. 广谱裂解活性

改良斑点试验（表2）显示，10⁸-10⁵ PFU/mL浓度的YOA24/YOA38可在24-72小时内裂解全部11种测试血清型（包括S. Typhimurium和S. Heidelberg等耐药株）。对携带pESI质粒的S. Infantis FSIS12031643，两株菌在24小时内实现2 logs的种群削减（图5A），同时自身增殖≥1 log（图5B）。

3. 基因组特征

两株菌GC含量50-50.5%，基因组大小3.9 MB，符合周质寄生蛭弧菌特征（如HD100为3.6-4 MB）。预测含丰富裂解酶基因，支持其广谱捕食能力。

DISCUSSION

本研究首次报道了以S. Infantis pESI为靶标分离的蛭弧菌。相较于文献中HD100（97%裂解率）和109J（仅对S. Poona有效），YOA24/YOA38展现出更优的沙门氏菌控制潜力。其捕食效率可能与 prey外膜结构相关，但具体机制需进一步解析。在禽类产业链中，这两株菌或可开发为替代抗生素的生物消毒剂。

MATERIALS AND METHODS

采用改良Jurkevitch法（图1B）分离菌株：水样经0.45 μm过滤后，与S. Infantis共培养72小时，通过双层琼脂覆盖技术纯化。捕食效率实验采用HM缓冲液体系，通过平板计数法量化菌落变化。基因组测序使用Illumina MiSeq平台（2×250 bp），经PATRIC平台构建系统发育树。

（注：全文数据均源自原文实验，未添加外部引用；专业术语如bdelloplast、dDDH等保留英文缩写；上下标严格按原文格式呈现）