内蒙古地区鼠疫噬菌体生物学特性及基因组特征研究

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鼠疫是由鼠疫耶尔森菌(Yersiniapestis,简称“鼠疫菌”)引起的一种自然疫源性烈性传染病。鼠疫原发于啮齿动物之间,特点是传染性强,传播速度快,病死率高。《中华人民共和国传染病防治法》将鼠疫规定为甲类传染病。鼠疫菌也是一种生物武器,存在生物恐怖袭击的可能。鼠疫噬菌体作为一种细菌病毒,寄生于鼠疫菌。鼠疫菌的鉴定依靠噬菌体特异性裂解试验,但在工作中已经发现抗诊断噬菌体裂解的鼠疫菌,因此分离和鉴定更多特异性鼠疫噬菌体对完善鼠疫诊断方法非常关键。本研究采用点滴法和双层平板法从内蒙古鼠疫自然疫源地采集的11份鼠巢和345份鼠类样本中共分离到7株鼠疫噬菌体,并对其中的一株鼠疫噬菌体EL0801进行生物学特性研究。结果显示,鼠疫噬菌体EL0801电镜下形态符合短尾噬菌体科特征,噬菌体头部为正多面体结构,直径约为51 nm左右,尾部长约10 nm左右。该噬菌体最佳感染复数为0.01,EL0801一步生长曲线潜伏期为20min,爆发期为100min,裂解量为200PFU/cell。EL0801裂解宿主谱较窄,仅裂解鼠疫疫苗株EV76、野毒株和个别假结核耶尔森菌,对其它耶尔森菌不裂解,说明该鼠疫噬菌体有较强的特异性。5株噬菌体的基因组结构和种群分析表明,EL0801、HD0901、HD1001、HD1101四株短尾噬菌体被聚类在鼠疫诊断噬菌体Yep-phi亚群中,而肌尾噬菌体HD0902和溶原噬菌体L-413C近缘。本研究为建立我区鼠疫噬菌体库,分析鼠疫噬菌体对鼠疫菌在生物进化、自然界保藏和鼠疫爆发流行方面的影响,探索鼠疫菌和鼠疫噬菌体相互关系,寻找微小环境鼠疫流行与静息相互转变原因,为预测鼠疫发生和尝试开发鼠疫噬菌体疗法制剂提供了研究素材。
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