一株宽宿主谱大肠埃希菌噬菌体的RNA比较分析及其环境微生物杀灭效应观察

目的 通过比较研究一株分离自医院污水的宽宿主范围大肠埃希菌(E. coli)噬菌体与野生型单一宿主谱E. coli噬菌体的核酸序列和微生物杀灭效应等生物学特性的改变探讨噬菌体识别特异性机制和将噬菌体作为生物消毒剂应用于环境污水净化的可行性. 方法 采用抗体沉淀盐酸胍一步法分别提取单一宿主谱E. coli噬菌体f2株及宽宿主谱E. coli噬菌体株的RNA, 通过琼脂糖凝胶电泳鉴定其纯度;采用简并引物逆转录聚合酶链反应(RTPCR)及随机引物随机扩增多态性DNA(RAPD)PCR比较分析噬菌体宿主谱改变时核酸序列组成的变化;通过以上两噬菌体对环境样本中活菌和E. coli的杀灭效果的观察, 比较分析宿主谱改变对噬菌体的微生物杀灭效应这一生物学特性的影响. 结果 噬菌体核酸分析试验证实, f2噬菌体及宽噬噬菌体均为6000bp左右的单链RNA噬菌体. RAPDPCR结果显示, 两噬菌体基因cDNA扩增出的RAPDDNA片段有明显的差异, 其中26条为可区分的DNA带型. 利用简并引物进行的RTPCR反应显示, 噬菌体f2cDNA在450bp附近出现重复性较好的扩增片段, 而宽噬噬菌体cDNA在相同条件下未出现扩增产物. 环境水样本微生物杀灭试验结果显示, 宽宿主谱株噬菌体对环境水样本中的E. coli杀灭率为36. 75%～56. 28%, 对水样本中活菌杀灭率为30. 84%～47.96%;而噬菌体f2对环境水样本中的E.coli杀灭率则为19.19%～35.06%,对水样本中活菌杀灭率为13.05%～27.85%.结论 宽宿主谱噬菌体微生物杀灭率明显高于野生型单一宿主谱噬菌体f2(P=0.000);核酸分析证实两噬菌体宿主特异性裂解效应已从基因水平发生了变化