科研人員實現溫和噬菌體的快速檢測
中國科學院南海海洋研究所副研究員郭云學建立了一種檢測溫和噬菌體的新穎方法。相關研究成果以Rapid Detection of Temperate Bacteriophage Using a Simple Motility Assay為題于7月10日在線發表于美國微生物協會旗下生物學核心期刊Environmental Microbiology Reports（《環境微生物報道》）。郭云學副研究員為論文第一作者兼通訊作者。
噬菌體是一種以細菌為食的病毒，凡是有細菌的地方，都能找到它們的蹤跡。噬菌體個性十足，烈性噬菌體侵入細菌后，立即強盜式地搶奪宿主的營養成分，以爆發式的速度進行繁殖，直至細菌細胞裂解方才善罷甘休，這些釋放的新噬菌體又開始尋找新的宿主目標。而溫和噬菌體進入細菌后，先“潛伏”下來，不但不傷害宿主細菌，反而能快速適應宿主，與宿主的復制步調保持一致。當收到外界傳來的特定信號（如抗生素、紫外線等），這些潛伏者就會被喚醒，迅速進入戰斗，并毫不猶豫地“沖”出宿主細胞，導致宿主細菌死亡。
噬菌體是微生物實驗室和細菌工業發酵工廠的大敵，特別是溫和噬菌體悄無聲息地侵染宿主細菌并潛伏下來，它們伺機而動。在微生物實驗室中，被溫和噬菌體污染的菌株往往具有新的生理生化表型，影響實驗結論。而在細菌工業發酵中，所使用的底盤細菌同樣面臨噬菌體污染問題，比如用有益菌生產抗生素、酒精、醋酸、丙酮等產品時，如果有益菌污染噬菌體，會導致發酵失敗，造成巨大的經濟損失。
由于溫和噬菌體可隱匿存在于宿主菌中，常規的“雙平板檢測”耗時長、通量低且敏感性不高。郭云學等建立的新方法的依據為：當兩種細菌在游動性平板上游動時，含有溫和噬菌體的菌會接觸未被污染菌，同時釋放大量噬菌體，這些噬菌體會將未被污染的菌吃出一道明顯“分界線”，且分界線在被吃的菌一側呈現鋸齒狀。這種基于游動性平板的溫和噬菌體具有成本低、速度快、靈敏性高的優點。此方法可用于大規模檢測工業發酵中常用菌株和實驗室模式菌株的噬菌體是否被污染，以及檢測細菌宿主是否新獲得溫和噬菌體，具有較好的科學和工業應用前景。
研究工作得到國家自然科學基金面上項目、廣東省基礎與應用基礎研究重大項目、廣東省本土創新團隊項目、南海創新院自主部署項目、南方海洋科學與工程廣東省實驗室（廣州）重大專項等項目的資助。
相關論文信息：https://sfamjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/1758-2229.12991
基于溫和噬菌體介導細菌建立分界線，建立原噬菌體污染快速檢測方法
