Characterization and application of a novel Campylobacter phage CC_R7 as a biocontrol agent in chicken meat
新型弯曲杆菌噬菌体CC_R7作为鸡肉生物防治剂的特性描述与应用
来源:Current Research in Food Science 2025, Volume 11, 101182
《食品科学最新研究》,2025年,第11卷,文章编号101182
摘要
本研究调查了空肠弯曲杆菌与结肠弯曲杆菌的耐药模式,分离并鉴定新型裂解性弯曲杆菌噬菌体CC_R7,完成全基因组分析与生物学特性表征。结果显示结肠弯曲杆菌耐药率高于空肠弯曲杆菌。噬菌体CC_R7基因组大小180566 bp,无毒力与耐药基因,宿主谱广,可裂解60%结肠弯曲杆菌与27.2%空肠弯曲杆菌,吸附快、潜伏期40分钟、裂解量119,在4–50℃、pH4–10范围内稳定。该噬菌体可抑制生物膜形成,在鸡肉中可将弯曲杆菌污染量降低1.2 log CFU/g,适合作为食品中多重耐药弯曲杆菌的生物防治剂。
关键词
弯曲杆菌;噬菌体CC_R7;生物防治;鸡肉;宿主谱;稳定性;生物膜;裂解活性
研究目的
调查禽类来源弯曲杆菌的耐药性特征,分离鉴定广谱、稳定、安全的新型裂解噬菌体,评估其在模拟屠宰环境下的抗生物膜能力与在鸡肉中的杀菌效果,开发用于食品的生物防治制剂。
研究思路
从家禽粪便分离弯曲杆菌菌株并检测9种抗生素耐药性;从养殖场样品分离噬菌体CC_R7;通过电镜、一步生长曲线、温度/pH稳定性测定生物学特性;全基因组测序验证安全性;检测抗生物膜效果;在鸡肉表面评估实际杀菌效果。
研究亮点
1 获得新型II组弯曲杆菌噬菌体CC_R7,潜伏期短、裂解量大、稳定性强。
2 基因组无毒力基因、耐药基因、溶原性基因,生物安全性高。
3 对多重耐药结肠弯曲杆菌裂解率达60%,宿主广谱性突出。
4 可在4℃冷藏条件下有效降低鸡肉中弯曲杆菌载量1.2 log。
5 兼具浮游菌裂解与生物膜清除能力,适配食品加工场景。
可延伸的方向
1 制备CC_R7与其他噬菌体的鸡尾酒制剂,扩大宿主覆盖范围。
2 优化噬菌体在鸡肉、加工设备表面的缓释与保存技术。
3 开展肉鸡饲养阶段的噬菌体干预,从源头降低弯曲杆菌定植。
4 研究噬菌体与有机酸、植物提取物等联合抑菌策略。
5 拓展至其他食品基质(猪肉、鸡蛋、沙拉)的应用评估。
测量的数据及研究意义
1 153株弯曲杆菌对9种抗生素的耐药率数据(表2),明确结肠弯曲杆菌多重耐药更严重。

2 噬菌体CC_R7噬斑与电镜形态数据(图1),确定属于肌病毒科,形态典型。

3 一步生长曲线数据(图6B),得出潜伏期40 min、裂解量119,裂解效率高。

4 温度与pH稳定性数据(图7),证明适用于食品加工与冷藏环境。

5 宿主谱裂解数据,显示对60%结肠弯曲杆菌、27.2%空肠弯曲杆菌有效。
6 不同MOI下液体裂解OD600数据(图8),证实MOI 0.1抑菌效果最优。

7 生物膜抑制结晶紫定量数据(图9A、B),证明高MOI可显著清除生物膜。

8 鸡肉表面杀菌数据(图9C),24小时降低1.2 log CFU/g,具备应用价值。
结论
1 家禽来源弯曲杆菌多重耐药率高,结肠弯曲杆菌耐药性更显著。
2 噬菌体CC_R7属于肌病毒科II组,裂解能力强、理化稳定性好、基因组安全。
3 CC_R7可高效裂解多重耐药弯曲杆菌,抑制生物膜形成。
4 在冷藏鸡肉中可显著降低弯曲杆菌污染,适合作为食品生物防治剂。
5 噬菌体CC_R7是控制食品中弯曲杆菌、保障禽肉安全的理想候选。
使用芬兰Bioscreen仪器测量数据的研究意义
使用Bioscreen C全自动生长分析仪在微需氧条件42℃连续培养24小时,每30分钟自动检测OD600,精准绘制噬菌体CC_R7在不同MOI下对宿主弯曲杆菌的生长抑制曲线;客观量化噬菌体的裂解动态与最佳抑菌浓度,排除人工读数与环境干扰,为评估噬菌体液体杀菌效力、确定最佳使用剂量提供标准化、高通量、可重复的核心动力学数据。
