蜡样芽胞杆菌分布广泛,也是典型的机会致病菌,其研究历来受到人们的重视,其噬菌体研究同样受到重视。现代分子生物学的发展使人们得以在基因组水平对噬菌体进行全面的了解,而极端环境中的噬菌体,由于其基因组小,结构简单,更有利于研究病毒的起源、进化及环境性适应机制。本研究拟通过对分离自明永冰川低温环境的低温蜡样芽胞杆菌噬菌体MYBP41-22基因组的解析及功能验证,为揭示噬菌体的遗传信息及其与宿主的相互作用机制进行探索。通过Illumina测序法对噬菌体MYBP41-22的全基因组进行了测序,使用Lasergene、FAStRNA、PALINDROME、Softberry、EMBL-EBI、Codon Usage Database等软件或生物分析网站对基因组序列进行了解析,解析结果如下:MYBP41-22基因组全长 18,609 bp,GC含量36.36%,预测得到22个ORFs,主要参与编码噬菌体的结构、物质代谢及与增殖相关的蛋白,无编码tRNA的序列,基因组上共有7个反向重复序列,非编码区仅占整个基因组的7.90%,可能参与基因复制、转录和翻译的调控。基因组中预测到三倍于基因数目的启动子序列表明MYBP41-22非常活跃。噬菌体与宿主共有蛋白密码子偏好性分析发现不同蛋白使用密码子的偏好性有所差异,即使二者编码相同蛋白时对密码子的偏好也并不相同,表明MYBP41-22与宿主共进化时间并不长。为探讨宿主菌环境适应性及宿主菌群体感应可能的抑制机制,研究还对宿主菌群体感应核心蛋白基因nprB、papR、plcR进行了检测,结果表明宿主菌中plcR基因缺失。通过对MYBP41-22编码endolysin蛋白的基因进行异源表达后对其功能进行了验证,结果显示该酶具有很高的宿主底物特异性,到目前为止在所有检测的细菌中,endolysin蛋白只对原宿主蜡样芽胞杆菌MYB22有活性并表现出非常明显的低温酶特性。本文首次对分离自低温环境下的蜡样芽胞杆菌噬菌体进行了基因组解析及功能验证,这不仅为揭示噬菌体与宿主相互作用机制和探索其低温环境适应性机制提供了理论支持,而且为认识冰川环境微生物特点及冰川微生物协同进化关系奠定了基础。