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本文以引起水产经济动物病害和人类疾病的一类重要的病原菌——副溶血弧菌为宿主菌,从自然环境中分离,筛选了一株副溶血弧菌噬菌体并研究了其生理生化特性及其在生物防治中的应用。研究结果如下:
1.从患病的凡纳滨对虾体内分离了一株致病菌,对该菌进行了常规的生理生化鉴定,确认该菌为副溶血弧菌。用该菌腹腔注射小白鼠,结果表明,该菌对小白鼠半数致死量LD<,50>为7.6x 10<’6>cfu/g。
2.以副溶血弧菌为宿主菌从污水中分离了两株副溶血弧菌噬菌体,并筛选出其中具有强裂解性的一株。该噬菌体的噬菌斑中心清亮,边缘有晕环,12h观察,噬菌斑直径约3mm。该噬菌体的效价为10<’11>pfu/mL。
3.对副溶血弧菌噬菌体的生理生化特性进行了测定,结果表明:噬菌体的最适pH值为pH8,最适温度为35℃,60℃以上高温下迅速失活;对紫外线敏感;对乙醚、氯仿有抗性。细菌的培养时期对裂解率的影响很大,对数早期的细菌很容易感染噬菌体,而老化的细菌抗噬菌体感染能力强。在培养基中添加Ca<’2+>或Mg<’2+>有利于噬菌体的吸附。在盐度为20的情况下,对副溶血弧菌的裂解能力最强。该噬菌体的最佳感染复数在O.1-1之间。
4.对噬菌体进行了纯化和浓缩,并提取和鉴定了噬菌体的核酸。用DNaseI、RNaseA和MungBean Nuclease分别降解噬菌体核酸,然后进行琼脂糖凝胶电泳。结果表明,噬菌体核酸能被DNaseI酶降解,而不能被RNaseA和Mung Bean Nuclease降解,鉴定该噬菌体的核酸为线型双链DNA。该噬菌体核酸的大小约为4Kb。电镜观察显示,该噬菌体头部为正二十面体,直径约110nm,有尾,尾长约270nm,底部有三个刺突。按国际病毒分类委员会第五次报告的分类标准,该副溶血弧菌噬菌体有着肌尾噬菌体科的特征。将该噬菌体与其他副溶血弧菌噬菌体比较,结果显示,该噬菌体可能是一种新型的副溶血弧菌噬菌体。
5.将副溶血弧茵进行了凡纳滨对虾攻毒实验。结果表明, 1×10<’8>cfu/mL的副溶血弧菌可导致成虾红体病,甚至死亡,并且血细胞浓度下降到约一半,严重影响对虾的生长和活力。
6.用浓度分别为1×10<’6>、l×10<’5>、l×10<’4>pfu/mL的噬菌体进行生物防治实验,结果表明施加噬菌体的实验组对虾的死亡率明显比对照组低,且实验组对虾发病情况较轻。噬菌体的浓度越高,对虾的发病程度就越轻。同时研究发现,副溶血弧菌噬菌体能使水体中的细菌和弧菌数量减少,相应的影响着水体环境。加入噬菌体的浓度由高到底,水体中细菌总数分别减少了3、3、2个数量级。弧菌数分别下降了5、4、2个数量级。同时使水体中COD、氨氮和亚硝酸盐含量等有不同程度的下降。
7.凡纳滨对虾各组织器官含菌量实验表明,噬菌体对水体中弧菌的祛除可直接影响到对虾体内的含菌量,这对水产经济动物副溶血弧菌病的预防起着积极的作用。同时实验结果显示,噬菌体在清除水体中副溶血弧菌的同时对对虾体内的副溶血弧菌也有一定的清除作用。
8.对对虾血淋巴中血细胞浓度测定发现,只加菌的实验组对虾血淋巴中血细胞数量在第三天即比对照组减少了约38%,证明,副溶血弧菌及其代谢物对对虾有溶血活性,而噬菌体的加入能使对虾血细胞含量保持相对稳定。