噬菌蛭弧菌新理念

江蘇諾達生物

蛭弧菌(Bdellovibrio)是寄生于其他細菌并能導致其裂解的一類細菌。它雖然比通常的細菌小，能通過細菌濾器，有類似噬菌體的作用，但它不是病毒，確確實實是一類能"吃掉"細菌的細菌。1962年首次發(fā)現于菜豆葉燒病假單胞菌體中，隨后從土壤、污水中都分離到了這種細菌。根據其基本特性，命名為Bdellovibrio bacteriovorus。其中，" Bdello"一詞來自希臘字,是"水蛭"的意思，"vibrio"意為"弧菌"，而種名"bacteriovorus"是 "食細菌"的意思。由于它們具有特殊的捕食生活方式以及有可能充當決定自然界中微生物種群變動的角色，因而引起了許多科學工作者的興趣。
蛭弧菌生活方式多樣，有寄生型，也有兼性寄生，極少數營腐生。寄生型必須在生活宿主細胞或在有其提取物中得到營養(yǎng)或生長因子時才能生長繁殖，并表現出嚴格的特異性；非寄生型營腐生生活，或者至少是兼性腐生，可在蛋白胨和酵母提取物培養(yǎng)基上生長繁殖，它們中絕大多數都喪失了寄生性，只有十幾分之一可恢復寄生性。實驗表明，從自然界分離得到的蛭弧菌都是依賴寄生型，迄今為止，還沒有直接從自然界分離得到非寄生型。不依賴宿主的蛭弧菌，只能生活在實驗室條件下。故有人認為，兼性或腐生型均由寄生型蛭弧菌衍化而來，有人稱它為"突變型"
寄生型蛭弧菌生長，要求pH6.0-8.5；溫度23-37℃，低于12℃，高于42℃時均不生長；能穩(wěn)定分解蛋白質，一般不利用碳水化合物，而以肽、氨基酸作碳源和能源；能液化明膠；嚴格好氧；在人工培養(yǎng)基上則產生黃色色素，細胞色素a、b、c，還能產生各格酶類。其中有宿主細胞有關。
蛭弧菌在人的某些病原菌體中也已發(fā)現，藻類和某些農業(yè)致病真菌細胞中亦有它分布。這些蛭弧菌的溶菌作用，對于控制農業(yè)及人畜病原微生物，無疑是有價值的。雖然蛭弧菌可使一些細菌遭受毀滅性裂解，然而，它本身的命運同樣遭受到另一類小生物的威脅。1970年首次發(fā)現了蛭弧菌噬菌體(bdellophage) ，它們對寄生或非寄生兩種類型的蛭弧菌均有裂解作用。不過，專一性嚴格，只對一定的種株作用，并有自己的裂解過程。
當蛭弧菌直接附著于宿主細胞之前，或者在完成侵入宿主細胞周質以前，蛭弧菌噬菌體的尾部首先附著在蛭弧菌細胞上，然后該噬菌體將核酸注入蛭弧菌菌體中，于是完成了它的入侵過程，而噬菌體頭部，完全以空殼保留在蛭弧菌細胞之外，被感染了噬菌體的蛭弧菌，其形態(tài)、大小不變，噬菌體卻在細胞內大量復制。與此同時，蛭弧菌本身仍在宿主細菌的周質中，以二均分裂的方式繁殖，其結果，蛭弧菌的宿主細胞裂解，蛭弧菌噬菌體的子代也隨之被釋放出來。至于噬菌體如何通過蛭弧菌宿主釋放于體外，實質性的機制還不清楚。
實驗證明：在宿主細菌-蛭弧菌-蛭弧菌噬菌體之間，已構成了一種獨特的"三位一體"的寄生系統(tǒng)(圖2-84)。它們之間的相互作用，或許發(fā)生在自然生態(tài)系統(tǒng)之中，也可能是另一種情況，即蛭弧菌噬菌體的天然宿主是非寄生型蛭弧菌，或者以溶源狀態(tài)天然存在，通過某種誘導因子的作用而得到發(fā)展。如果真是這樣，無疑對其宿主是個威脅。
由于上述特性，使蛭弧菌具有很大的潛在應用價值，很可能成為生物防治有害細菌的一種有力武器，首先，它有可能用于凈化水體和清除工、農、醫(yī)等方面的有害細菌。在農業(yè)上，有人將水生蛭弧菌跟引起水稻白葉枯病的黃桿菌混合在一起，加入農田灌溉水中，由于蛭弧菌以黃桿菌為"食料"，使灌溉水中該致病菌大大減少。對大豆痘病、柑桔潰瘍病、棉花凋萎病的致病菌也具較強的侵染力，因而它可能成為人類與農業(yè)致病進行斗爭的有力武器。在醫(yī)學上，有的蛭弧菌對傷寒桿菌、副傷寒桿菌、痢疾桿菌等人畜致病菌也有很強的裂解作用。例如，有人用蛭弧菌有效地防治了由弗氏志賀氏菌引起的兔角質結膜炎和腸道疾病。蛭弧菌的防治作用，或者防止感染，或者明顯地減少疾病的持續(xù)時間和嚴重程度。當用蛭弧菌和志賀氏菌混合接種時，在腸中的志賀氏菌的數量大幅度減少。然而，給動物強行喂養(yǎng)蛭弧菌則未獲得成功效果；第二，這類細菌大量存在于污水中，對大腸桿菌和沙門氏菌屬的細菌均有廣泛的寄生性，因此，有人以蛭弧菌作為水域污染程度的一項最終指標(一般是以大腸桿菌的含菌數/毫升作為水源污染的指標)。

水產技術

江蘇諾達的諾達噬菌I號，好像就是藥科大產學研轉化的一個蛭弧菌類的產品。

集大生物科技

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