[发明专利]具有强裂解作用的产气荚膜梭菌噬菌体及其应用

说明书

本发明属于微生物技术领域，涉及一株具有强裂解作用的产气荚膜梭菌噬菌体及应用。具有强裂解作用的产气荚膜梭菌噬菌体，该噬菌体为噬菌体RKP‑CP‑21028，于2021年10月22日保藏在中国微生物菌种保藏委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.23094。本发明发现并分离得到的噬菌体RKP‑CP‑21028，对养殖环境中的产气荚膜梭菌具有强裂解效用，为工业化生产噬菌体用于养殖环境中禽产气荚膜梭菌的防治提供了良好的噬菌体来源。

技术领域

本发明属于微生物技术领域，涉及一株具有强裂解作用的产气荚膜梭菌噬菌体及应用。

背景技术

产气荚膜梭菌(Clostridium perfringens, Cp)也称魏氏梭菌(Clostridium welchii)，革兰氏阳性厌氧菌，广泛分布于土壤、饲料、污水、动物消化道和粪便中。产气荚膜梭菌是一种能够引起人类食物中毒和动物坏死性肠炎的食源性病原，在动物产品生产过程中引发疾病并通过加工环节传播，威胁人类健康，同时给养殖行业带来巨大经济损失。产气荚膜梭菌是引起动物坏死性肠炎（necrotic enteritis, NE）的主要病原，造成较大经济损失且不利于动物福利，NE广泛分布于世界各地，呈全球流行态势，2015 年全球因NE导致的禽养殖业损失高达60亿美元。在欧美国家中，由于抗生素的限制性使用，NE发病率呈上升趋势(10%～50%)，而在我国，由于长期通过在饲料中添加抗生素等促生长剂的方法来预防和控制禽NE，耐药菌株不断产生导致防治失败，给家禽养殖业带来巨大经济损失。

产气荚膜梭菌为条件性致病菌，导致的疾病多突然发生而且危害严重。因此，做好预防工作是防止该病发生的首要选择。近年来，治疗产气荚膜梭菌相关疾病所采用的方法主要有疫苗预防、抗生素治疗、噬菌体的预防和治疗。其中采用疫苗和抗生素防治产气荚膜梭菌病存在较多的弊端，例如疫苗可能导致一系列不良反应，抗生素预防和治疗导致多重耐药菌的产生和致动物道菌群紊乱以及环境污染等一系列问题。随着耐药问题的日益严峻以及 2020 年“饲料端全面禁抗”的实施，利用生物防控技术进行产气荚膜梭菌防治将在养殖业中发挥巨大作用。

噬菌体来源于环境，作为一类细菌依赖性病毒专门侵噬细菌，面对抗生素残留及细菌耐药现象的频发，噬菌体又成为了新型抗菌制剂的候选。由于其具有自我高效复制、特异针对病原、不影响正常菌群且不产生抗性等特点，目前在国外已有较多成功应用的报道，尤其在治疗多重耐药菌方面有着极大的优势。因此针对鸡坏死性肠炎主要病原产气荚膜梭菌因芽孢传播而难以清除等特点，利用噬菌体的特异性裂解优势，抑制并清除产气荚膜梭菌，不仅可以预防亦可用于NE的治疗。噬菌体在裂解细菌中发挥的作用方式更为直接。如Miller等的研究表明，噬菌体产品INF-401能够有效控制由产气荚膜梭菌引起的鸡NE，并且混合噬菌体往往优于单一噬菌体。用不同方式(灌胃、饮水和饲料)以2.5×10⁹ PFU连续饲喂5天，可显著降低NE鸡死亡率，同时还能提高肉鸡体重和饲料转化效率。有研究发现将产气荚膜梭菌噬菌体P4和P3组成“鸡尾酒”，并与细菌素结合应用，不仅能够抑制产气荚膜梭菌生长，当噬菌体加入后能够协同将产气荚膜梭菌完全清除。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中采用抗生素、疫苗等防治产气荚膜梭菌相关疾病存在的耐药性、药物残留、不良反应等缺陷，提供一种产气荚膜梭菌噬菌体，该噬菌体具有很强的裂解细菌的作用，并且采用噬菌体进行产气荚膜梭菌相关疾病的防治，具有安全无毒、不产生抗性等特点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：具有强裂解作用的产气荚膜梭菌噬菌体，该噬菌体为噬菌体RKP-CP-21028，于2021年10月22日保藏在中国微生物菌种保藏委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.23094。

进一步地，所述噬菌体的基因组序列如SEQ ID No.1所示。