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1、噬菌体对发酵工业的影晌卜建斌(内蒙古农业大学食品科学与工程学院呼和浩特01的18)摘要噬菌体是主要寄生于细菌的一种病毒,它具有很高的利用价值,如鉴定、、细菌诊断和治疗疾病作为分子生物学的研究工具、但它给人类也带来T危害,特别是对发酵工业的危害,通过对其特性及其来源的分析,提出.尤其在搞清了宿主菌对噬菌体的天然抗性机制,利用现代生物了一些有关噬菌体的具体预防措施,可有效的防.技术构建了许多抗性菌株治噬菌体的污染关健词噬菌体发酵工业危害防治1915年英国人陶尔德在琼脂平板培养葡1.3哇菌体的侵染原理,
2、萄球菌时发现了透明斑1917年法国人第赫:噬菌体感染微生物后可出现两种情况噬,兰尔又发现了痢疾杆菌的培养物被溶解他们,菌体可以在寄主内繁殖并引起细菌裂解称之。以为细菌被一种更小的生物溶解了后来证,。谓烈性噬菌体它看作噬菌体的正常表现另,、实这种微小的生物是细菌放线菌和真菌的,外一种情况是噬菌体在寄主细胞内不繁殖其,。寄生物称之为噬菌体(baeteriophage)噬,基因插入寄主细胞基因组中并随寄主细胞基,。菌体是病毒的一种具有与病毒共同的特性因组的复制而复制。当细菌分裂时,噬菌体的,,,它个体小
3、可以通过细菌滤器没有细胞结构基因也随着分布到两个子代细菌的基因组中。为非细胞生物,,去这种状态称为溶原状态这种噬菌体被称1噬菌体的一般特性。为溶原噬菌体噬菌体在寄主细胞内的生长繁、、、1.1噬菌体的形态特征殖可分为四个阶段:吸附侵入增殖装配。,与释放噬菌体在电子显微镜下有三种主要形态,、。当噬菌体感染寄主细胞时首先是尾鞘末即蟠蚂形微球形和丝状从形态学角度可将,,、、,端附着于寄主细胞表面利用它尾部带有的溶其分为六群123群都有尾部1群具有,,,,菌酶溶解细胞壁接着把头部的核酸经尾髓收缩性的尾鞘2群
4、有非收缩性的尾部3群,、,;45注入寄主细胞内蛋白质的外壳仍留在寄主细的尾部很短群没有尾部两者的区别,。,45;胞表面以后消失是群外壳顶端蛋白衣壳粒较大群则较小,。能在细胞内繁殖的噬菌体当核酸进入寄6群为丝状的噬菌体噬菌体的头部直径约为,,一,。20100nm35Onm不等主细胞后影响寄主细胞的新陈代谢寄主细尾长由无尾到长约,1.2雇菌休化学组成胞内核酸物质即停止合成而开始合成子代噬菌体。当噬菌体在寄主细胞内增殖到一定程度噬菌体主要由蛋白质构成的外壳和包含,,,,时寄主细胞壁即破裂大量噬菌体向细胞
5、外于其中的核酸组成但是核酸只有一种或者,。。释放放出的噬菌体又感染相应的细胞为DNA或者为RNA大部分噬菌体内含有的.14,,噬菌休的侵染性质DNA是双股线状的也有单股或双股环状的。。不同的噬菌体生物学特性各异一般来但存在于噬菌体中的RNA是单股线状的噬,,,说噬菌体的寄生性具有高度的专一性即一菌体不具有独立的代谢酶系因此不能进行代谢活动。其增殖不是以一分为二的分裂方式而种噬菌体只对某一种或某一型微生物才有作。。,用而对于它种或其他类型的微生物无作用是以复制的方式进行并且只能在生活的且进这一特性是
6、由宿主细胞的表面构造和噬菌体行着代谢活动的宿主细胞中利用菌细胞的生。‘”。的构造所决定的遗传特性的改变可使噬物合成机制进行复制进行核酸的复制和合成。,,,菌体与宿主间的吸附能力发生改变另外存由其编码的蛋白装配成有感染性的颗粒即,在于革兰氏阳性菌细胞中的质粒常会改变细病毒子(Viron)是一种传染性细胞内寄生,。,胞膜的组成和特性从而导致噬菌体与宿主的物噬菌体的种类很多几乎所有种类的细菌【2’。。而吸附特性的改变都发现有它的不止一种的噬菌体且分布也,,。噬菌体具有相对的广谱性即对各种菌种极广对自然条
7、件有一定的抵抗力。‘3’的同一种类型菌体均有侵蚀作用某一菌1131链球菌、尤其是绿脓杆菌感染的疾病治疗中,种的专一性的噬菌体有时可对其他菌种产生,。诱导引起其他菌种噬菌体的产生进而形成广取的了良好的效果.谱性的噬菌体。23作为分子生物学研究的实验工具,我们已知微生物的某些属和种的不同菌由于噬菌体的基因数目少噬菌体变异或。,,株都是重要的工业发酵用菌例如枯草芽抱遗传性缺陷株又容易辨认有利于选择和进行,、、一、a遗传性分析便于弄清楚遗传调控复制转杆菌的不同菌株可分别用来生产淀粉酶。中性蛋白酶、脂酶等。
8、由于这些生产菌株的亲录与翻译等方面的机理如烟草花叶病毒的拆,。,。缘关系极近故它们很易有共同的噬菌体噬合实验证实了遗传物质的基础是核酸当今,【”也菌体的宿主范围与宿主的分类界限相比可宽遗传学中的重要成就之一一转导作用,可窄。跨多属的放线菌噬菌体,跨多种的细菌是通过噬菌体做媒介从给体细胞转移部分基。,噬菌体均有报道在发酵工业中所遇到的噬菌因到受体细胞使受体菌获得某些给体细胞的,。,,体宿主范围越宽则对发酵的威胁越大噬菌遗传特性两株细菌并不接触而是通过噬菌,体的宿主范围决定了其对发酵工
