摘要
目的：通过异硫氰酸荧光素(fluorescein isothiocyanate，FITC)标记分离得到的鸡白痢沙门菌噬菌体PC79-13，建立荧光噬菌体检测鸡白痢沙门菌的流程。方法：从污水中分离得到一株鸡白痢沙门菌(Salmonella pullorum)的烈性噬菌体，透射电镜表征其形貌，液体培养宿主后感染测定噬菌体一步生长曲线、热稳定性、pH稳定性、紫外线稳定性及最佳感染复数，以及利用生物信息学方法分析其基因组，了解其生物学特性和基因特征。最后用FITC标记此噬菌体获得一种荧光噬菌体探针。结果：此株鸡白痢沙门菌噬菌体(命名为PC79-13)可在鸡白痢沙门菌C79-13双层琼脂平板上形成大小均一、清晰而透亮的噬菌斑。电镜观察显示:噬菌体PC79-13头部为直径约60 nm的正二十面体，长尾，属于有尾噬菌体属长尾噬菌体科。以鸡白痢沙门菌C79-13为宿主菌测得该噬菌体最佳感染复数为0.01，一步生长曲线显示噬菌体PC79-13的潜伏期为30 min，爆发期为80 min。此外，噬菌体PC79-13对酸碱环境皆有较大耐受性，pH=7.0为其最适酸碱度。其抗紫外线照射和高温能力也较强。FITC标记的荧光PC79-13，宿主鸡白痢沙门菌C79-13感染滴度有少量损失(小于10%)。荧光标记的噬菌体PC79-13能高效结合鸡白痢沙门菌C79-13及其他3株鸡白痢沙门菌，在荧光显微镜下显示绿色荧光棒状结构。荧光PC79-13不结合实验室保存的4株鼠伤寒沙门菌、4株肠炎沙门菌及52株大肠杆菌菌株。结论：分离到一株特异性裂解鸡白痢沙门菌的噬菌体PC79-13。荧光标记的PC79-13仍然保持特异性吸附实验室保存的4株鸡白痢沙门菌菌株的能力，在暗场显微镜下可见目标沙门菌呈现亮绿色荧光，检测限为10 CFU/mL，检测时间少于20 min。因此，构建的荧光噬菌体快速检测法，有潜力未来应用于临床常见鸡白痢沙门菌快检。
鸡沙门菌病以高发病率和高死亡率著称，对2周龄以内雏鸡构成严重威胁，而成年鸡感染多呈现为慢性或隐性带毒状态，且所有种类的鸡均易感。这种广泛的易感性导致沙门菌对我国畜禽业造成了巨大的经济损失，并严重威胁食品安全。为了保障食品安全，我国参照多个国际组织和地区即食食品中沙门菌的限量标准对所有11类食品设定了严格的沙门菌限量规定，即在检测的5份食品样品中，不得有任何一份样品检测出沙门菌。为有效防控沙门菌的传播，需要对其进行精确检测。然而，现有的检测方法，如传统检测、免疫分析检测、分子生物学检测等，不仅检测周期长，而且耗费大量人力物力，这使得其在实际操作中难以被广泛应用。因此，急需研发更加高效、便捷的沙门菌检测方法，以应对畜禽业和食品安全领域的挑战。
噬菌体是一种专门以细菌为宿主的病毒，在1916年经d’Hérelle首次分离，因其能特异性侵染宿主菌并大量复制增殖，正逐渐成为解决细菌耐药性的新策略。此外，噬菌体通过宿主细菌扩增，可低成本获得数量巨大的噬菌体。通过荧光染料标记的噬菌体，仍然能保持特异性吸附宿主菌的能力，因此可在荧光显微镜下迅速观察到由于数量众多的荧光噬菌体吸附于宿主菌后呈现的明亮荧光棒状结构，整个检测过程不足20 min，从而实现快速、低成本检测沙门菌。
尽管目前已有一些新型检测方法也被研发应用，如基于重组酶介导扩增技术及表面生物传感器检测沙门菌的方法，但它们仍存在一定局限性，如耗费人力物力大等。相比之下，噬菌体作为生物材料，具有价格低廉、量大、制备简单等诸多优点，尤其是其特异性侵染宿主菌的特性，使其成为优秀的检测原料。
异硫氰酸荧光素(FITC)是一种被广泛应用于生物化学、免疫学等领域的化学标记物，在结构上具有异硫氰基(-N=C=S)，异硫氰基与被标记物蛋白质的伯胺基团反应形成硫脲键，形成稳定的FITC-蛋白质结合物，从而实现对目标物的荧光标记。FITC最大发射波长为520 nm，最大吸收波长为488 nm，处于碱性环境中具有明亮的黄绿色荧光，在酸性环境产生沉淀析出，荧光消失。FITC具有性质稳定、无毒、成本低、发光明亮易于观察等特点，适合作为探针分子。
本研究以鸡白痢沙门菌C79-13为宿主菌，成功分离到一株裂解性强、宿主特异性强的沙门菌噬菌体，通过对噬菌体的生物学特性和基因组进行系统研究，利用FITC染料标记噬菌体，成功制备噬菌体荧光探针检测沙门菌，为噬菌体用于实际检测奠定基础。
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