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噬菌体在动植物养殖和食品加工中的应用

噬菌体在动植物养殖和食品加工中的应用

【摘要】:
目前治疗细菌感染主要使用抗生素,但随着抗生素耐药问题日益严重,迫切需要新的治疗方法,其中一种选择就是噬菌体疗法。

目前治疗细菌感染主要使用抗生素,但随着抗生素耐药问题日益严重,迫切需要新的治疗方法,其中一种选择就是噬菌体疗法。噬菌体是细菌的天然捕食者,它们被认为是地球上最古老、最丰富的生物。噬菌体疗法是通过噬菌体裂解细菌治疗病原菌感染的治疗手段。噬菌体在农畜牧业方面有广泛的应用,下面我们一起来看看!
噬菌体在动植物养殖和食品加工中的应用
1、畜牧养殖

早在1926年,噬菌体对肠炎沙门氏菌的裂解活性就在体外得到证实,但把同样的噬菌体通过口服治疗鸡沙门氏菌病时却失败了,可能是因为胃酸或酶破坏了噬菌体的活性。21世纪初,研究者将做了抗酸保护后的噬菌体口服给肉仔鸡,成功地减少了几种肠道沙门氏菌。其他的研究也表明,噬菌体疗法成功治疗了禽类的空肠弯曲杆菌和大肠杆菌病。此外,将噬菌体制剂喷洒在受污染的鸡器具上,降低了大肠杆菌病的死亡率,这表明噬菌体还可作为环境消毒剂使用。
在猪养殖中,噬菌体已被用于治疗由大肠杆菌和肠道沙门菌感染引起的腹泻以及由支气管博氏杆菌和多杀性巴氏杆菌引起的猪呼吸道疾病。在猪饲料中添加干燥噬菌体减少了沙门氏菌的定植,这表明噬菌体还可用于疾病的预防。另外,噬菌体还被广泛用于治疗由葡萄球菌引起的牛乳腺炎。以上研究表明,噬菌体制剂可以用作家禽、猪和奶牛屠宰前抗生素的替代品或辅助物,防止食源性细菌感染进入食物链。
2、水产养殖
在养殖和野生捕捞的鱼类中已发现至少150种细菌病原体,其中130种严重影响水产养殖业,还可能导致人类疾病。在鱼类和虾中,噬菌体已被证明可以降低与弧菌、假单胞菌和气单胞菌感染相关的死亡率。在评估噬菌体在水产养殖业中预防性使用的现场试验中,将用噬菌体处理后的饲料添加至鱼塘养殖数周,发现由假单胞菌引起的鱼类死亡率下降了30%。
3、农业种植
在农业中抗生素使用的监管限制越来越多,激发了人们对使用噬菌体来减少食物链中的抗生素耐药性的更大兴趣。有记载的第一次使用噬菌体治疗植物中的细菌病原体发生在1924年,当时噬菌体被用于防止卷心菜腐烂。随后,噬菌体被评估为预防马铃薯软腐病、玉米枯萎病和柑橘溃疡病的一种手段。目前有几种噬菌体产品已经商业化,并获得了美国环保局的批准。
4、食品加工
早在1958年,美国食品药品监督管理局(FDA)就将可以消除动物食品(即肉类和乳制品)和植物食品(即水果和蔬菜)中的细菌病原体的噬菌体制剂指定为“公认安全”,它们也已在欧盟、瑞士、以色列、加拿大、中国、澳大利亚和新西兰得到了批准。Huang及其同事记录了14种用于食品加工的噬菌体产品,其中11种已获得FDA批准,其可以靶向大肠杆菌、李斯特菌、沙门氏菌、志贺氏菌和葡萄球菌。

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