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由产肠毒素大肠杆菌(Enterotoxigenic Escherichia coli, ETEC)引起的幼畜腹泻,在国内甚至在全球范围内给养猪业都造成了巨大的经济损失,在其病原菌中E. coli K88的流行性相对最广,并以E. coli K88ac为优势血清型。目前,还没有一种长期有效的方法能够控制此病。E. coli K88耐药性菌株正逐年增加,所以对于该病的控制不能过分的依赖于抗生素。现在,越来越多的研究者支持利用裂解性噬菌体来预防和治疗E. coli K88大肠杆菌病。本试验以E. coli K88为宿主菌,采用双层琼脂平板法从100份污水和粪便样品中分离到3株裂解E. coli K88的噬菌体,分别命名为BpB、BpC、BpD,其中BpB分离自扬州大学附近的河水,BpC和BpD分离自猪场污水和粪便。3株噬菌体增殖后的效价较高,均达到109pfu/ml以上。对3株噬菌体进行裂解谱的测定,噬菌体BpB、BpC和BpD对16株E. coli K88裂解比例分别为9/16、11/16和14/16。除E. coli K88外,噬菌体BpD还可以裂解E. coli 987P(5株)和E. coli F18(4株)的某些菌株,裂解比例分别为2/5和2/4。通过3株噬菌体分别对E. coli K88ab、E. coli K88ac和E. coli K88ad的裂解曲线可以看到,噬菌体BpB、BpC对E. coli K88ad没有裂解作用,其噬菌体与细菌混合液的OD600值会一直呈上升趋势;BpB和BpC对E. coli K88ab和E. coli K88ac均有裂解作用,则混合液的OD600值会先升高然后下降,下降到一定程度后有再升高的趋势。噬菌体BpD可强裂解E. coli K88ac和E. coli K88ad,其OD600值一直保持在较低水平(<1.0),在测试时间内没有再升高的趋势,BpD弱裂解E. coli K88ab,其裂解曲线只有一个小幅度的上升和下降,之后就大幅度上升,在测试时间的末期,其OD600值接近于对照组(对照组为没有噬菌体BpD的E. coli K88ab菌液)。在3株噬菌体中,噬菌体BpB、BpD噬菌斑较大,边缘整齐而且透明,对其进行大量增殖培养,噬菌体颗粒经1mol/L NaCl-10%PEG沉淀和20%蔗糖垫底离心纯化、磷钨酸染色后进行透射电镜观察,电镜下可以看到:噬菌体BpB由头部和尾部组成,头部为等轴对称,直径56～60nm,呈六边形,尾长16nm左右。从形态上,噬菌体BpB属于C1形态群。噬菌体BpD有一长多面体对称的头部,直径约81×109nm,头长径与横径的比L/W=1.3,呈六边形;有一长约112nm、宽12nm的尾,有肌鞘并且可发生收缩。从形态上,噬菌体BpD属于A2形态群,与T4噬菌体非常相似。根据ICTV病毒分类第八次报告,噬菌体BpB属于有尾噬菌体目,短尾噬菌体科,噬菌体BpD属于有尾噬菌体目,肌尾噬菌体科,T4-like噬菌体属。根据T4-type噬菌体的尾鞘基因gene18和主要衣壳基因gene23的保守区序列设计引物,利用PCR技术扩增得到BpD gene18和gene23保守区基因,通过序列分析发现,噬菌体BpD扩增得到的gene18和gene23片段分别为1330bp和845bp,推导的氨基酸序列分别为gp18(443 aa)和gp23(281 aa),与T4噬菌体相应部分的氨基酸同源性分别为67%和84%,与噬菌体JS98的同源性最高,均为96%,JS98属于pseudo T-evens亚群。应用DNAStar和TreeV32生物软件,分别构建基于gp18和gp23氨基酸序列的T4-type噬菌体的系统进化树,噬菌体BpD与噬菌体JS98遗传距离最近,位于T4-type噬菌体pseudo T-evens亚群。为了了解噬菌体BpD的生物学特性,测定其热稳定性、pH稳定性、最佳感染复数和一步生长曲线。结果表明:噬菌体BpD在60℃作用30min,效价高于106pfu/mL,在pH5～9范围内作用16h,效价高于108 pfu/mL,所以BpD的热稳定性和pH耐受性均较强。BpD裂解E. coli K88ac的最佳感染复数为0.000001,从BpD的一步生长曲线可以得到,其潜伏时间约为30min ,爆发时间约为110min,裂解量为56 pfu/cell。本试验分离到3株噬菌体,其中BpD裂解谱较广、裂解能力较强且对理化因素的耐受力较强,因此,噬菌体BpD可以作为一种生物防治幼畜腹泻的具有潜在应用价值的新材料。