隨著抗生素的廣泛應用，使得全球細菌耐藥形勢日趨嚴峻。自上個世紀80年代以來研發出的新型抗菌藥 物屈指可數，1996—2000年的5年中，全球只有6種新抗生素上市，進入21世紀以來該領域幾乎是空白，人類似乎將很快進入無抗生素可用的“后抗生素時代”。由此，噬菌體（bacteriophage）的價值被重新審視和評估。本文主要綜述噬菌體技術在飼料禁抗后的應用和前景。

噬菌體技術在飼料禁抗后的應用

【摘要】  
噬菌體本質是一種能侵染細菌的病毒，廣泛分布在自然界，對能侵染的目的菌具有滅殺作用，臨床可替代抗生素進行疾病的治療。隨著我國飼料禁抗政策的出臺，無抗養殖成為未來發展的趨勢，噬菌體技術在此背景下受到業界廣泛重視，該技術目前已經在畜牧業、環保和疾病治療等領域得到應用。與抗生素相比，噬菌體具有安全性高、 治療更徹底和不產生藥 物殘留的優點， 隨著科學的進步和技術的不斷改進，噬菌體技術將會在養殖領域實現越來越廣泛的應用。
【引言】   
噬菌體技術屬于替代抗生素在養殖領域應用的重要技術之一，目前已經在畜牧行業開始研究和推廣，主要用于控制家禽和家畜出現的大腸桿菌、沙門氏菌、魏氏梭菌等感染，該技術目前在無抗養殖領域應用較多。

一、飼料禁抗背景
隨著社會的發展和經濟水平的逐年提高，人們對動物蛋白的消費量也呈逐年增高的趨勢，直接促進養殖業向集約化和規模化的方向發展， 但動物飼養的過于集中必然導致疾病容易發生，尤其是具有傳染性質的疫病。在規模龐大的飼養場，一旦其中一只動物感染，短時間內會傳至全群，進而造成較大的經濟損失。為控制疫病發生，同時也為促進動物的更好生長，我國前期是允許一部分抗生素加入到飼料中的，這些抗生素能很大程度抑制環境中食入的病原體以及腸道內原本存在的條件致病菌的繁殖，使疫病風險極大降低，同時也在一定程度上加速動物的生長發育，使生產性能得到極大提升，進而使養殖場的經濟效益更大化。但隨著人們對食品安全的愈來愈重視，獸藥抗生素殘留問題在近年被提上日程，我國也從2020年開始強制性禁止相關抗生素在飼料中的添加。

圖1 噬菌體在家禽養殖業中的應用實例

二、噬菌體簡介
噬菌體是一種對細菌有侵襲作用的病毒，其個體微小， 不存在完整的細胞結構 。噬菌體本身無法完成獨立代謝，只有寄生在細菌等寄主內才能進行增殖，一旦離開宿主細胞， 噬菌體既不能生長，也不能復制。噬菌體廣泛分布在自然界，在一些充滿細菌群落的地方，如土壤、空氣、樹林、污水溝、河流、湖泊、動物體表及腸道內容物中都有噬菌體的存在。噬菌體，大部分形態為蝌蚪形，少部分為微球形和細桿形。除細菌外，有些噬菌體還對放線菌、螺旋體及藻類植物等有感染性。從結構組成分析，噬菌體由表面蛋白質外殼和核心的核酸成分組成，核酸只有一種類型，要么是DNA，要么是RNA，雙鏈或單鏈，環狀或線狀。電子顯微鏡下觀察，噬菌體分為頭部、頸部和尾部3部分，頭部是核酸存在的部位，頸部和尾部用來識別和侵染細菌，同時經頭部的核酸成分注入細菌體內，在細菌內部完成復制，獲得大量子代噬菌體。

三、噬菌體侵染過程
噬菌體侵染細菌時有自己的步驟，先通過尾絲蛋白對宿主細胞進行識別，如果信息匹配，噬菌體會將自己的尾絲粘附在宿主菌的表面，之后對膜蛋白和磷脂分子層進行溶解，使宿主菌表面出現一個“洞”，噬菌體再將自己的核酸通過“洞口”注入細菌的胞質內，利用胞質內的細胞器、核苷酸、合成酶等進行核酸的復制，同時通過轉錄或反轉錄的作用獲得信使RNA，宿主菌體內的核糖體會以信使RNA為模板將噬菌體的外殼蛋白進行合成翻譯，又獲得大量的蛋白質外殼。復制的核酸以及大量的蛋白質外殼以一對一的方式重新組裝，獲得全新的子代噬菌體。子代噬菌體在一個宿主細胞內內一次能獲得成千上萬個，大量的噬菌體將宿主菌裂解，這個裂解的過程是殺滅細菌的過程。子代噬菌體在宿主菌裂解后會釋放出來，并尋找下一個細菌目標進行侵染，繼續重復上述過程。

四、應用

目前噬菌體技術主要在畜牧業、環保、農業和疾病治療等領域得到應用。在畜牧業領域主要用在大腸桿菌和沙門氏菌感染的預防和治療上， 如仔豬黃白痢、雛雞白痢、豬傷寒、副傷寒及成年雞大腸桿菌感染引發的肝周炎、心包炎、氣囊炎、輸卵管炎和腸炎等方面的治療。和抗生素相比，噬菌體具有專一性強、不易產生耐藥性、使用安全和治療更加徹底的優點。環保方面，噬菌體能降解環境中的有害菌，使之不產生硫化氫、氨氣等有害氣體污染環境，對于處理養殖糞便污染效果較好。在農業方面，噬菌體可用于控制作物因感染致病菌而引發的產量下降情況。在人類疾病治療領域，噬菌體可用于治療因多重耐藥菌感染而引發的敗血癥的治療。免責聲明

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