卵内噬菌体干预:防控肉鸡沙门氏菌定植的新型防火墙策略

【字体: 时间:2025年08月12日 来源:Food Control 6.3

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  为解决家禽产业中沙门氏菌(Salmonella Typhimurium)从孵化场向养殖场传播的难题,西班牙瓦伦西亚大学的研究团队创新性地评估了卵内噬菌体(in ovo phage)接种的安全性与有效性。通过两项实验证实,羊膜液(AmL)是最佳噬菌体递送位点,且噬菌体处理显著降低直接感染雏鸡的沙门氏菌定植(降低≥2 log10 CFU/mL),并完全阻断间接暴露组的传播。该研究为孵化场阶段病原防控提供了符合法规的新型生物安全策略。

  

沙门氏菌是全球家禽产业和公共卫生领域的重大威胁,其通过孵化场的高密度环境与雏鸡跨区域转运广泛传播,每年导致约9300万例人类胃肠炎病例。尽管现有消毒措施和抗生素使用受限,但孵化场残留的蛋壳碎片和绒毛仍成为持续污染源。面对这一挑战,瓦伦西亚大学食品与健康实验室的研究团队提出了一种革命性解决方案——将噬菌体(bacteriophage)通过卵内接种技术转化为“生物防火墙”。

研究团队设计了两阶段实验:首先评估噬菌体在胚胎不同腔室(气室AC、羊膜液AmL、尿囊液AlF)的递送安全性,随后测试噬菌体鸡尾酒对沙门氏菌直接/间接感染的防控效果。关键技术包括:1)使用Skatevirus属噬菌体vB_cecav_048进行位点优化(SPF鸡蛋模型);2)构建三噬菌体鸡尾酒(vB_cecav_041/048/050)并通过超滤浓缩至109 PFU/egg;3)采用ISO 6579:2017标准监测21天生产周期中沙门氏菌载量变化;4)通过生长曲线和效率平板测定(EOP)分析噬菌体活性。

3.1 噬菌体递送位点选择

羊膜液接种组(φ-AmL)在雏鸡盲肠中噬菌体滴度最高(4.98±0.44 log10 PFU/样本),且孵化率(66.7%)与对照组无统计学差异。值得注意的是,气室接种组(φ-AC)的噬菌体在孵化环境残留量达6 log10 PFU/样本,提示其可能提供环境持续保护。

3.2 直接感染防控效果

噬菌体处理组(φ+S)在感染后第2天即实现沙门氏菌载量显著降低:靴拭子样本从6 log10降至2 log10 CFU/mL,盲肠样本从8 log10降至3 log10 CFU/mL。整个生产周期中,φ+S组的病原载量始终较未处理组低2-2.5 log10

3.3 间接传播阻断

在模拟自然感染的实验中,未接受噬菌体的对照组(C)100%检出沙门氏菌阳性,而处理组(φ)所有盲肠样本均为阴性,证实卵内噬菌体可完全阻断水平传播。

3.4 耐药性监测

仅0.3%的沙门氏菌分离株对噬菌体鸡尾酒表现敏感性降低,且仅存在于φ+S组盲肠样本中,表明该策略具有长期应用潜力。

这项发表于《Food Control》的研究开创性地将噬菌体疗法前移至胚胎发育阶段,其意义在于:1)突破传统消毒剂(如甲醛)的监管限制;2)精准靶向沙门氏菌而不破坏共生微生物组;3)通过“一次接种”实现孵化场到农场的全程保护。研究团队特别指出,噬菌体的高特异性要求建立针对不同血清型的定制化鸡尾酒库,未来需探索广谱噬菌体的开发。该技术为符合“同一健康”理念的禽类病原防控提供了可商业化推广的解决方案。

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