《Food Research International》：Biocontrol potential of bacteriophage CAU_YEP3 against
Yersinia enterocolitica O3 in food-contact surfaces and refrigerated food systems
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•CAU_YEP3 是一种专门针对Y. enterocolitica O3 的新型裂解性噬菌体。•CAU_YEP3 抑制细菌生长，24 小时内无再生现象。•基因组分析确认不存在毒力和抗生素抗性基因。•在不同感染复数 (MOI) 下，在猪肉和胡萝卜中观察到增强的抗菌活性。•CA
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CAU_YEP3 是一种专门针对Y. enterocolitica O3 的新型裂解性噬菌体。
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CAU_YEP3 抑制细菌生长，24 小时内无再生现象。
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基因组分析确认不存在毒力和抗生素抗性基因。
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在不同感染复数 (MOI) 下，在猪肉和胡萝卜中观察到增强的抗菌活性。
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CAU_YEP3 减少了食品接触表面上已形成的生物膜。
引言
全球食品行业严重依赖冷链系统，以在存储、运输和分销过程中保持易腐食品产品的质量、保质期和微生物安全性 (Bamakan et al., 2021; Han et al., 2021)。然而，尽管冷藏分销系统得到广泛实施，嗜冷性食源性病原体造成的污染仍然是食品安全面临的关键挑战，因为这些病原体能在低温条件下生存和繁殖 (Carrasco et al., 2010; James et al., 2008)。因此，在现代食品加工环境中，持续存在于食品接触表面和冷藏食品基质中的耐冷病原体已成为重要的公共卫生问题 (Jackson et al., 2007; Oh & Lee, 2024)。
Yersinia enterocolitica 是一种革兰氏阴性、兼性厌氧和嗜冷性的食源性病原体，能够在冷藏条件下生存和繁殖 (Fukushima et al., 2011)。该病原体与多种食品有关，包括猪肉制品、未巴氏杀菌牛奶、新鲜农产品、未处理水和即食食品，在冷藏加工和储存过程中可能发生交叉污染 (Espenhain et al., 2019; Gruber et al., 2021)。由于其嗜冷特性，Y. enterocolitica 能在真空包装和冷藏条件下持续存在，使其成为冷链系统中特别棘手的污染物。根据美国疾病控制与预防中心 (CDC) 的数据，Y. enterocolitica 每年在美国导致约 117,000 例食源性疾病、640 例住院和 35 例死亡 (Scallan et al., 2011)。耶尔森菌病在婴儿和幼儿中的发病率特别高，据报道冬季感染更为频繁 (Ong et al., 2012)。在欧洲，Y. enterocolitica 目前被广泛认为是三大细菌食源性疾病之一 (European Food Safety Authority and European Centre for Disease Prevention and Control, 2017)。根据欧洲疾病预防控制中心 (ECDC) 的数据，欧盟/欧洲经济区 (EU/EEA) 范围内确认的耶尔森菌病病例持续发生，特别是与Y. enterocolitica O:3 血清型相关的病例 (European Food Safety Authority and European Centre for Disease Prevention and Control, 2024)。
Y. enterocolitica 包含多种具有不同地理分布的血清型 (Riahi et al., 2021)。在这些血清型中，O:3 血清群被公认为许多亚洲国家（包括中国和日本）中主要的临床和食品相关血清型 (Bakour et al., 1985; Duan et al., 2017)。近年来，几起与污染乳制品和新鲜蔬菜有关的暴发事件进一步凸显了Y. enterocolitica 在冷藏食品系统中的公共卫生意义 (Queensland Government, 2023; Gruber et al., 2021)。
控制冷链食品系统中Y. enterocolitica 的传统策略主要依赖于化学消毒剂和清洁剂。然而，由于低温下抗菌活性降低以及食品接触表面上生物膜的持续存在，其效力往往有限。此外，非选择性消毒剂可能会破坏有益微生物，并在食品和加工设备上留下化学残留物 (Bottone, 2015; Guillier et al., 2021)。
噬菌体已显现为有前景的生物控制剂，因为它们对宿主具有窄谱特异性，并对目标病原体表现出强烈的抗菌活性，且不影响非目标微生物。这些优势导致人们对噬菌体作为抗生素和化学清洁剂的环保替代品在食品安全应用中的兴趣增加 (Amjad et al., 2024; Hernández-Arteaga et al., 2025)。几种基于噬菌体的产品已获得监管批准，包括在美国获得公认安全 (GRAS) 地位，支持其在食品系统中的实际应用。此外，噬菌体可在冷藏条件下保持活性，并可能有效减少冷链环境中的细菌污染和与生物膜相关的持续存在。因此，基于噬菌体的干预措施正被探索为缓解各种食品系统中持续性食源风险的预防和稳定策略 (Li et al., 2024; Zommara et al., 2023)。
在本研究中，从环境样品中分离了一种针对Y. enterocolitica O3 的新型裂解性噬菌体，并全面表征了其形态、宿主特异性、吸附动力学、环境稳定性和基因组特征。评估了该噬菌体用于生物控制的潜力，针对代表性食品接触表面上的浮游细菌和已形成的生物膜，以及在猪肉、胡萝卜和牛奶等冷藏食品基质中。
章节片段
菌株和培养条件
Y. enterocolitica (ATCC 700822) 被用作噬菌体分离和扩增的主要宿主。所有细菌菌株，包括表 1 中列出的用于确定宿主范围的菌株，均在胰蛋白大豆肉汤 (TSB; Difco, Detroit, MI, USA) 中于 25°C 下以 220 rpm 振荡培养 24 小时。对于保存，细菌培养物悬浮于磷酸盐缓冲液 (PBS; Oxoid, Basingstoke, UK) 中，含有 30% (w/v) 甘油，等比例混合 (总体积 400 μL)，并储存在
噬菌体形态观察
通过斑点试验使用Y. enterocolitica ATCC 700822 评估了分离的噬菌体。该噬菌体表现出裂解活性，在细菌苔上形成清晰的噬菌斑。使用双层平板法测量，噬菌斑直径约为 0.5 毫米。该噬菌体被命名为 CAU_YEP3。图 1 显示了 CAU_YEP3 的代表性场发射透射电子显微镜 (FE-TEM) 图像。
透射电子显微镜 (TEM) 分析显示，CAU_YEP3 具有多面体头部和收缩性尾部，噬菌体总长度为 117.02 纳米。其头部
讨论
本研究展示了新型噬菌体 CAU_YEP3 对Y. enterocolitica O:3 的生物控制潜力，后者是一种与冷藏食品系统相关的关键嗜冷食源性病原体。冷链分销系统的持续扩张加剧了对Y. enterocolitica 在冷藏条件下持续存在和传播的担忧，特别是在欧洲，耶尔森菌病被认为是主要的细菌食源性疾病之一 (
结论
本研究评估了从环境样品中分离的新型噬菌体 CAU_YEP3，并展示了其对Y. enterocolitica O3 的强裂解活性以及对目标血清型的高度宿主特异性。系统发育和基因组分析显示，CAU_YEP3 与以前报告的噬菌体相比表现出独特的遗传特征，表明它代表一个独特的基因组谱系。此外，基因组和生物信息学分析表明
人工智能辅助技术的使用
图形摘要是借助生成式人工智能工具 (OpenAI) 创建的，随后由作者进行了审查和编辑，以确保科学准确性和呈现。
CRediT 作者贡献声明
Ha Rim Lee: 撰写 – 原稿，可视化，数据整理，概念化。Sangha Han: 撰写 – 审阅与编辑，形式分析。Soo-Jin Jung: 撰写 – 审阅与编辑。Chaeryeong Oh: 撰写 – 审阅与编辑。Dongryeol Lee: 撰写 – 审阅与编辑，调查。Sang-Do Ha: 撰写 – 审阅与编辑，项目管理，资金获取，概念化。
未引用参考文献
Bryant, Pozzati and Elofsson, 2022
Drummond et al., 2012
Fàbrega and Vila, 2012
Fernandes et al., 2017
Gassem and Frank, 1991
Hammerl et al., 2022
Hossain et al., 2024
Huang et al., 2025
Hyman and Abedon, 2010
Jurá?ková et al., 2024
Mathur et al., 2017
Pajunen, Kiljunen and Skurnik, 2000
Rendueles et al., 2022
Zhou et al., 2020
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的竞争财务利益或个人关系可能会影响本文报告的工作。
致谢
资金：本研究由韩国国家研究基金会 (NRF) 拨款支持，该拨款由韩国政府 (MSIT) 提供 [RS202400339436]。本工作由食品药品安全部支持（资助编号 RS-2026-25522906）。
Ha Rim Lee|Sangha Han|Soo-Jin Jung|Chaeryeong Oh|Dongryeol Lee|Sang-Do Ha
