富营养化污染后蓝藻的生物防治技术-噬藻体

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疑难问题:水体的富营养化污染带来的蓝藻大量繁殖,可以用多种方法治理,但最新的研究表明,可以用生物防治技术之一-噬藻体。什么是噬藻体?如何发挥作用?
蓝藻是一类原核生物,具有细菌的一些特征,因此又常称为蓝细菌,相应地,把感染蓝细菌的病毒称为噬藻体,这是由于噬藻体与噬菌体非常相似的缘故。
噬藻体是一种特异性侵染蓝藻的病毒,能够调控蓝藻的种群密度和季节分布,被认为是一种潜在的有效干预蓝藻水华的生物手段。
虽然蓝藻病毒的发现已三十余年,但一直未形成病毒学重要的研究方向,近年来由于富营养化程度加剧,蓝藻“水华”(俗称“湖靛”)的发生加重,美国和西欧一些发达国家加强了藻类环境生物学的研究力度,其中包括蓝藻病毒的基础研究,以寻找对付“水华”的生物防治方法。这几年蓝藻病毒的研究主要集中在分子生物学和生态学方面,同时也在不断探索更先进、更便捷的研究方法。
为了研究巢湖噬藻体生态分布、侵染机制和与蓝藻的共进化关系。
8月26日从中科大获悉,周丛照教授和陈宇星教授团队从巢湖中分离得到一株全新的长尾噬藻体Mic1。
研究人员通过冷冻电镜技术解析了Mic1头部近原子分辨率结构,清晰地阐释了Mic1的头部组装机制。结构分析发现Mic1的头部由衣壳蛋白gp40和装饰蛋白gp47组装形成二十面体结构。gp40采取经典噬菌体的HK97-like折叠模式,通过榫卯结构组装形成二十面体头部。装饰蛋白gp47采用全新折叠模式,锚定在二十面体的二次轴附近,进一步加固头部的稳定性。