病毒编码聚磷酸激酶

增强聚磷菌除磷

从活性污泥宏基因组中挖掘出的病毒ppk1/ppk2基因，可通过水平基因转移赋予宿主更强的聚磷能力，为强化生物除磷提供新工具。

李捷 · Sun, Yuchen · Liu, Shengnan · 刘鹏 · 张徐祥

Water Research 2024

参数信息

辅助代谢基因数

149

含ppk基因的病毒重叠群数

5

技术优势

病毒基因可直接增强除磷

实验证实，病毒ppk基因导入宿主后能提高其除磷能力，无需等待自然演化。

噬菌体可作基因递送载体

病毒与细菌ppk基因高度相似，提示水平基因转移普遍存在，可利用噬菌体将功能基因导入聚磷菌。

跨界适用潜力广

携带ppk基因的病毒出现在多种生态和地理环境中，暗示其功能不局限于污水厂。

应用场景

• 污水生物除磷强化：将病毒ppk基因导入聚磷菌，直接提升除磷效率，替代传统驯化筛选。
• 噬菌体辅助基因工程：用噬菌体递送ppk基因，实现定向基因工程改造。
• 功能宏基因组挖掘：从宏基因组数据挖掘功能基因，发现新的除磷相关元件。
• 环境病毒生态学：揭示病毒在磷循环中的生态角色，拓展环境病毒功能认知。