噬菌体生态学

噬菌体和它们的宿主微生物是地球各种生态系统中数目最庞大的两种生命形式。 噬菌体的生存依附千宿主， 但它们的繁殖和扩散多伴随若宿主的裂解和死亡。 在噬菌体和宿主微生物的协同进化过程中， 噬菌体不断侵染宿主微生物， 利用宿主的复制机器进行自我复制和释放， 而宿主也进化出不同的机制以对抗噬菌体的侵染， 二者始终保持若动态平衡， 维持环境中噬菌体与其宿主相对数量的稳定。 噬菌体生态学主要研究噬菌体的生态分布， 以及噬菌体与其所处环境之间的相互作用， 这些环境包括生物因素和非生物因素。 其中， 宿主的种类和数量也是噬菌体所处环境的重要组成部分。 在自然环境中， 烈性噬菌体 ( Iyticphage) 一方面通过裂解宿主来调控微生物群落的组成， 维持物种的多样性； 另一方面， 烈性噬菌体裂解宿主而释放的胞内物质也会促进或抑制微生物生长， 影响群落的组成。 而温和噬菌体 ( temperatephage) 在营养限制等环境下整合到宿主微生物的基因组中， 通过 ＂ 溶原化” 建立共生关系， 互惠互利。 在特定环境条件下， 整合的温和噬菌体可通过溶原 裂解转化重新被激活， 进行繁殖， 裂解宿主寻找新的宿主。 噬菌体还能够通过水平基因转移调控细菌的代谢过程。 最近研究发现， 一些噬菌体携带有大量具有重要生态功能的辅助代谢基因。 因此， 噬菌体 细菌的相互作用具有重要的生态学意义。 本东结合传统生态学和分子生态学进展， 主要从自然界中噬菌体的生态分布、 烈性 和溶原噬菌体的生态功能、 环境因子对噬菌体与宿主菌组成和相互作用的影响及其影响机制等方面进行讨论。