透明外聚合颗粒(TEP)作为流域尺度人类病原体溯源指示物的毒力介导定植机制研究

本研究创新性地提出透明外聚合颗粒(TEP)可作为流域尺度人类病原体溯源的新型生物指示物。通过揭示TEP富集病原菌的毒力因子（黏附/运动/生物膜形成）介导机制，证实TEP相关病原菌(TAPs)比常规病原菌(OPs)丰度高1.61倍，且其群落受均质选择(HoS)主导（贡献率36%）。基于FEAST模型的溯源分析显示TAPs能将波动降低0.11-32.02%，为水传疾病防控提供新技术路径。

　　

亮点

• TEP相关病原菌(TAPs)丰度比常规病原菌(OPs)高1.61倍

• 均质选择(HoS)主导TAPs群落构建（贡献率36%）

• 毒力因子（黏附/运动/生物膜形成）驱动病原菌定植TEP

• TAPs溯源波动比OPs降低0.11-32.02%

主要发现

基于PCoA分析（图2a），TAPs与OPs群落存在显著分化（34%差异来自PC2）。PERMANOVA验证TEP是病原菌的特异性载体，其富集作用使TAPs中病原菌检出限显著提升（P< 0.0001）。

机制解析

TEP的凝胶基质为病原菌提供"顺风车"庇护所，而病原菌通过毒力因子主动定植：

1. 1.

   黏附因子：增强TEP表面锚定能力

2. 2.

   运动性：促进向TEP趋化迁移

3. 3.

   生物膜基因：调控胞外聚合物(EPS)合成

结论

本研究首次证实TEP可作为流域尺度病原菌"动态记录仪"，其介导的溯源技术突破传统OPs方法局限，为精准防控水传疾病提供新范式。