噬菌体与宿主之间复杂的相互作用在形成环境微生物群落结构中起着重要作用。细菌与噬菌体之间反复产生抗性与感染性的共进化过程称为拮抗共进化。细菌-噬菌体的拮抗共进化在种群动力学、进化多样性、基因重组等方面扮演重要角色。噬菌体感染宿主的第一步是吸附,在共进化过程中宿主对噬菌体吸附的抑制作用以及噬菌体对宿主吸附能力的增强,均导致了噬菌体吸附元件及细菌吸附受体的共进化多样性。本研究以纳帕海高原湿地水样分离得到的荧光假单胞菌W-6及其长尾噬菌体VW6S为材料,开展了宿主全基因组解析、共进化后、过程中宿主抗感染基因、噬菌体感染基因变化、宿主吸附受体以及噬菌体吸附元件确定等研究。W-6全基因组长度6,109,123 bp,G+C含量59.79%;共编码5,474个基因;具有74个重复序列,89个非编码RNA,24座基因岛以及2个CRISPR序列和4个spacer序列;还发现W-6含有前噬菌体,表明W-6是一株溶源菌。共进化过程中不同时期宿主重测序比对结果表明:共产生了254个碱基突变,涉及80个基因,其中吸附受体相关的突变占总突变数量的10%,而外膜蛋白的突变远多于LPS;甲基趋化蛋白突变占10%,这也许与限制修饰系统有关。PCR扩增实验也发现LPS相关基因几乎没有发生变化,而外膜蛋白发生明显变化,进一步证实外膜蛋白在吸附中的作用远大于LPS。进一步研究表明在共进化过程的后几个时期噬菌体将其整合酶基因整合在宿主基因组上。共进化过程中噬菌体基因组的变化主要产生在两个尾丝蛋白,尤其是尾丝蛋白GP28,而水解酶蛋白和穿孔素蛋白基本没有变化。体外活性探究实验表明尾丝蛋白GP28异源表达具有活性,并能与噬菌体竞争识别吸附受体。因此推测在噬菌体吸附宿主的过程中gp28可能是重要的吸附基因。本研究初步揭示了宿主-噬菌体相互作用过程中吸附元件与吸附受体的作用,同时阐述了共进化过程中宿主与噬菌体基因组的变化情况,为阐明噬菌体-宿主敌对共进化关系提供基础。