Bakteriofaagid ehk faagid on baktereid nakatavad viirused, mis moodustavad suure osa Maa biosfäärist ning omavad olulist tähtsust bakterite arvukuse ja mikroobikoosluste koosseisu reguleerimisel. Nende arvukus ja mitmekesisus on väga suur ning selleks, et faagid suudaksid baktereid tõhusamalt nakatada ja bakterid omakorda end faagide eest kaitsta, on mõlemad rühmad pidevalt evolutsioonilises muutumises. Bakteriofaagide infektsioonitsükkel lõppeb peremeesraku lüüsimisega, mistõttu on bakteritel evolutsiooni käigus kujunenud välja erinevad kaitsesüsteemid faagide vastu. Kaitsesüsteemideks võivad bakteritel olla pärilikud mehhanismid, nagu restriktsiooni-modifikatsioonisüsteemid, abortiivse infektsiooni süsteemid, toksiin-antitoksiin süsteemid ja faagi adsorptsiooni takistavad süsteemid, või elu jooksul arenevad mehhanismid, nagu adaptiivset immuunsust tagav CRISPR-Cas. Kaitset teiste faagide eest võivad pakkuda ka profaagid, mis on varem bakteriraku kromosoomi integreerunud bakteriofaagide genoomid.
Alates bakteriofaagide avastamisest enam kui sajand tagasi on neid kasutatud erinevates olulistes valdkondades, nagu meditsiinis, põllumajanduses ning toidu- ja biotehnoloogias. Üks tööstusliku tähtsusega bakter on keskkonnabakter Pseudomonas putida (töös kasutatud tüve ametlik nimetus P. alloputida), mille mitmekülgne ainevahetus ja vastupidavus ekstreemsetele keskkonnatingimustele võimaldavad bakteri kasutamist erinevates eluvaldkondades, näiteks biotehnoloogias saasteainete lagundamiseks ja tööstuslike kemikaalide tootmiseks. Kuigi on teada, et bakteril P. putida on olemas erinevad faagivastased kaitsesüsteemid keskkonnas levinud bakteriofaagide vastu võitlemiseks, on teadmised nende süsteemide tõhususe ja varieeruvuse kohta piiratud, sest varem pole palju uuritud, kuidas see bakteriliik end faagide eest kaitseb. Seega on P. putida kaitsesüsteemide uurimine oluline, et vähendada või vältida faagirünnakute riski biotehnoloogilistele protsessidele.
Käesoleva töö eesmärk oli isoleerida erinevatest keskkonnaproovidest P. putida tüvesid nakatavaid bakteriofaage, selgitada välja, millised faagivastased kaitsesüsteemid kaitsevad testbakterit eraldatud faagide vastu ning tuvastada nende kaitsesüsteemide tõhusus erinevate faagiperekondade piires. Keskkonnaproovidena kasutati Raadi Majoraadi pargi tiigist võetud veeproovi ja koduaiast võetud kompostihunniku mullaproovi.