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大腸(chang)桿菌（Escherichia coli），又叫(jiao)大腸(chang)埃希氏菌，Escherich在1885年發(fa)現的。大腸(chang)桿菌是條(tiao)件致(zhi)病菌，在一(yi)定條(tiao)件下(xia)可以引起人和(he)多(duo)種動物發(fa)生胃腸(chang)道感(gan)染或(huo)尿道等多(duo)種局部組織器官(guan)感(gan)染。

簡介

大腸(chang)桿(gan)菌(jun)是動物腸(chang)道(dao)(dao)中(zhong)的(de)正(zheng)常(chang)寄居菌(jun)，其(qi)中(zhong)很小一部分在一定條件下引(yin)起(qi)疾病(bing)。大腸(chang)桿(gan)菌(jun)的(de)血清型能夠引(yin)起(qi)人體或動物胃(wei)腸(chang)道(dao)(dao)感染，主要是由特定的(de)菌(jun)毛抗原、致(zhi)病(bing)性(xing)毒素等感染引(yin)起(qi)的(de)，除胃(wei)腸(chang)道(dao)(dao)感染以(yi)外(wai)，還會引(yin)起(qi)尿道(dao)(dao)感染、關節炎、腦膜(mo)炎以(yi)及敗(bai)血型感染等。

種類

按致病作用

目前國際公認的(de)(de)(de)(de)分類，主要有六個種(zhong)類的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)桿(gan)(gan)(gan)菌，即能夠(gou)致使(shi)胃(wei)腸(chang)(chang)(chang)道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)感染的(de)(de)(de)(de)腸(chang)(chang)(chang)道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)致病(bing)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)桿(gan)(gan)(gan)菌（EPEC）、腸(chang)(chang)(chang)道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)產(chan)毒素性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)桿(gan)(gan)(gan)菌（ETEC）、腸(chang)(chang)(chang)道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)侵襲性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)桿(gan)(gan)(gan)菌（EIEC）、腸(chang)(chang)(chang)道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)出血(xue)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)桿(gan)(gan)(gan)菌（EHEC）、腸(chang)(chang)(chang)集聚(ju)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)桿(gan)(gan)(gan)菌（EAEC）以及近年來發(fa)現的(de)(de)(de)(de)腸(chang)(chang)(chang)產(chan)志(zhi)賀樣毒素同時具有一定侵襲力的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)桿(gan)(gan)(gan)菌（ESIES），另(ling)外，還有能夠(gou)致使(shi)尿道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)感染的(de)(de)(de)(de)尿道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)致病(bing)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)桿(gan)(gan)(gan)菌（UPEC），以及最新命名的(de)(de)(de)(de)腸(chang)(chang)(chang)道(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)(dao)集聚(ju)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)黏附(fu)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)桿(gan)(gan)(gan)菌（EAggEC）。

按溶血性

根據大腸桿菌的感染性狀能否產生溶(rong)血(xue)素和(he)有無溶(rong)血(xue)的能力，可將大腸桿菌分為兩大類(lei)：即溶(rong)血(xue)性的大腸桿菌和(he)非溶(rong)血(xue)性的大腸桿菌。

按產腸毒素性

根(gen)據大(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌在感(gan)染過程中能(neng)(neng)否產(chan)生腸(chang)(chang)毒(du)素(su)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)力，可(ke)將(jiang)大(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌分為兩(liang)大(da)類：即產(chan)腸(chang)(chang)毒(du)素(su)性的(de)(de)(de)大(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌和(he)非產(chan)腸(chang)(chang)毒(du)素(su)性的(de)(de)(de)大(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌。產(chan)腸(chang)(chang)毒(du)素(su)性的(de)(de)(de)大(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌是(shi)人和(he)多種動物的(de)(de)(de)任何感(gan)染性腹(fu)瀉(xie)的(de)(de)(de)重(zhong)要病原，鑒定(ding)(ding)產(chan)腸(chang)(chang)毒(du)素(su)性的(de)(de)(de)大(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌主要是(shi)測定(ding)(ding)所分離大(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌分泌的(de)(de)(de)腸(chang)(chang)毒(du)素(su)的(de)(de)(de)類型。除此之(zhi)外，也可(ke)以根(gen)據大(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌產(chan)生腸(chang)(chang)毒(du)素(su)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)力，結合其對不(bu)同腸(chang)(chang)毒(du)素(su)的(de)(de)(de)敏(min)感(gan)性，而將(jiang)大(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌分型，稱為腸(chang)(chang)毒(du)素(su)型。

生物學特征

理化特性

大(da)腸(chang)桿(gan)菌(jun)是短桿(gan)菌(jun)，兩(liang)端呈(cheng)鈍圓形(xing)，革蘭陰(yin)性(xing)。有時因(yin)環(huan)境不同，個別(bie)菌(jun)體出現近似球桿(gan)狀或長(chang)(chang)絲(si)狀；大(da)腸(chang)桿(gan)菌(jun)多(duo)(duo)是單(dan)一或兩(liang)個存(cun)在，但不會排列呈(cheng)長(chang)(chang)鏈形(xing)狀；大(da)多(duo)(duo)數(shu)的大(da)腸(chang)桿(gan)菌(jun)菌(jun)株具有莢(jia)膜或微莢(jia)膜結構，但是不能(neng)形(xing)成芽(ya)孢(bao)；多(duo)(duo)數(shu)大(da)腸(chang)桿(gan)菌(jun)菌(jun)株生長(chang)(chang)有菌(jun)毛(mao)，其中一些菌(jun)毛(mao)是針對宿主(zhu)及其他的一些組織或細(xi)胞具有黏附作用的宿主(zhu)特異性(xing)菌(jun)毛(mao)。

生化特性

大(da)腸(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)的(de)生(sheng)化代謝非(fei)常活躍。大(da)腸(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)可以(yi)(yi)發(fa)酵(jiao)葡萄(tao)糖產(chan)酸、產(chan)氣(qi)，個別菌(jun)(jun)株(zhu)不產(chan)氣(qi)，大(da)腸(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)還能發(fa)酵(jiao)多種碳水化合物，也可以(yi)(yi)利用(yong)(yong)多種有(you)機酸鹽。大(da)腸(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)在(zai)常用(yong)(yong)的(de)生(sheng)化特性(xing)檢(jian)測項目中，甲基(ji)紅試(shi)(shi)(shi)驗呈陽性(xing)，吲哚產(chan)生(sheng)和(he)乳糖發(fa)酵(jiao)是陽性(xing)（個別菌(jun)(jun)株(zhu)表(biao)現(xian)陰(yin)(yin)性(xing)），維-培(pei)試(shi)(shi)(shi)驗是陰(yin)(yin)性(xing)，尿素酶和(he)檸(ning)檬酸鹽利用(yong)(yong)呈陰(yin)(yin)性(xing)（極個別菌(jun)(jun)株(zhu)表(biao)現(xian)陽性(xing)），硝酸鹽還原試(shi)(shi)(shi)驗表(biao)現(xian)陽性(xing)，氧(yang)(yang)化酶表(biao)現(xian)陰(yin)(yin)性(xing)，氧(yang)(yang)化-發(fa)酵(jiao)試(shi)(shi)(shi)驗表(biao)現(xian)為(wei)F型。

致病作用特性

對(dui)(dui)人(ren)和多種(zhong)動物來講，由于(yu)病(bing)原(yuan)(yuan)(yuan)大腸(chang)桿(gan)(gan)(gan)菌(jun)常(chang)常(chang)傾(qing)向具有(you)一定(ding)的(de)(de)宿(su)主(zhu)特異性，對(dui)(dui)人(ren)有(you)致病(bing)作用(yong)的(de)(de)菌(jun)株(zhu)常(chang)常(chang)是(shi)很(hen)少引(yin)起動物的(de)(de)感染(ran)，反(fan)之亦然，據此可(ke)將(jiang)病(bing)原(yuan)(yuan)(yuan)大腸(chang)桿(gan)(gan)(gan)菌(jun)大致上將(jiang)其劃分為兩種(zhong)：即人(ren)病(bing)原(yuan)(yuan)(yuan)大腸(chang)桿(gan)(gan)(gan)菌(jun)和動物病(bing)原(yuan)(yuan)(yuan)大腸(chang)桿(gan)(gan)(gan)菌(jun)。動物的(de)(de)致瀉(xie)性大腸(chang)桿(gan)(gan)(gan)菌(jun)已被明(ming)確的(de)(de)特征主(zhu)要是(shi)類似于(yu)ETEC的(de)(de)菌(jun)株(zhu)。UPEC是(shi)一群能夠(gou)引(yin)起人(ren)的(de)(de)尿道感染(ran)最常(chang)見(jian)的(de)(de)病(bing)原(yuan)(yuan)(yuan)大腸(chang)桿(gan)(gan)(gan)菌(jun)。尿道感染(ran)是(shi)很(hen)少獨立存在(zai)于(yu)動物的(de)(de)大腸(chang)桿(gan)(gan)(gan)菌(jun)病(bing)中的(de)(de)感染(ran)癥(zheng)狀。

流行病學特征

區域分布

大(da)腸(chang)桿菌(jun)的(de)(de)(de)發生(sheng)與流行(xing)感染是呈世界性分(fen)布的(de)(de)(de)，但大(da)腸(chang)桿菌(jun)的(de)(de)(de)流行(xing)性還(huan)是存在(zai)一定的(de)(de)(de)區域分(fen)布特征(zheng)的(de)(de)(de)。這些區域分(fen)布的(de)(de)(de)特征(zheng)在(zai)人的(de)(de)(de)大(da)腸(chang)桿菌(jun)感染中表(biao)現(xian)的(de)(de)(de)更明顯(xian)些，最(zui)大(da)的(de)(de)(de)可能是因為與區域間經濟條(tiao)件和社(she)會衛生(sheng)狀況等(deng)有(you)一定聯(lian)系的(de)(de)(de)。

易感宿主

動物(wu)的(de)(de)大腸桿菌病可以(yi)發生在(zai)多種家(jia)畜、家(jia)禽、養殖經濟(ji)動物(wu)以(yi)及其他陸生動物(wu)和某些(xie)水產(chan)動物(wu)，其中豬和雞是最為易感的(de)(de)，而且(qie)危(wei)害十分嚴重(zhong)。

發病季節

大腸桿菌在(zai)動物群體間的(de)感(gan)染(ran)的(de)季(ji)節(jie)發(fa)病特征不是(shi)非常(chang)明顯。在(zai)一年四季(ji)豬均(jun)可發(fa)生(sheng)，但只要是(shi)發(fa)生(sheng)在(zai)豬的(de)產仔(zi)期(qi)(qi)至(zhi)斷(duan)乳期(qi)(qi)，這與豬的(de)易感(gan)日(ri)齡相關聯。犢牛(niu)和羔羊多發(fa)生(sheng)于冬季(ji)和春季(ji)。其他(ta)動物的(de)大腸桿菌感(gan)染(ran)在(zai)常(chang)年均(jun)有發(fa)生(sheng)，季(ji)節(jie)性(xing)不明顯。

傳染源與傳播途徑

人的(de)大(da)(da)腸桿(gan)菌病(bing)的(de)主(zhu)要傳(chuan)染源是因為在胃腸道感染患(huan)者的(de)糞便中有大(da)(da)量大(da)(da)腸桿(gan)菌病(bing)原(yuan)菌排至體外構成的(de)。大(da)(da)腸桿(gan)菌在人之(zhi)間的(de)傳(chuan)播途徑多(duo)是通過糞-口這(zhe)一(yi)傳(chuan)播途徑，在一(yi)定的(de)條件下可引起大(da)(da)腸桿(gan)菌病(bing)散發(fa)或流行(xing)。

檢測方法

食品中的(de)大(da)腸桿(gan)菌進行快速準確的(de)檢(jian)測已成(cheng)為了人們經常關(guan)注(zhu)的(de)問(wen)題。下面闡述食品中的(de)大(da)腸桿(gan)菌檢(jian)測的(de)方法及分析。

發酵法

這種方(fang)法(fa)主(zhu)要(yao)是在(zai)44.5℃下(xia)的(de)(de)培(pei)養(yang)基上進(jin)行(xing)(xing)(xing)大腸桿菌的(de)(de)培(pei)養(yang)，該培(pei)養(yang)基含有熒光(guang)(guang)(guang)底物，需要(yao)培(pei)養(yang)24h。然后對熒光(guang)(guang)(guang)底物進(jin)行(xing)(xing)(xing)釋放，需要(yao)采(cai)用葡萄糖醛酸進(jin)行(xing)(xing)(xing)，讓培(pei)養(yang)基能夠(gou)在(zai)紫外光(guang)(guang)(guang)的(de)(de)照射下(xia)發(fa)(fa)出(chu)熒光(guang)(guang)(guang)。采(cai)用這樣的(de)(de)方(fang)式(shi)方(fang)法(fa)，還可以(yi)進(jin)行(xing)(xing)(xing)統計(ji)學估計(ji)原來(lai)樣品中的(de)(de)菌落(luo)。主(zhu)要(yao)步驟包括發(fa)(fa)酵(jiao)、分(fen)離(li)培(pei)養(yang)、二次發(fa)(fa)酵(jiao)、顯微鏡(jing)觀察(cha)等。

濾膜法

該方法主(zhu)要(yao)過(guo)程：加入(ru)10mL左右的(de)無(wu)菌水于濾(lv)(lv)(lv)器(qi)中，然(ran)后摻入(ru)一(yi)(yi)些無(wu)菌水進行(xing)(xing)清潔濾(lv)(lv)(lv)器(qi)的(de)內壁，再進行(xing)(xing)過(guo)濾(lv)(lv)(lv)，將濾(lv)(lv)(lv)膜放在M-FC培養基中，兩者之間(jian)不(bu)能夠有氣泡，然(ran)后進行(xing)(xing)密(mi)封，存放溫(wen)度為44.5℃，存放時間(jian)約24h，直到大腸桿菌的(de)菌群變成藍(lan)色或(huo)藍(lan)綠色。然(ran)后記錄數(shu)據，估算每一(yi)(yi)單位(wei)的(de)水溶液菌群數(shu)量(liang)，然(ran)后進行(xing)(xing)大腸桿菌量(liang)值的(de)換算。

平板計數法

用無(wu)菌吸管吸取稀(xi)(xi)釋(shi)(shi)度樣品(pin)1mL，該樣品(pin)與乳糖(tang)膽鹽發酵類(lei)似，然(ran)后(hou)(hou)將其(qi)放入無(wu)菌培(pei)養(yang)皿中，再加入溫度于45℃下的(de)CDLJJD顯色(se)培(pei)養(yang)基中10mL的(de)量，并(bing)進(jin)(jin)行培(pei)養(yang)皿中溶液均勻混合，可(ke)以通過快速轉(zhuan)動培(pei)養(yang)皿的(de)方(fang)式，等(deng)溶液凝固(gu)以后(hou)(hou)，加入5mL左右，然(ran)后(hou)(hou)快速搖晃培(pei)養(yang)基，使其(qi)可(ke)以均勻覆蓋平板表面，等(deng)其(qi)凝固(gu)以后(hou)(hou)，翻轉(zhuan)培(pei)養(yang)基，在溫度37℃中培(pei)養(yang)24h左右，然(ran)后(hou)(hou)觀察(cha)其(qi)形態，顏色(se)等(deng)變化。除此(ci)之外，平行設置(zhi)兩個稀(xi)(xi)釋(shi)(shi)度培(pei)養(yang)基，步(bu)驟是先稀(xi)(xi)釋(shi)(shi)樣本，通過稀(xi)(xi)釋(shi)(shi)后(hou)(hou)，微生物(wu)可(ke)以分散為單個細胞，然(ran)后(hou)(hou)進(jin)(jin)行一(yi)定環(huan)境條件下培(pei)養(yang)，直到其(qi)長成菌落為止(zhi)，然(ran)后(hou)(hou)進(jin)(jin)行計(ji)算大腸桿(gan)菌的(de)數量，通過稀(xi)(xi)釋(shi)(shi)度和樣本數量進(jin)(jin)行計(ji)算。

免疫磁珠法

該分離技(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)主要原理(li)是以磁珠為載體和抗(kang)(kang)體，進(jin)行抗(kang)(kang)體和磁珠的(de)(de)(de)結合，然后(hou)通過磁力(li)(li)技(ji)術(shu)(shu)完成力(li)(li)學(xue)的(de)(de)(de)移(yi)動，進(jin)而分離大腸桿菌。與其他分離細菌的(de)(de)(de)方(fang)式相比，這(zhe)樣(yang)的(de)(de)(de)方(fang)式方(fang)法(fa)具(ju)有一(yi)定的(de)(de)(de)優點，該技(ji)術(shu)(shu)可(ke)以提(ti)升(sheng)樣(yang)本(ben)中(zhong)病原性弧菌的(de)(de)(de)檢測(ce)成功率，并且免疫磁珠技(ji)術(shu)(shu)可(ke)以于不同(tong)菌種中(zhong)對不同(tong)的(de)(de)(de)微生(sheng)物進(jin)行處理(li)，進(jin)而在很(hen)大程(cheng)度上提(ti)高檢測(ce)效率。

自動化儀器檢測法

主要是運(yun)(yun)用(yong)免疫(yi)自(zi)動化分析儀，該技術(shu)產生(sheng)并(bing)運(yun)(yun)用(yong)于1970年。隨著(zhu)科技的(de)(de)(de)發展和(he)進步，自(zi)動化儀器檢(jian)(jian)測技術(shu)應(ying)用(yong)非(fei)(fei)常(chang)廣泛(fan)，并(bing)且操作起來非(fei)(fei)常(chang)方便，可以節(jie)約(yue)很多時間(jian)，其受干擾的(de)(de)(de)程度(du)(du)較小，可以節(jie)省(sheng)人力物力的(de)(de)(de)投入，也可以提高檢(jian)(jian)測的(de)(de)(de)精(jing)確度(du)(du)。在(zai)現階(jie)段(duan)的(de)(de)(de)發展過程中，自(zi)動酶(mei)的(de)(de)(de)免疫(yi)檢(jian)(jian)測體系(xi)的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)非(fei)(fei)常(chang)廣泛(fan)。

ATP生物發光法

在(zai)近些年的(de)(de)發展過程中(zhong)(zhong)，生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)發光(guang)(guang)(guang)技(ji)(ji)術應(ying)用很廣泛，是(shi)一種比較快速的(de)(de)檢測(ce)微(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)的(de)(de)技(ji)(ji)術。在(zai)活性細(xi)胞中(zhong)(zhong)，ATP是(shi)其常見的(de)(de)能(neng)量代謝產，可(ke)(ke)以(yi)提供細(xi)胞生(sheng)(sheng)(sheng)理活動過程中(zhong)(zhong)所需的(de)(de)能(neng)量。并且(qie)，該技(ji)(ji)術可(ke)(ke)以(yi)在(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)體(ti)(ti)內可(ke)(ke)以(yi)在(zai)一定范圍內保持(chi)一定的(de)(de)含量。食品中(zhong)(zhong)的(de)(de)大腸桿菌檢測(ce)技(ji)(ji)術可(ke)(ke)以(yi)采用熒(ying)光(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)度(du)的(de)(de)方法，因(yin)為生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)體(ti)(ti)發光(guang)(guang)(guang)的(de)(de)原(yuan)因(yin)是(shi)有熒(ying)光(guang)(guang)(guang)素(su)酶的(de)(de)作用，產生(sheng)(sheng)(sheng)了發光(guang)(guang)(guang)的(de)(de)效果。該物(wu)質來源于(yu)北美的(de)(de)螢火(huo)蟲體(ti)(ti)內，可(ke)(ke)以(yi)催化熒(ying)光(guang)(guang)(guang)素(su)的(de)(de)氧(yang)化作用，不過，該物(wu)質性質不穩(wen)定，可(ke)(ke)以(yi)對熒(ying)光(guang)(guang)(guang)進(jin)行快速分解。另外，該檢測(ce)技(ji)(ji)術結果獲得(de)過程是(shi)非常快的(de)(de)，并且(qie)該設備攜帶方便，十分適用于(yu)現場檢測(ce)。

高溫消毒

可引起(qi)腹瀉(xie)的(de)致病性(xing)大腸(chang)桿(gan)菌(jun)、傷寒桿(gan)菌(jun)、霍亂弧(hu)菌(jun)等普(pu)通細(xi)菌(jun)繁(fan)殖體，80℃熱水需要5-10分鐘、沸水需要2-5分鐘才能殺滅(mie)。