大(da)腸桿菌(Escherichia coli),又叫大(da)腸埃(ai)希氏菌,Escherich在1885年(nian)發(fa)現的。大(da)腸桿菌是條件致病(bing)菌,在一定條件下可(ke)以引起人和多種(zhong)動物發(fa)生胃腸道感染(ran)或尿道等多種(zhong)局(ju)部組(zu)織器(qi)官感染(ran)。
大(da)(da)腸(chang)桿菌(jun)(jun)是(shi)動物(wu)腸(chang)道中(zhong)的(de)正(zheng)常(chang)寄居菌(jun)(jun),其中(zhong)很小一(yi)部分在一(yi)定條件下引起(qi)疾病(bing)。大(da)(da)腸(chang)桿菌(jun)(jun)的(de)血(xue)清型(xing)能(neng)夠引起(qi)人(ren)體(ti)或動物(wu)胃腸(chang)道感(gan)(gan)染(ran),主要是(shi)由(you)特定的(de)菌(jun)(jun)毛抗(kang)原(yuan)、致病(bing)性毒素等感(gan)(gan)染(ran)引起(qi)的(de),除胃腸(chang)道感(gan)(gan)染(ran)以外,還會引起(qi)尿(niao)道感(gan)(gan)染(ran)、關節炎、腦(nao)膜炎以及敗(bai)血(xue)型(xing)感(gan)(gan)染(ran)等。
目前國(guo)際公認的(de)(de)(de)(de)分(fen)類(lei),主要有(you)(you)六個種類(lei)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌,即能(neng)夠致(zhi)使胃腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)道(dao)感(gan)染的(de)(de)(de)(de)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)道(dao)致(zhi)病性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(EPEC)、腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)道(dao)產毒素性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(ETEC)、腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)道(dao)侵襲性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(EIEC)、腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)道(dao)出血性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(EHEC)、腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)集聚(ju)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(EAEC)以(yi)及(ji)近年來(lai)發現的(de)(de)(de)(de)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)產志(zhi)賀(he)樣(yang)毒素同時具有(you)(you)一定侵襲力的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(ESIES),另外,還有(you)(you)能(neng)夠致(zhi)使尿道(dao)感(gan)染的(de)(de)(de)(de)尿道(dao)致(zhi)病性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(UPEC),以(yi)及(ji)最(zui)新命名的(de)(de)(de)(de)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)道(dao)集聚(ju)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)黏(nian)附(fu)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(EAggEC)。
根據大(da)(da)腸(chang)桿菌的感染性狀(zhuang)能(neng)否產生溶血(xue)素和有無溶血(xue)的能(neng)力,可將大(da)(da)腸(chang)桿菌分(fen)為兩大(da)(da)類:即溶血(xue)性的大(da)(da)腸(chang)桿菌和非溶血(xue)性的大(da)(da)腸(chang)桿菌。
根據大腸(chang)(chang)(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)(jun)在(zai)感(gan)染(ran)過(guo)程中能(neng)(neng)否(fou)產(chan)生(sheng)腸(chang)(chang)(chang)毒(du)(du)(du)素(su)(su)(su)的(de)(de)能(neng)(neng)力(li),可將(jiang)大腸(chang)(chang)(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)(jun)分為兩大類:即產(chan)腸(chang)(chang)(chang)毒(du)(du)(du)素(su)(su)(su)性(xing)(xing)的(de)(de)大腸(chang)(chang)(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)(jun)和非(fei)產(chan)腸(chang)(chang)(chang)毒(du)(du)(du)素(su)(su)(su)性(xing)(xing)的(de)(de)大腸(chang)(chang)(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)(jun)。產(chan)腸(chang)(chang)(chang)毒(du)(du)(du)素(su)(su)(su)性(xing)(xing)的(de)(de)大腸(chang)(chang)(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)(jun)是人和多(duo)種(zhong)動物的(de)(de)任(ren)何感(gan)染(ran)性(xing)(xing)腹瀉(xie)的(de)(de)重要病原,鑒定產(chan)腸(chang)(chang)(chang)毒(du)(du)(du)素(su)(su)(su)性(xing)(xing)的(de)(de)大腸(chang)(chang)(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)(jun)主要是測(ce)定所分離大腸(chang)(chang)(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)(jun)分泌的(de)(de)腸(chang)(chang)(chang)毒(du)(du)(du)素(su)(su)(su)的(de)(de)類型。除此之外(wai),也可以根據大腸(chang)(chang)(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)(jun)產(chan)生(sheng)腸(chang)(chang)(chang)毒(du)(du)(du)素(su)(su)(su)的(de)(de)能(neng)(neng)力(li),結合其對(dui)不同腸(chang)(chang)(chang)毒(du)(du)(du)素(su)(su)(su)的(de)(de)敏感(gan)性(xing)(xing),而將(jiang)大腸(chang)(chang)(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)(jun)分型,稱為腸(chang)(chang)(chang)毒(du)(du)(du)素(su)(su)(su)型。
大(da)腸(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)是(shi)短桿(gan)菌(jun)(jun),兩端呈鈍圓形,革蘭陰性(xing)。有(you)時因(yin)環(huan)境不(bu)(bu)同,個(ge)別菌(jun)(jun)體出現近似球桿(gan)狀或長絲狀;大(da)腸(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)多是(shi)單一或兩個(ge)存在,但不(bu)(bu)會排列呈長鏈(lian)形狀;大(da)多數的大(da)腸(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)菌(jun)(jun)株具有(you)莢(jia)(jia)膜或微莢(jia)(jia)膜結構,但是(shi)不(bu)(bu)能形成(cheng)芽孢;多數大(da)腸(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)菌(jun)(jun)株生長有(you)菌(jun)(jun)毛,其(qi)中一些(xie)菌(jun)(jun)毛是(shi)針對(dui)宿主及其(qi)他的一些(xie)組(zu)織(zhi)或細胞具有(you)黏(nian)附(fu)作用的宿主特異性(xing)菌(jun)(jun)毛。
大(da)(da)腸桿菌(jun)(jun)的(de)生(sheng)化(hua)代謝(xie)非常活(huo)躍。大(da)(da)腸桿菌(jun)(jun)可以發酵葡(pu)萄糖產酸(suan)、產氣,個(ge)別(bie)菌(jun)(jun)株不產氣,大(da)(da)腸桿菌(jun)(jun)還能(neng)發酵多(duo)種碳水化(hua)合(he)物,也可以利用多(duo)種有(you)機酸(suan)鹽。大(da)(da)腸桿菌(jun)(jun)在常用的(de)生(sheng)化(hua)特性(xing)(xing)檢測項目中,甲基紅試(shi)驗(yan)呈陽(yang)性(xing)(xing),吲哚產生(sheng)和(he)(he)乳糖發酵是陽(yang)性(xing)(xing)(個(ge)別(bie)菌(jun)(jun)株表(biao)現陰(yin)性(xing)(xing)),維-培試(shi)驗(yan)是陰(yin)性(xing)(xing),尿素酶和(he)(he)檸(ning)檬酸(suan)鹽利用呈陰(yin)性(xing)(xing)(極(ji)個(ge)別(bie)菌(jun)(jun)株表(biao)現陽(yang)性(xing)(xing)),硝酸(suan)鹽還原試(shi)驗(yan)表(biao)現陽(yang)性(xing)(xing),氧(yang)(yang)化(hua)酶表(biao)現陰(yin)性(xing)(xing),氧(yang)(yang)化(hua)-發酵試(shi)驗(yan)表(biao)現為F型(xing)。
對人(ren)和多種動物來講,由于(yu)病(bing)(bing)(bing)(bing)原(yuan)(yuan)(yuan)大(da)腸(chang)(chang)桿(gan)(gan)菌(jun)(jun)(jun)常(chang)(chang)常(chang)(chang)傾向具有一(yi)定的(de)宿主特(te)異(yi)性,對人(ren)有致病(bing)(bing)(bing)(bing)作用的(de)菌(jun)(jun)(jun)株(zhu)常(chang)(chang)常(chang)(chang)是(shi)很(hen)少引(yin)起動物的(de)感染,反之亦然,據此可(ke)將病(bing)(bing)(bing)(bing)原(yuan)(yuan)(yuan)大(da)腸(chang)(chang)桿(gan)(gan)菌(jun)(jun)(jun)大(da)致上(shang)將其(qi)劃(hua)分(fen)為兩種:即人(ren)病(bing)(bing)(bing)(bing)原(yuan)(yuan)(yuan)大(da)腸(chang)(chang)桿(gan)(gan)菌(jun)(jun)(jun)和動物病(bing)(bing)(bing)(bing)原(yuan)(yuan)(yuan)大(da)腸(chang)(chang)桿(gan)(gan)菌(jun)(jun)(jun)。動物的(de)致瀉性大(da)腸(chang)(chang)桿(gan)(gan)菌(jun)(jun)(jun)已被明確的(de)特(te)征主要是(shi)類似于(yu)ETEC的(de)菌(jun)(jun)(jun)株(zhu)。UPEC是(shi)一(yi)群能夠引(yin)起人(ren)的(de)尿(niao)道感染最常(chang)(chang)見的(de)病(bing)(bing)(bing)(bing)原(yuan)(yuan)(yuan)大(da)腸(chang)(chang)桿(gan)(gan)菌(jun)(jun)(jun)。尿(niao)道感染是(shi)很(hen)少獨(du)立存(cun)在(zai)于(yu)動物的(de)大(da)腸(chang)(chang)桿(gan)(gan)菌(jun)(jun)(jun)病(bing)(bing)(bing)(bing)中(zhong)的(de)感染癥狀。
大(da)(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌的(de)發(fa)生(sheng)(sheng)與流(liu)行(xing)(xing)感染(ran)是(shi)呈(cheng)世界性分布的(de),但大(da)(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌的(de)流(liu)行(xing)(xing)性還是(shi)存(cun)在一定的(de)區(qu)域分布特征的(de)。這些區(qu)域分布的(de)特征在人的(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌感染(ran)中表(biao)現的(de)更明顯些,最大(da)(da)的(de)可(ke)能是(shi)因為與區(qu)域間經濟條(tiao)件和(he)社會衛生(sheng)(sheng)狀況等有一定聯系的(de)。
動(dong)物(wu)(wu)的(de)大腸桿菌病可以(yi)發生(sheng)在多(duo)種家畜、家禽(qin)、養殖經濟動(dong)物(wu)(wu)以(yi)及其他陸生(sheng)動(dong)物(wu)(wu)和(he)某些(xie)水產動(dong)物(wu)(wu),其中豬和(he)雞是最為易感(gan)的(de),而且(qie)危害十分嚴重(zhong)。
大腸桿(gan)菌在動物(wu)群體間的(de)感染的(de)季(ji)節發病(bing)特征(zheng)不(bu)是非常明顯。在一(yi)年(nian)四季(ji)豬(zhu)均可(ke)發生(sheng)(sheng),但只要是發生(sheng)(sheng)在豬(zhu)的(de)產仔(zi)期(qi)至斷(duan)乳(ru)期(qi),這(zhe)與豬(zhu)的(de)易(yi)感日(ri)齡相關(guan)聯。犢牛和羔羊多發生(sheng)(sheng)于冬季(ji)和春(chun)季(ji)。其他動物(wu)的(de)大腸桿(gan)菌感染在常年(nian)均有發生(sheng)(sheng),季(ji)節性不(bu)明顯。
人的大腸(chang)桿菌(jun)病的主要(yao)傳(chuan)染源是因為在胃腸(chang)道感染患者的糞便中有大量大腸(chang)桿菌(jun)病原(yuan)菌(jun)排至體外構成的。大腸(chang)桿菌(jun)在人之(zhi)間的傳(chuan)播途(tu)徑多是通過(guo)糞-口這一傳(chuan)播途(tu)徑,在一定的條件下可引起大腸(chang)桿菌(jun)病散發(fa)或(huo)流行。
食品中(zhong)的大腸桿(gan)菌進(jin)行(xing)快速準確(que)的檢測(ce)已成為了人(ren)們(men)經(jing)常關注的問題。下面闡述食品中(zhong)的大腸桿(gan)菌檢測(ce)的方法及分(fen)析(xi)。
這種(zhong)方法主要是在(zai)(zai)44.5℃下的培(pei)養(yang)(yang)基上進行大(da)腸桿菌(jun)的培(pei)養(yang)(yang),該培(pei)養(yang)(yang)基含有熒(ying)光底物,需要培(pei)養(yang)(yang)24h。然后對熒(ying)光底物進行釋放,需要采(cai)用(yong)葡萄(tao)糖醛酸進行,讓培(pei)養(yang)(yang)基能夠在(zai)(zai)紫外(wai)光的照射下發(fa)出熒(ying)光。采(cai)用(yong)這樣(yang)的方式方法,還可以(yi)進行統(tong)計學估計原來樣(yang)品中的菌(jun)落。主要步(bu)驟包括發(fa)酵、分離培(pei)養(yang)(yang)、二次發(fa)酵、顯微鏡觀(guan)察等。
該(gai)方法主要過(guo)程:加入10mL左右的(de)無菌水(shui)于濾(lv)器(qi)中(zhong),然(ran)后(hou)摻入一些(xie)無菌水(shui)進行(xing)清潔濾(lv)器(qi)的(de)內壁,再進行(xing)過(guo)濾(lv),將(jiang)濾(lv)膜放(fang)在M-FC培養基中(zhong),兩者之間不能(neng)夠有氣泡(pao),然(ran)后(hou)進行(xing)密封,存放(fang)溫度(du)為44.5℃,存放(fang)時間約24h,直(zhi)到(dao)大腸桿菌的(de)菌群變成藍色或藍綠色。然(ran)后(hou)記錄(lu)數(shu)據(ju),估算每一單(dan)位的(de)水(shui)溶(rong)液菌群數(shu)量,然(ran)后(hou)進行(xing)大腸桿菌量值的(de)換算。
用無(wu)菌吸(xi)(xi)管吸(xi)(xi)取(qu)稀(xi)釋(shi)度(du)樣品(pin)1mL,該樣品(pin)與乳糖(tang)膽鹽發酵類似,然(ran)后將其(qi)(qi)放入無(wu)菌培(pei)養(yang)(yang)(yang)(yang)皿中(zhong),再加(jia)(jia)入溫度(du)于45℃下的CDLJJD顯色培(pei)養(yang)(yang)(yang)(yang)基(ji)中(zhong)10mL的量,并進行(xing)培(pei)養(yang)(yang)(yang)(yang)皿中(zhong)溶液(ye)均(jun)勻混合,可以(yi)通(tong)過(guo)(guo)快速轉動培(pei)養(yang)(yang)(yang)(yang)皿的方式(shi),等溶液(ye)凝(ning)固(gu)以(yi)后,加(jia)(jia)入5mL左右,然(ran)后快速搖(yao)晃培(pei)養(yang)(yang)(yang)(yang)基(ji),使其(qi)(qi)可以(yi)均(jun)勻覆(fu)蓋平(ping)板表面,等其(qi)(qi)凝(ning)固(gu)以(yi)后,翻轉培(pei)養(yang)(yang)(yang)(yang)基(ji),在溫度(du)37℃中(zhong)培(pei)養(yang)(yang)(yang)(yang)24h左右,然(ran)后觀察其(qi)(qi)形態(tai),顏色等變化。除此之外,平(ping)行(xing)設置兩個稀(xi)釋(shi)度(du)培(pei)養(yang)(yang)(yang)(yang)基(ji),步驟是先稀(xi)釋(shi)樣本(ben),通(tong)過(guo)(guo)稀(xi)釋(shi)后,微生物可以(yi)分散為單個細胞,然(ran)后進行(xing)一定環境條件(jian)下培(pei)養(yang)(yang)(yang)(yang),直(zhi)到其(qi)(qi)長(chang)成菌落為止(zhi),然(ran)后進行(xing)計(ji)算大腸(chang)桿菌的數(shu)量,通(tong)過(guo)(guo)稀(xi)釋(shi)度(du)和樣本(ben)數(shu)量進行(xing)計(ji)算。
該分離技術的(de)(de)主要原理是以磁珠為載體和(he)抗(kang)體,進(jin)(jin)行抗(kang)體和(he)磁珠的(de)(de)結合,然后通(tong)過(guo)磁力(li)技術完成力(li)學(xue)的(de)(de)移動(dong),進(jin)(jin)而(er)分離大腸桿(gan)菌。與其他分離細菌的(de)(de)方(fang)式相比,這樣的(de)(de)方(fang)式方(fang)法具有一(yi)定(ding)的(de)(de)優點,該技術可(ke)以提(ti)(ti)升樣本中病原性弧菌的(de)(de)檢測成功率,并且免(mian)疫磁珠技術可(ke)以于不(bu)同菌種中對不(bu)同的(de)(de)微生(sheng)物進(jin)(jin)行處理,進(jin)(jin)而(er)在很大程(cheng)度上提(ti)(ti)高檢測效率。
主(zhu)要是運(yun)用(yong)免疫自(zi)動(dong)化分(fen)析儀,該技(ji)術產生(sheng)并運(yun)用(yong)于1970年。隨著科技(ji)的(de)(de)(de)發展和進(jin)步,自(zi)動(dong)化儀器檢(jian)(jian)測技(ji)術應用(yong)非(fei)常(chang)廣(guang)泛(fan),并且操作起來非(fei)常(chang)方便,可以節(jie)約很多時間(jian),其受干擾的(de)(de)(de)程度(du)較小,可以節(jie)省(sheng)人(ren)力物力的(de)(de)(de)投入,也可以提高檢(jian)(jian)測的(de)(de)(de)精確(que)度(du)。在現階段的(de)(de)(de)發展過程中(zhong),自(zi)動(dong)酶的(de)(de)(de)免疫檢(jian)(jian)測體系的(de)(de)(de)應用(yong)非(fei)常(chang)廣(guang)泛(fan)。
在近些年的(de)(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)過程(cheng)中,生(sheng)物(wu)發(fa)光技(ji)(ji)(ji)術(shu)應用(yong)很(hen)廣泛(fan),是一種比較快速的(de)(de)(de)(de)檢(jian)測(ce)微(wei)生(sheng)物(wu)的(de)(de)(de)(de)技(ji)(ji)(ji)術(shu)。在活性(xing)細胞中,ATP是其常見的(de)(de)(de)(de)能量(liang)代謝產,可以(yi)(yi)提供細胞生(sheng)理活動過程(cheng)中所(suo)需的(de)(de)(de)(de)能量(liang)。并且(qie),該技(ji)(ji)(ji)術(shu)可以(yi)(yi)在生(sheng)物(wu)體(ti)內可以(yi)(yi)在一定范圍內保(bao)持一定的(de)(de)(de)(de)含量(liang)。食(shi)品中的(de)(de)(de)(de)大腸(chang)桿(gan)菌檢(jian)測(ce)技(ji)(ji)(ji)術(shu)可以(yi)(yi)采(cai)用(yong)熒(ying)光光度(du)的(de)(de)(de)(de)方法,因為生(sheng)物(wu)體(ti)發(fa)光的(de)(de)(de)(de)原因是有熒(ying)光素酶的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong),產生(sheng)了發(fa)光的(de)(de)(de)(de)效(xiao)果(guo)(guo)。該物(wu)質(zhi)來源于北美(mei)的(de)(de)(de)(de)螢(ying)火蟲體(ti)內,可以(yi)(yi)催化(hua)(hua)熒(ying)光素的(de)(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)作(zuo)用(yong),不過,該物(wu)質(zhi)性(xing)質(zhi)不穩定,可以(yi)(yi)對熒(ying)光進(jin)行快速分解。另(ling)外,該檢(jian)測(ce)技(ji)(ji)(ji)術(shu)結(jie)果(guo)(guo)獲得過程(cheng)是非常快的(de)(de)(de)(de),并且(qie)該設備(bei)攜(xie)帶方便,十分適用(yong)于現(xian)場檢(jian)測(ce)。
可引(yin)起(qi)腹瀉(xie)的致病性大腸(chang)桿菌(jun)、傷寒桿菌(jun)、霍亂弧菌(jun)等普(pu)通細菌(jun)繁(fan)殖體,80℃熱水需要5-10分鐘、沸(fei)水需要2-5分鐘才能殺滅。