什麽是大腸桿菌
腸埃希氏菌(E. coli)通常稱為大腸桿菌，是Escherich在1885年發現的，在相當長的壹段時間內，壹直被當作正常腸道菌群的組成部分，認為是非致病菌。直到20世紀中葉，才認識到壹些特殊血清型的大腸桿菌對人和動物有病原性，尤其對嬰兒和幼畜（禽），常引起嚴重腹瀉和敗血癥，它是壹種普通的原核生物，根據不同的生物學特性將致病性大腸桿菌分為5類：致病性大腸桿菌(EPEC)、腸產毒性大腸桿菌(ETEC)、腸侵襲性大腸桿菌(EIEC)、腸出血性大腸桿菌(EHEC)、腸黏附性大腸桿菌(EAEC)。大腸桿菌屬於細菌。
中文名稱： 大腸桿菌
外文名稱： 學名:Escherichia coli (T. Escherich 1885)
界： 細菌界
門： 變形菌門(Bacteria)
綱： γ-變形菌綱(Proteobacteria)
目： 腸桿菌目(Enterobacteriales)
科： 腸桿菌科(Enterobacteriaceae)
屬： 埃希氏菌屬(Escherichia)
種： 大腸桿菌種(E. coli)
編輯本段常見種類介紹
大腸桿菌
大腸桿菌0 157：H7血清型屬腸出血性大腸桿菌，自1982年在美國首先發現以來，包括我國等許多國家都有報道，且日見增加。日本近年來因食物汙染該菌導致的數起大暴發，格外引人註目。在美國和加拿大通常分離的腸道致病菌中，目前它已排在第二或第三位。大腸桿菌O 157：H7引起腸出血性腹瀉，約2％～7％的病人會發展成溶血性尿毒綜合征，兒童與老人最容易出現後壹種情況。致病性大腸桿菌通過汙染飲水、食品、娛樂水體引起疾病暴發流行，病情嚴重者，可危急生命。 大腸桿菌（Escherichia coli，E.coli） 革蘭氏陰性短桿菌，大小0.5×1～3微米。周身鞭毛，能運動，無芽孢。能發酵多種糖類產酸、產氣，是人和動物腸道中的正常棲居菌，嬰兒出生後即隨哺乳進入腸道，與人終身相伴，其代謝活動能抑制腸道內分解蛋白質的微生物生長，減少蛋白質分解產物對人體的危害，還能合成維生素B和K，以及有殺菌作用的大腸桿菌素。正常棲居條件下不致病。但若進入膽囊、膀胱等處可引起炎癥。在腸道中大量繁殖，幾占糞便幹重的1/3。兼性厭氧菌。在環境衛生不良的情況下，常隨糞便散布在周圍環境中。若在水和食品中檢出此菌，可認為是被糞便汙染的指標，從而可能有腸道病原菌的存在。因此，大腸菌群數（或大腸菌值）常作為飲水和食物（或藥物）的衛生學標準。（國家規定，每升飲用水中大腸桿菌數不應超過3個）大腸桿菌的抗原成分復雜，可分為菌體抗原（O）、鞭毛抗原（H）和表面抗原（K），後者有抗機體吞噬和抗補體的能力。根據菌體抗原的不同，可將大腸桿菌分為150多型，其中有16個血清型為致病性大腸桿菌，常引起流行性嬰兒腹泄和成人肋膜炎。大腸桿菌是研究微生物遺傳的重要材料，如局限性轉導就是1954年在大腸桿菌K12菌株中發現的。萊德伯格（Lederberg）采用兩株大腸桿菌的營養缺陷型進行實驗，奠定了研究細菌接合方法學上的基礎，以及基因工程的研究。 大腸桿菌是人和許多動物腸道中最主要且數量最多的壹種細菌，主要寄 高倍顯微鏡下的大腸桿菌圖像
生在大腸內。它侵入人體壹些部位時，可引起感染，如腹膜炎、膽囊炎、膀胱炎及腹瀉等。人在感染大腸桿菌後的癥狀為胃痛、嘔吐、腹瀉和發熱。感染可能是致命性的，尤其是對孩子及老人。 大腸細菌（E. coli）為埃希氏菌屬(Escherichia)代表菌。壹般多不致病，為人和動物腸道中的常居菌，在壹定條件下可引起腸道外感染。某些血清型菌株的致病性強，引起腹瀉，統稱致病性大腸桿菌。 該菌對熱的抵抗力較其他腸道桿菌強，55℃經60分鐘或60℃加熱15分鐘仍有部分細菌存活。在自然界的水中可存活數周至數月，在溫度較低的糞便中存活更久。膽鹽、煌綠等對大腸桿菌有抑制作用。對磺胺類、鏈黴素、氯黴素等敏感，但易耐藥，是由帶有R因子的質粒轉移而獲得的。
編輯本段特點
大腸桿菌是人和許多動物腸道中最主要且數量最多的壹種細菌，周身鞭毛，能運動，無芽孢。主要生活在大腸內。 大腸桿菌—納米級圖像
1、大腸桿菌是細菌，屬於原核生物；具有由肽聚糖組成的細胞壁，只含有核糖體簡單的細胞器，沒有細胞核有擬核；細胞質中的質粒常用作基因工程中的運載體。 2、大腸桿菌的代謝類型是異養兼性厭氧型。 3、人體與大腸桿菌的關系：在不致病的情況下（正常狀況下），可認為是互利***生（壹般高中階段認為是這種關系）；在致病的情況下，可認為是寄生。 4、培養基中加入伊紅美藍遇大腸桿菌，菌落呈深紫色，並有金屬光澤，可鑒別大腸桿菌是否存在。 5、大腸桿菌在生物技術中的應用： 大腸桿菌作為外源基因表達的宿主，遺傳背景清楚，技術操作簡單，培養條件簡單，大規模發酵經濟,倍受遺傳工程專家的重視。目前大腸桿菌是應用最廣泛，最成功的表達體系，常做高效表達的首選體系。 6、大腸桿菌在生態系統中的地位，假如它生活在大腸內，屬於消費者，假如生活在體外則屬於分解者。
編輯本段致病物質
大腸桿菌具有很多毒力因子，包括內毒素，莢膜，〣型分泌系統，黏附素和外毒素等。（〣型分泌系統是指能向真核靶細胞內輸送毒性基因產物的細菌效應系統。約由20余種蛋白質組成。） 黏附素 能使細菌緊密黏著在泌尿道和腸道的細胞上，避免因排尿時尿液的沖刷和腸道的蠕動作用而被排除。大腸桿菌黏附素的特點是具有高特異性。包括：定植因子抗原〡， 大腸桿菌—細胞壁結構單元
〢，〣；集聚黏附菌毛〡和〣；束形成菌毛；緊密黏附素；P菌毛；侵襲質粒抗原蛋白和Dr菌毛等。 外毒素 大腸桿菌能產多種的外毒素，包括：誌賀毒素〡和〢；耐熱腸毒素〡和〢；不耐熱腸毒素〡和〢。此外，溶血素A在尿路致病性大腸桿菌所致疾病中有重要作用。 大腸桿菌血清學分型基礎（即其抗原） 大腸埃希菌主要有三種抗原：O抗原，為細胞壁脂多糖最外層的特異性多糖，由重復的多糖單位所組成。該抗原刺激機體主要產生IgM類抗體（出現早，消失快）。K抗原，位於O抗原外層，為多糖，與細菌的侵襲力有關。K抗原分為A，B，L三型。H抗原，位於鞭毛上，加熱和用酒精處理，可使H抗原變性或喪失。H抗原主要刺激機體產生IgG類抗體，與其他腸道菌基本無交叉反應。 表示大腸桿菌血清型的方式是按O：K：H排列，例如：O111：K58（B4）：H2
編輯本段導致的疾病
腸道外感染
多為內源性感染，以泌尿系感染為主，如尿道炎、膀胱炎、腎盂腎炎。也 大腸桿菌顯色培養基
可引起腹膜炎、膽囊炎、闌尾炎等。嬰兒、年老體弱、慢性消耗性疾病、大面積燒傷患者，大腸桿菌可侵入血流，引起敗血癥。早產兒，尤其是生後30天內的新生兒，易患大腸桿菌性腦膜炎；
急性腹瀉
某些血清型大腸桿菌能引起人類腹瀉。其中腸產毒性大腸桿菌會引起嬰幼兒和旅遊者腹瀉，出現輕度水瀉，也可呈嚴重的霍亂樣癥狀。腹瀉常為自限性，壹般2～3天即愈，營養不良者可達數周，也可反復發作。腸致病性大腸桿菌是嬰兒腹瀉的主要病原菌，有高度傳染性，嚴重者可致死。細菌侵入腸道後，主要在十二指腸、空腸和回腸上段大量繁殖。此外，腸出血性大腸桿菌會引起散發性或暴發性出血性結腸炎，可產生誌賀氏毒素樣細胞毒素。 舉例 病原體：大腸桿菌O157 : H7是大腸桿菌的其中壹個類型，該種病菌常見於牛只等溫血動物的腸內。這壹型的大腸桿菌會釋放壹種強烈的毒素，並可能導致腸管出現嚴重癥狀，如帶血腹瀉。 病征：患者可能出現各種癥狀，包括嚴重的水瀉、帶血腹瀉、發燒、腹絞痛及嘔吐。情況嚴重時，更可能並發急性腎病。5歲以下的兒童出現該等並發癥的風險較高。若治療不當，可能會致命。
編輯本段傳播途徑
該種疾病可通過飲用受汙染的水或進食未熟透的食物(特別是免治牛肉、漢堡扒及烤牛肉)而感染。飲用或進食未經消毒的奶類、芝士、蔬菜、果汁及乳酪而染病的個案亦有發現。此外，若個人衛生欠佳，亦可能會通過人傳人的途徑，或經進食受糞便汙染的食物而感染該種病菌。
編輯本段潛伏期
通常為3至4日，但亦會長達9日。
編輯本段治理方法
感染大腸桿菌O157 :H7的臨床治理方法主要屬支持性治療。若患者出現腹瀉，補充失去的水份及電解質十分重要。約50%有腎並發癥的患者在出現急性癥狀時需要特別治療或輸血。
編輯本段預防方法
1、保持地方及廚房器皿清潔，並把垃圾妥為棄置。 2、保持雙手清潔，經常修剪指甲。 大腸桿菌平板培養基
3、進食或處理食物前，應用肥皂及清水洗凈雙手，如廁或更換尿片後亦應洗手。 4、食水應采用自來水，並最好煮沸後才飲用。 5、應從可靠的地方購買新鮮食物，不要光顧無牌小販。 6、避免進食高危食物，例如未經低溫消毒法處理的牛奶，以及未熟透的漢堡扒、碎牛肉和其它肉類食品。 7、烹調食物時，應穿清潔、可洗滌的圍裙，並戴上帽子。 8、食物應徹底清洗。 9、易腐壞食物應用蓋蓋好，存放於雪櫃中。 10、生的食物及熟食，尤其是牛肉及牛的內臟，應分開處理和存放(雪櫃上層存放熟食，下層存放生的食物)，避免交叉汙染。 11、雪櫃應定期清潔和融雪，溫度應保持於攝氏4度或以下。 12、若食物的所有部分均加熱至攝氏75度，便可消滅大腸桿菌O157 : H7；因此，碎牛肉及漢堡扒應徹底煮至攝氏75度達2至3分鐘，直至煮熟的肉完全轉為褐色，而肉汁亦變得清澈。 13、不要徒手處理熟食；如有需要，應戴上手套。 14、食物煮熟後應盡快食用。 15、如有需要保留吃剩的熟食，應該加以冷藏，並盡快食用。食用前應徹底翻熱。變質的食物應該棄掉。
編輯本段在生物技術中的應用
大腸桿菌作為外源基因表達的宿主,遺傳背景清楚,技術操作簡單,培養條件簡單,大規模發酵經濟,倍受遺傳工程專家的重視.目前大腸桿菌是應用最廣泛,最成功的表達體系,常做高效表達的首選體系 在這裏必須指出的是，處於生物安全考慮，生物工程用的菌株是在不斷篩選後被挑選出的菌株。這些菌株由於失去的細胞壁的重要組分，所以在自然條件下已無法生長。甚至普通的清潔劑都可以輕易地殺滅這類菌株。這樣，即便由於操作不慎導致活菌從實驗室流出，也不易導致生化危機。此外，生物工程用的菌株基因組都被優化過，使之帶有不同基因型（例如β半乳糖甘酶缺陷型），可以更好的用於分子克隆實驗 真核基因在大腸桿菌中表達,必須有合適的表達載體(Vector),常用載體:pBV220,pET系統 目的基因在大腸桿菌中表達的情況: 大腸桿菌更適合原核基因的表達,外源基因表達產量與單位體積產量是正相相關的,而單位體積產量與細胞濃度和每個細胞平均表達產量呈正相相關.細胞濃度與生長 大腸桿菌—染色體結構模型
速率,外源基因拷貝數和表達 產物產量之間存在動態平衡,單個細胞的產量又與外源基因拷貝數,基因表達效率,表達產物的穩定性和細胞代謝負荷等因素有關. 例如，科學家們把人的胰島素基因送到大腸桿菌的細胞裏，讓胰島素基因和大腸桿菌的遺傳物質相結合。人的胰島素基因在大腸桿菌的細胞裏指揮著大腸桿菌生產出了人的胰島素。並隨著它的繁殖，胰島素基因也壹代代的傳了下去，後代的大腸桿菌也能生產胰島素了。這種帶上了人工給予的新的遺傳性狀的細菌，被稱為基因工程菌。
編輯本段對養殖業的影響
當前大腸桿菌病給養禽業帶來的損失越來越大，其難於治愈、死亡率高、極易復發等臨床特點，正困擾著基層廣大養殖戶和獸醫工作者。那麽大腸桿菌病為何如此難於根治呢？通常多考慮的是抗菌素耐藥、繼發或並發感染、藥物靶部位等因素，其實還忽視了壹個引起包心包肝、氣囊炎、敗血癥、腸炎及發熱等常見臨床病癥的另壹個重要元兇——大腸桿菌死亡溶解釋放的內毒素。 內毒素是由革蘭氏陰性菌（大腸桿菌、沙門氏菌、鴨疫裏默氏桿菌等）細胞壁的成份，是壹種脂多糖。內毒素對機體有很強的毒性，可引起宿主發熱、毒血癥、敗血癥、心包炎、肝周炎、氣囊炎、輸卵管炎、腎炎，甚至休克死亡。由於內毒素只有菌體死亡溶解後才能被釋放，因此在治療革蘭氏陰性菌感染的疾病時，如果單純大量應用抗菌素，會使細菌死亡並釋放更多的內毒素，使上述癥狀得不到緩解，甚至出現內毒素性休克，而使死亡增加。因此當前控制細菌病尤其是大腸桿菌病，不但要抑殺細菌，更要清除內毒素。“治炎素”的抗菌機制正與大腸桿菌的上述致病機理相吻合。
編輯本段生物變奇妙圖案
2010年7月6日消息，加拿大奎爾夫大學教授 T. Ryan Gregory將大腸桿菌培養皿中的細菌能夠“幻化”成骷髏形狀。當大多數人把發黴的東西扔掉的時候，有這樣壹群具有藝術細胞的科學家把這些發黴的東西變成壹個個微型的藝術品。細菌也可以變成漂亮的東西——壹個微笑的表情或者復雜的幾何圖形。利用細菌侵染在食物中的顏色或者是光照下的黑色黴菌，使得圖像在培養皿中顯現出來並將其保存。但是，這項“神奇”的工作只限於生物學家或其他相關的專家來完成，因為很多的微生物都是潛在致命性的。[1] 大腸桿菌培養皿中的細菌能夠幻化成骷髏形狀
奇妙幾何圖案
科學家把這些發黴東西變成壹個微型的藝術品
細菌也可以變成漂亮的東西
微型的藝術品