1、大肠杆菌肠埃希氏菌(E. coli)通常称为大肠杆菌，是 Escherich 在 1885 年发现的，在相当长的一段时间内，一直被当作正常肠道菌群的组成部分，认为是非致病菌。直到 20 世纪中叶，才认识到一些特殊血清型的大肠杆菌对人和动物有病原性，尤其对婴儿和幼畜（禽），常引起严重腹泻和败血症，它是一种普通的原核生物，根据不同的生物学特性将致病性大肠杆菌分为 5 类：致病性大肠杆菌(EPEC)、肠产毒性大肠杆菌(ETEC)、肠侵袭性大肠杆菌(EIEC)、肠出血性大肠杆菌(EHEC)、肠黏附性大肠杆菌(EAEC)。大肠杆菌属于细菌。中文名称： 大肠杆菌外文名称：学名:Escherichia co
2、li (T. Escherich 1885)界： 细菌界门： 变形菌门(Bacteria)纲： -变形菌纲(Proteobacteria)目： 肠杆菌目(Enterobacteriales)科： 肠杆菌科(Enterobacteriaceae)属： 埃希氏菌属(Escherichia)种： 大肠杆菌种(E. coli) 常 见 种 类 介 绍大 肠 杆 菌大 肠 杆 菌 0 157： H7 血 清 型 属 肠 出 血 性 大 肠 杆 菌 ， 自 1982 年 在 美 国 首 先 发现 以 来 ， 包 括 我 国 等 许 多 国 家 都 有 报 道 ， 且 日 见 增 加 。 日 本 近 年 来
3、 因 食 物 污染 该 菌 导 致 的 数 起 大 暴 发 ， 格 外 引 人 注 目 。 在 美 国 和 加 拿 大 通 常 分 离 的 肠道 致 病 菌 中 ， 目 前 它 已 排 在 第 二 或 第 三 位 。 大 肠 杆 菌 O 157： H7 引 起 肠 出血 性 腹 泻 ， 约 2 7 的 病 人 会 发 展 成 溶 血 性 尿 毒 综 合 征 ， 儿 童 与 老 人 最容 易 出 现 后 一 种 情 况 。 致 病 性 大 肠 杆 菌 通 过 污 染 饮 水 、 食 品 、 娱 乐 水 体 引起 疾 病 暴 发 流 行 ， 病 情 严 重 者 ， 可 危 急 生 命 。 大 肠
4、杆 菌 （ Escherichia coli， E.coli） 革 兰 氏 阴 性 短 杆 菌 ， 大 小0.51 3 微 米 。 周 身 鞭 毛 ， 能 运 动 ， 无 芽 孢 。 能 发 酵 多 种 糖 类 产 酸 、 产 气 ，是 人 和 动 物 肠 道 中 的 正 常 栖 居 菌 ， 婴 儿 出 生 后 即 随 哺 乳 进 入 肠 道 ， 与 人 终 身相 伴 ， 其 代 谢 活 动 能 抑 制 肠 道 内 分 解 蛋 白 质 的 微 生 物 生 长 ， 减 少 蛋 白 质 分 解产 物 对 人 体 的 危 害 ， 还 能 合 成 维 生 素 B 和 K， 以 及 有 杀 菌 作 用
5、的 大 肠 杆 菌素 。 正 常 栖 居 条 件 下 不 致 病 。 但 若 进 入 胆 囊 、 膀 胱 等 处 可 引 起 炎 症 。 在 肠 道中 大 量 繁 殖 ， 几 占 粪 便 干 重 的 1/3。 兼 性 厌 氧 菌 。 在 环 境 卫 生 不 良 的 情 况 下 ，常 随 粪 便 散 布 在 周 围 环 境 中 。 若 在 水 和 食 品 中 检 出 此 菌 ， 可 认 为 是 被 粪 便 污染 的 指 标 ， 从 而 可 能 有 肠 道 病 原 菌 的 存 在 。 因 此 ， 大 肠 菌 群 数 （ 或 大 肠 菌值 ） 常 作 为 饮 水 和 食 物 （ 或 药 物 ） 的
6、卫 生 学 标 准 。 （ 国 家 规 定 ， 每 升 饮 用 水中 大 肠 杆 菌 数 不 应 超 过 3 个 ） 大 肠 杆 菌 的 抗 原 成 分 复 杂 ， 可 分 为 菌 体 抗 原（ O） 、 鞭 毛 抗 原 （ H） 和 表 面 抗 原 （ K） ， 后 者 有 抗 机 体 吞 噬 和 抗 补 体 的 能力 。 根 据 菌 体 抗 原 的 不 同 ， 可 将 大 肠 杆 菌 分 为 150 多 型 ， 其 中 有 16 个 血 清型 为 致 病 性 大 肠 杆 菌 ， 常 引 起 流 行 性 婴 儿 腹 泄 和 成 人 肋 膜 炎 。 大 肠 杆 菌 是 研究 微 生 物 遗 传
7、 的 重 要 材 料 ， 如 局 限 性 转 导 就 是 1954 年 在 大 肠 杆 菌 K12 菌 株中 发 现 的 。 莱 德 伯 格 （ Lederberg） 采 用 两 株 大 肠 杆 菌 的 营 养 缺 陷 型 进 行 实验 ， 奠 定 了 研 究 细 菌 接 合 方 法 学 上 的 基 础 ， 以 及 基 因 工 程 的 研 究 。 大 肠 杆 菌 是 人 和 许 多 动 物 肠 道 中 最 主 要 且 数 量 最 多 的 一 种 细 菌 ， 主 要 寄 高 倍 显 微 镜 下 的 大 肠 杆 菌 图 像生 在 大 肠 内 。 它 侵 入 人 体 一 些 部 位 时 ， 可 引
8、起 感 染 ， 如 腹 膜 炎 、 胆 囊 炎 、膀 胱 炎 及 腹 泻 等 。 人 在 感 染 大 肠 杆 菌 后 的 症 状 为 胃 痛 、 呕 吐 、 腹 泻 和 发 热 。感 染 可 能 是 致 命 性 的 ， 尤 其 是 对 孩 子 及 老 人 。 大 肠 细 菌 （ E. coli） 为 埃 希 氏 菌 属 (Escherichia)代 表 菌 。 一 般 多 不致 病 ， 为 人 和 动 物 肠 道 中 的 常 居 菌 ， 在 一 定 条 件 下 可 引 起 肠 道 外 感 染 。 某 些血 清 型 菌 株 的 致 病 性 强 ， 引 起 腹 泻 ， 统 称 致 病 性 大 肠
9、杆 菌 。 该 菌 对 热 的 抵 抗 力 较 其 他 肠 道 杆 菌 强 ， 55 经 60 分 钟 或 60 加 热 15分 钟 仍 有 部 分 细 菌 存 活 。 在 自 然 界 的 水 中 可 存 活 数 周 至 数 月 ， 在 温 度 较 低 的粪 便 中 存 活 更 久 。 胆 盐 、 煌 绿 等 对 大 肠 杆 菌 有 抑 制 作 用 。 对 磺 胺 类 、 链 霉素 、 氯 霉 素 等 敏 感 ， 但 易 耐 药 ， 是 由 带 有 R 因 子 的 质 粒 转 移 而 获 得 的 。 特 点大 肠 杆 菌 是 人 和 许 多 动 物 肠 道 中 最 主 要 且 数 量 最 多
10、的 一 种 细 菌 ， 周 身 鞭毛 ， 能 运 动 ， 无 芽 孢 。 主 要 生 活 在 大 肠 内 。 大 肠 杆 菌 纳 米 级 图 像1、 大 肠 杆 菌 是 细 菌 ， 属 于 原 核 生 物 ； 具 有 由 肽 聚 糖 组 成 的 细 胞 壁 ， 只 含 有核 糖 体 简 单 的 细 胞 器 ， 没 有 细 胞 核 有 拟 核 ； 细 胞 质 中 的 质 粒 常 用 作 基 因 工程 中 的 运 载 体 。 2、 大 肠 杆 菌 的 代 谢 类 型 是 异 养 兼 性 厌 氧 型 。 3、 人 体 与 大 肠 杆 菌 的 关 系 ： 在 不 致 病 的 情 况 下 （ 正 常 状
11、 况 下 ） ， 可 认为 是 互 利 共 生 （ 一 般 高 中 阶 段 认 为 是 这 种 关 系 ） ； 在 致 病 的 情 况 下 ， 可 认 为是 寄 生 。 4、 培 养 基 中 加 入 伊 红 美 蓝 遇 大 肠 杆 菌 ， 菌 落 呈 深 紫 色 ， 并 有 金 属 光 泽 ，可 鉴 别 大 肠 杆 菌 是 否 存 在 。 5、 大 肠 杆 菌 在 生 物 技 术 中 的 应 用 ： 大 肠 杆 菌 作 为 外 源 基 因 表 达 的 宿主 ， 遗 传 背 景 清 楚 ， 技 术 操 作 简 单 ， 培 养 条 件 简 单 ， 大 规 模 发 酵 经 济 ,倍 受遗 传 工 程
12、 专 家 的 重 视 。 目 前 大 肠 杆 菌 是 应 用 最 广 泛 ， 最 成 功 的 表 达 体 系 ， 常做 高 效 表 达 的 首 选 体 系 。 6、 大 肠 杆 菌 在 生 态 系 统 中 的 地 位 ， 假 如 它 生 活 在 大 肠 内 ， 属 于 消 费 者 ，假 如 生 活 在 体 外 则 属 于 分 解 者 。 致 病 物 质大 肠 杆 菌 具 有 很 多 毒 力 因 子 ， 包 括 内 毒 素 ， 荚 膜 ， 型 分 泌 系 统 ， 黏附 素 和 外 毒 素 等 。 （ 型 分 泌 系 统 是 指 能 向 真 核 靶 细 胞 内 输 送 毒 性 基 因 产 物的 细
13、 菌 效 应 系 统 。 约 由 20 余 种 蛋 白 质 组 成 。 ） 黏 附 素 能 使 细 菌 紧 密 黏 着 在 泌 尿 道 和 肠 道 的 细 胞 上 ， 避 免 因 排 尿 时 尿液 的 冲 刷 和 肠 道 的 蠕 动 作 用 而 被 排 除 。 大 肠 杆 菌 黏 附 素 的 特 点 是 具 有 高 特 异性 。 包 括 ： 定 植 因 子 抗 原 ， 大 肠 杆 菌 细 胞 壁 结 构 单 元 ， ； 集 聚 黏 附 菌 毛 和 ； 束 形 成 菌 毛 ； 紧 密 黏 附 素 ； P 菌 毛 ； 侵 袭 质粒 抗 原 蛋 白 和 Dr 菌 毛 等 。 外 毒 素 大 肠 杆
14、菌 能 产 多 种 的 外 毒 素 ， 包 括 ： 志 贺 毒 素 和 ； 耐 热 肠毒 素 和 ； 不 耐 热 肠 毒 素 和 。 此 外 ， 溶 血 素 A 在 尿 路 致 病 性 大 肠 杆菌 所 致 疾 病 中 有 重 要 作 用 。 大 肠 杆 菌 血 清 学 分 型 基 础 （ 即 其 抗 原 ） 大 肠 埃 希 菌 主 要 有 三 种 抗 原 ：O 抗 原 ， 为 细 胞 壁 脂 多 糖 最 外 层 的 特 异 性 多 糖 ， 由 重 复 的 多 糖 单 位 所 组 成 。该 抗 原 刺 激 机 体 主 要 产 生 IgM 类 抗 体 （ 出 现 早 ， 消 失 快 ） 。 K
15、抗 原 ， 位 于O 抗 原 外 层 ， 为 多 糖 ， 与 细 菌 的 侵 袭 力 有 关 。 K 抗 原 分 为 A， B， L 三 型 。 H抗 原 ， 位 于 鞭 毛 上 ， 加 热 和 用 酒 精 处 理 ， 可 使 H 抗 原 变 性 或 丧 失 。 H 抗 原主 要 刺 激 机 体 产 生 IgG 类 抗 体 ， 与 其 他 肠 道 菌 基 本 无 交 叉 反 应 。 表 示 大 肠 杆 菌 血 清 型 的 方 式 是 按 O： K： H 排 列 ， 例 如 ：O111： K58（ B4） ： H2 导 致 的 疾 病 肠 道 外 感 染多 为 内 源 性 感 染 ， 以 泌 尿
16、 系 感 染 为 主 ， 如 尿 道 炎 、 膀 胱 炎 、 肾 盂 肾 炎 。也 大 肠 杆 菌 显 色 培 养 基可 引 起 腹 膜 炎 、 胆 囊 炎 、 阑 尾 炎 等 。 婴 儿 、 年 老 体 弱 、 慢 性 消 耗 性 疾 病 、 大面 积 烧 伤 患 者 ， 大 肠 杆 菌 可 侵 入 血 流 ， 引 起 败 血 症 。 早 产 儿 ， 尤 其 是 生 后30 天 内 的 新 生 儿 ， 易 患 大 肠 杆 菌 性 脑 膜 炎 ； 急 性 腹 泻某 些 血 清 型 大 肠 杆 菌 能 引 起 人 类 腹 泻 。 其 中 肠 产 毒 性 大 肠 杆 菌 会 引 起 婴幼 儿 和
17、旅 游 者 腹 泻 ， 出 现 轻 度 水 泻 ， 也 可 呈 严 重 的 霍 乱 样 症 状 。 腹 泻 常 为 自限 性 ， 一 般 2 3 天 即 愈 ， 营 养 不 良 者 可 达 数 周 ， 也 可 反 复 发 作 。 肠 致 病 性大 肠 杆 菌 是 婴 儿 腹 泻 的 主 要 病 原 菌 ， 有 高 度 传 染 性 ， 严 重 者 可 致 死 。 细 菌 侵入 肠 道 后 ， 主 要 在 十 二 指 肠 、 空 肠 和 回 肠 上 段 大 量 繁 殖 。 此 外 ， 肠 出 血 性 大肠 杆 菌 会 引 起 散 发 性 或 暴 发 性 出 血 性 结 肠 炎 ， 可 产 生 志
18、贺 氏 毒 素 样 细 胞 毒 素 。举 例 病 原 体 ： 大 肠 杆 菌 O157 : H7 是 大 肠 杆 菌 的 其 中 一 个 类 型 ， 该 种 病 菌 常见 于 牛 只 等 温 血 动 物 的 肠 内 。 这 一 型 的 大 肠 杆 菌 会 释 放 一 种 强 烈 的 毒 素 ， 并可 能 导 致 肠 管 出 现 严 重 症 状 ， 如 带 血 腹 泻 。 病 征 ： 患 者 可 能 出 现 各 种 症 状 ， 包 括 严 重 的 水 泻 、 带 血 腹 泻 、 发 烧 、 腹绞 痛 及 呕 吐 。 情 况 严 重 时 ， 更 可 能 并 发 急 性 肾 病 。 5 岁 以 下
19、的 儿 童 出 现 该 等并 发 症 的 风 险 较 高 。 若 治 疗 不 当 ， 可 能 会 致 命 。 传 播 途 径该 种 疾 病 可 通 过 饮 用 受 污 染 的 水 或 进 食 未 熟 透 的 食 物 (特 别 是 免 治 牛 肉 、汉 堡 扒 及 烤 牛 肉 )而 感 染 。 饮 用 或 进 食 未 经 消 毒 的 奶 类 、 芝 士 、 蔬 菜 、 果 汁及 乳 酪 而 染 病 的 个 案 亦 有 发 现 。 此 外 ， 若 个 人 卫 生 欠 佳 ， 亦 可 能 会 通 过 人 传人 的 途 径 ， 或 经 进 食 受 粪 便 污 染 的 食 物 而 感 染 该 种 病 菌
20、 。 潜 伏 期通 常 为 3 至 4 日 ， 但 亦 会 长 达 9 日 。 治 理 方 法感 染 大 肠 杆 菌 O157 :H7 的 临 床 治 理 方 法 主 要 属 支 持 性 治 疗 。 若 患 者 出现 腹 泻 ， 补 充 失 去 的 水 份 及 电 解 质 十 分 重 要 。 约 50%有 肾 并 发 症 的 患 者 在 出现 急 性 症 状 时 需 要 特 别 治 疗 或 输 血 。 预 防 方 法1、 保 持 地 方 及 厨 房 器 皿 清 洁 ， 并 把 垃 圾 妥 为 弃 置 。 2、 保 持 双 手 清 洁 ， 经 常 修 剪 指 甲 。 大 肠 杆 菌 平 板 培
21、养 基3、 进 食 或 处 理 食 物 前 ， 应 用 肥 皂 及 清 水 洗 净 双 手 ， 如 厕 或 更 换 尿 片 后 亦 应洗 手 。 4、 食 水 应 采 用 自 来 水 ， 并 最 好 煮 沸 后 才 饮 用 。 5、 应 从 可 靠 的 地 方 购 买 新 鲜 食 物 ， 不 要 光 顾 无 牌 小 贩 。 6、 避 免 进 食 高 危 食 物 ， 例 如 未 经 低 温 消 毒 法 处 理 的 牛 奶 ， 以 及 未 熟 透的 汉 堡 扒 、 碎 牛 肉 和 其 它 肉 类 食 品 。 7、 烹 调 食 物 时 ， 应 穿 清 洁 、 可 洗 涤 的 围 裙 ， 并 戴 上
22、帽 子 。 8、 食 物 应 彻 底 清 洗 。 9、 易 腐 坏 食 物 应 用 盖 盖 好 ， 存 放 于 雪 柜 中 。 10、 生 的 食 物 及 熟 食 ， 尤 其 是 牛 肉 及 牛 的 内 脏 ， 应 分 开 处 理 和 存 放 (雪柜 上 层 存 放 熟 食 ， 下 层 存 放 生 的 食 物 )， 避 免 交 叉 污 染 。 11、 雪 柜 应 定 期 清 洁 和 融 雪 ， 温 度 应 保 持 于 摄 氏 4 度 或 以 下 。 12、 若 食 物 的 所 有 部 分 均 加 热 至 摄 氏 75 度 ， 便 可 消 灭 大 肠 杆 菌 O157 : H7； 因 此 ， 碎
23、 牛 肉 及 汉 堡 扒 应 彻 底 煮 至 摄 氏 75 度 达 2 至 3 分 钟 ， 直 至 煮 熟的 肉 完 全 转 为 褐 色 ， 而 肉 汁 亦 变 得 清 澈 。 13、 不 要 徒 手 处 理 熟 食 ； 如 有 需 要 ， 应 戴 上 手 套 。 14、 食 物 煮 熟 后 应 尽 快 食 用 。 15、 如 有 需 要 保 留 吃 剩 的 熟 食 ， 应 该 加 以 冷 藏 ， 并 尽 快 食 用 。 食 用 前 应彻 底 翻 热 。 变 质 的 食 物 应 该 弃 掉 。 在 生 物 技 术 中 的 应 用大 肠 杆 菌 作 为 外 源 基 因 表 达 的 宿 主 ,遗
24、传 背 景 清 楚 ,技 术 操 作 简 单 ,培 养条 件 简 单 ,大 规 模 发 酵 经 济 ,倍 受 遗 传 工 程 专 家 的 重 视 .目 前 大 肠 杆 菌 是 应 用最 广 泛 ,最 成 功 的 表 达 体 系 ,常 做 高 效 表 达 的 首 选 体 系 在 这 里 必 须 指 出 的 是 ， 处 于 生 物 安 全 考 虑 ， 生 物 工 程 用 的 菌 株 是 在 不 断筛 选 后 被 挑 选 出 的 菌 株 。 这 些 菌 株 由 于 失 去 的 细 胞 壁 的 重 要 组 分 ， 所 以 在 自然 条 件 下 已 无 法 生 长 。 甚 至 普 通 的 清 洁 剂 都
25、 可 以 轻 易 地 杀 灭 这 类 菌 株 。 这 样 ，即 便 由 于 操 作 不 慎 导 致 活 菌 从 实 验 室 流 出 ， 也 不 易 导 致 生 化 危 机 。 此 外 ， 生物 工 程 用 的 菌 株 基 因 组 都 被 优 化 过 ， 使 之 带 有 不 同 基 因 型 （ 例 如 半 乳 糖甘 酶 缺 陷 型 ） ， 可 以 更 好 的 用 于 分 子 克 隆 实 验 真 核 基 因 在 大 肠 杆 菌 中 表 达 ,必 须 有 合 适 的 表 达 载 体 (Vector),常 用 载体 :pBV220,pET 系 统 目 的 基 因 在 大 肠 杆 菌 中 表 达 的 情
26、 况 : 大 肠 杆 菌 更 适 合 原 核 基 因 的 表 达 ,外 源 基 因 表 达 产 量 与 单 位 体 积 产 量 是正 相 相 关 的 ,而 单 位 体 积 产 量 与 细 胞 浓 度 和 每 个 细 胞 平 均 表 达 产 量 呈 正 相 相关 .细 胞 浓 度 与 生 长 大 肠 杆 菌 染 色 体 结 构 模 型速 率 ,外 源 基 因 拷 贝 数 和 表 达 产 物 产 量 之 间 存 在 动 态 平 衡 ,单 个 细 胞 的 产 量又 与 外 源 基 因 拷 贝 数 ,基 因 表 达 效 率 ,表 达 产 物 的 稳 定 性 和 细 胞 代 谢 负 荷 等因 素 有 关
27、 . 例 如 ， 科 学 家 们 把 人 的 胰 岛 素 基 因 送 到 大 肠 杆 菌 的 细 胞 里 ， 让 胰 岛 素 基因 和 大 肠 杆 菌 的 遗 传 物 质 相 结 合 。 人 的 胰 岛 素 基 因 在 大 肠 杆 菌 的 细 胞 里 指 挥着 大 肠 杆 菌 生 产 出 了 人 的 胰 岛 素 。 并 随 着 它 的 繁 殖 ， 胰 岛 素 基 因 也 一 代 代 的传 了 下 去 ， 后 代 的 大 肠 杆 菌 也 能 生 产 胰 岛 素 了 。 这 种 带 上 了 人 工 给 予 的 新 的遗 传 性 状 的 细 菌 ， 被 称 为 基 因 工 程 菌 。 对 养 殖 业
28、 的 影 响当 前 大 肠 杆 菌 病 给 养 禽 业 带 来 的 损 失 越 来 越 大 ， 其 难 于 治 愈 、 死 亡 率 高 、极 易 复 发 等 临 床 特 点 ， 正 困 扰 着 基 层 广 大 养 殖 户 和 兽 医 工 作 者 。 那 么 大 肠 杆菌 病 为 何 如 此 难 于 根 治 呢 ？ 通 常 多 考 虑 的 是 抗 菌 素 耐 药 、 继 发 或 并 发 感 染 、药 物 靶 部 位 等 因 素 ， 其 实 还 忽 视 了 一 个 引 起 包 心 包 肝 、 气 囊 炎 、 败 血 症 、 肠炎 及 发 热 等 常 见 临 床 病 症 的 另 一 个 重 要 元
29、凶 大 肠 杆 菌 死 亡 溶 解 释 放 的内 毒 素 。 内 毒 素 是 由 革 兰 氏 阴 性 菌 （ 大 肠 杆 菌 、 沙 门 氏 菌 、 鸭 疫 里 默 氏 杆 菌 等 ）细 胞 壁 的 成 份 ， 是 一 种 脂 多 糖 。 内 毒 素 对 机 体 有 很 强 的 毒 性 ， 可 引 起 宿 主 发热 、 毒 血 症 、 败 血 症 、 心 包 炎 、 肝 周 炎 、 气 囊 炎 、 输 卵 管 炎 、 肾 炎 ， 甚 至休 克 死 亡 。 由 于 内 毒 素 只 有 菌 体 死 亡 溶 解 后 才 能 被 释 放 ， 因 此 在 治 疗 革 兰 氏阴 性 菌 感 染 的 疾 病
30、 时 ， 如 果 单 纯 大 量 应 用 抗 菌 素 ， 会 使 细 菌 死 亡 并 释 放 更 多的 内 毒 素 ， 使 上 述 症 状 得 不 到 缓 解 ， 甚 至 出 现 内 毒 素 性 休 克 ， 而 使 死 亡 增 加 。因 此 当 前 控 制 细 菌 病 尤 其 是 大 肠 杆 菌 病 ， 不 但 要 抑 杀 细 菌 ， 更 要 清 除 内 毒 素 。“治 炎 素 ”的 抗 菌 机 制 正 与 大 肠 杆 菌 的 上 述 致 病 机 理 相 吻 合 。 生 物 变 奇 妙 图 案2010 年 7 月 6 日 消 息 ， 加 拿 大 奎 尔 夫 大 学 教 授 T. Ryan Gr
31、egory 将 大肠 杆 菌 培 养 皿 中 的 细 菌 能 够 “幻 化 ”成 骷 髅 形 状 。 当 大 多 数 人 把 发 霉 的 东 西扔 掉 的 时 候 ， 有 这 样 一 群 具 有 艺 术 细 胞 的 科 学 家 把 这 些 发 霉 的 东 西 变 成 一 个个 微 型 的 艺 术 品 。 细 菌 也 可 以 变 成 漂 亮 的 东 西 一 个 微 笑 的 表 情 或 者 复杂 的 几 何 图 形 。 利 用 细 菌 侵 染 在 食 物 中 的 颜 色 或 者 是 光 照 下 的 黑 色 霉 菌 ， 使得 图 像 在 培 养 皿 中 显 现 出 来 并 将 其 保 存 。 但 是
32、 ， 这 项 “神 奇 ”的 工 作 只 限于 生 物 学 家 或 其 他 相 关 的 专 家 来 完 成 ， 因 为 很 多 的 微 生 物 都 是 潜 在 致 命 性 的 。1 大 肠 杆 菌 培 养 皿 中 的 细 菌 能 够 幻 化 成 骷 髅 形 状奇 妙 几 何 图 案科 学 家 把 这 些 发 霉 东 西 变 成 一 个 微 型 的 艺 术 品细 菌 也 可 以 变 成 漂 亮 的 东 西微 型 的 艺 术 品(Colibacillosisincalf)大肠杆菌病又名大肠杆菌性腹泻，或称犊白痢，是由致病性大肠杆菌所引起，其特征为败血症和剧烈的腹泻，成年牛常表现为乳腺炎。 病原 大
33、肠杆菌(Escherichiacoli)为革兰氏附性中等大小的杆菌，不形成芽孢，具有周身鞭毛，能运动。在动物组织材料的抹片中，有时呈两极着色。大肠杆菌广泛存在于自然界；致病性大肠杆菌和动物肠道内正常寄居的非致病性大肠杆菌在形态、染色反应、培养特性和生化反应等方面没有区别，但抗原结构不同。致病性菌株一般能产生一种内毒素和一或两种肠毒素，内毒素耐高温，肠毒素则不同。肠毒素有两种，一种不耐热，有抗原性；另一种耐热，无抗原性。大肠杆菌有菌体“O” 抗原(已知 171 个)、表面“K”抗原(已知 103 种) 和鞭毛“H”抗原(已知 60 种)三种，根据抗原成分，将致病性大肠杆菌分为许多血清型，按 O抗
34、原分为许多群，其中某些血清型对犊、羔易致病。据报道，O3O8O9O15026O35O45O780101P114011501190137 等型，尤其是 0115 等型引起犊牛腹泻 02O809024026041O78 等型引起羔羊疾病。有时，从同一病畜可分离出两种致病性血清型。最近，菌毛(F)抗原被用于血清学鉴定，最常见的血清型 K88 和 K99，现被分别命名为 F4 和 Fs 型。发病机理 致病性大肠杆菌具有多种毒力因子，引起不同的病理过程。已知的有：定植因子这是大肠杆菌引起的大多数疾病的先决条件；内毒素：是一种毒力因子，在败血症中其作用尤为明显；外毒素：使肠黏膜细胞分泌亢进，发生腹泻和脱水
35、；侵袭性；某些肠毒性大肠杆菌，具有直接侵入并破坏肠黏膜细胞的能力大肠杆菌素：具有引起败血症的能力；细胞毒素：其致病作用与引发人出血性肠炎、猪水肿病的致病作用有关。 症状 潜伏期为数小时。病犊多为 1-10d，其症状可分为三型：a.败血型：一般见于出生后至 7d 并没有吃过初乳的犊牛，本菌从肠道进入血流，引起败血症。病犊发热，精神委顿，间有腹泻，常常导致突然死亡。从尸体的内脏和组织里都可分离到单一血清型的大肠杆菌纯培养菌株。b.肠毒血型：见于生后 7d 内吃过初乳的犊牛，表现为虚脱和突然死亡，肠道内致病性大肠杆菌大量增殖并产生肠毒素，但没有菌血症，死亡是由于大量的肠毒素吸收入血所致。c.肠型(
36、白痢)：见于 7-10d 吃过初乳的犊牛，病初体温升高达 39.4-40，食欲减退，喜卧，数小时后开始下痢，初如稀糊，后呈水样，混有未消化的奶凝块、血块和气泡。粪便初呈黄色，继而变为灰白色；病的后期，排便失禁，尾及后躯被稀粪污染，体温降到常温以下，由于脱水及电解质平衡紊乱，多于 1-3d 内死亡。病程稍长的病例，出现肺炎及关节病变。由大肠杆菌 0115 引起的综合征，一般发生严重的腹泻，使 2-5d 犊牛迅速死亡。此外还有多发性关节炎、胸膜炎、心包炎、虹膜睫状体炎和脑膜炎。有的犊牛发生血红蛋白尿。 乳房炎：大肠杆菌病病原在成年牛往往引起乳房炎，病牛发病急促，乳房的一叶或数叶肿胀、发热、疼痛，产
37、奶量急剧下降、甚至泌乳停止，出现体温升高和食欲废绝等全身症状。急性型病例用抗生素治疗效果显著，常用的药物是金霉素、氯霉素和链霉素。 病理变化 败血症或肠毒血症的尸体常无特征病变。腹泻病死的犊牛，其尸体极度消瘦，可见黏膜苍白，尾及后躯被恶臭的稀粪所污染。消化道的病变最为明显，真胃有大量凝乳块，黏膜充血、水肿，间有出血，有严重的卡他性至出血性肠炎，肠内容物如血水样，含有气泡。肠系膜淋巴结肿大，切面多汁，有时充血。此外还有败血症病变，如脾肿大，肝与肾被膜下出血，心内膜有小点出血。大肠杆菌 O15 还能在成年牛的脾脏形成脓肿。在成年牛，急性乳腺炎表现乳房充血肿大，切面可见明显的炎性充血、出血区，如为亚
38、急性，则在乳腺中有大小不等的坏死灶形成。 诊断 根据症状、病理变化、流行病学材料及细菌学检查等进行综合诊断。生前可采取粪便，死后可采取肠系膜淋巴结、肝、脾及肠内容物。应当注意，在正常动物的消化道中存在大肠杆菌，而且在动物死亡后又容易侵入组织，故从动物组织，尤其是从肠内容物中分离出大肠杆菌，是不能做出确诊的。尚需结合其他情况，必要时还需进一步鉴定分离出的大肠杆菌的血清型，综合判定。本病还需和犊牛副伤寒、炭疽、出败等疾病相区别。 治疗 对患病幼畜要及时治疗。幼畜死亡的原因是败血症，因腹泻而致脱水、血液浓缩、血中电解质平衡失调、酸中毒等，因此，原则上是抗菌、补液、调整胃肠机能。 (1)抗菌疗法氯霉素
39、，0.01-0.03g/kg 体重，每日注射 2 次或每日口服 0.055-0.11g，分 2-3次。新霉素，0.05g/kg 体重，每日 2-3 次，每日给犊牛肌注 1g 和口服 200-500mg，连用5d，可使犊牛在 8 周内不发病。土霉素粉(或金霉素粉) 口服，每日 30-50mg/kg 体重，分 2-3 次。 (2)补液病畜有严重肠炎时，粪便呈水样并混有血液，迅速出现脱水现象，因此每天必须补液 1-2 次，静脉输入复方氯化钠溶液、生理盐水或葡萄糖盐水 2000-6000ml，必要时还可加入碳酸氢钠、乳酸钠等以防酸中毒。在严重病例，可按每小时 1000ml 的静注速率抢救，病情缓解后可改用口服法。 (3)调节胃肠机能在病初，犊体质尚强壮时，应先投予盐类泻剂，使胃肠道内含有大量病原菌及毒素的内容物及早排出；此后可再投予各种收敛和健胃剂。 此外，也可灌服中药止泻剂。 预防 控制本病重在预防。对孕畜要供给足够的蛋白质饲料和维生素、矿物质，舍饲家畜要有适当的运动；保持厩舍干燥、清洁卫生；分娩前要将母畜的乳房洗净，避免幼畜饥饱不均。力争在产后 6 小时内使犊吃入足够的初乳是预防本病最有效的措施。此外，在怀孕后期给母畜注射当地菌株所制成的疫苗，或给初生幼畜注射或口服疫苗，或给初生幼畜注射大肠杆菌高免血清等，有
