大腸桿菌菌落照片及菌落特征
中國微生物菌種查詢網(wǎng) / 2016-11-08 10:12:09
大腸埃希氏菌（E.coli）通常被稱為大腸桿菌，是Escherich在1885年發(fā)現(xiàn)的，在相當長的一段時間內(nèi)，一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，才認識到一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，它是一種普通的原核生物，根據(jù)不同的生物學特性將致病性大腸桿菌分為6類：腸致病性大腸桿菌（EPEC）、腸產(chǎn)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）和彌散粘附性大腸桿菌(DAEC).。大腸桿菌屬于革蘭氏陰性細菌（G-）。
【形狀特征】
大腸桿菌（Escherichiacoli，E.coli）革蘭氏陰性短桿菌，大小0.5×1～3微米。周生鞭毛，能運動，無芽孢。能發(fā)酵多種糖類產(chǎn)酸、產(chǎn)氣，是人和動物腸道中的正常棲居菌，嬰兒出生后即隨哺乳進入腸道，與人終身相伴，幾乎占糞便干重的1/3。
大腸桿菌
水中大腸桿菌數(shù)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），后者有抗機體吞噬和抗補體的能力。根據(jù)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瀉和成人肋膜炎。大腸桿菌是研究微生物遺傳的重要材料，如局限性轉(zhuǎn)導就是1954年在大腸桿菌K12菌株中發(fā)現(xiàn)的。萊德伯格（Lederberg）采用兩株大腸桿菌的營養(yǎng)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（E.coli）為埃希氏菌屬（Escherichia）代表菌。一般多不致病，為人和動物腸道中的常居菌，在一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(tǒng)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(jīng)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(shù)周至數(shù)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、鏈霉素、氯霉素等敏感，但易耐藥，是由帶有R因子的質(zhì)粒轉(zhuǎn)移而獲得的。
【特點】
大腸桿菌是人和許多動物腸道中最主要且數(shù)量最多的一種細菌，周身鞭毛，能運動，無芽孢。主要生活在大腸內(nèi)。
1、大腸桿菌是細菌，屬于原核生物；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(zhì)中的質(zhì)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(yǎng)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），可認為是互利共生（一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．在培養(yǎng)基培養(yǎng)時無需添加生長因子，向培養(yǎng)基中加入伊紅美藍遇大腸桿菌，菌落呈深紫色，并有金屬光澤，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(yǎng)條件簡單，大規(guī)模發(fā)酵經(jīng)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(tài)系統(tǒng)中的地位，假如它生活在大腸內(nèi)，屬于消費者，假如生活在體外則屬于分解者。
7．它的基因組DNA為擬核中的一個環(huán)狀分子。同時可以有多個環(huán)狀質(zhì)粒DNA。
8．大腸桿菌細胞的擬核有1個DNA分子，長度約為4700000個堿基對，在DNA分子上分布著大約4400個基因，每個基因的平均長度約為1000個堿基對。
【基因型】
大腸桿菌基因型的基本概念
野生大腸桿菌（E.coli）的基因組DNA中有470萬個堿基對（bp），內(nèi)含4288個基因。E.coli基因組中還包含有許多插入序列，如λ-噬菌體片段和一些其他特殊組分的片段，這些插入的片段都是由基因的水平轉(zhuǎn)移和基因重組而形成的，由此表明了基因組具有可塑性。利用大腸桿菌基因組的這種特性對其進行改造，使其中的某些基因發(fā)生突變或者缺失，從而給大腸桿菌帶來可以觀察到的變化，這種觀察到的特征叫做大腸桿菌的表現(xiàn)型（Phenotype），把引起這種變化的基因構(gòu)成叫做大腸桿菌的基因型（Genotype）。具有不同基因型的菌株表現(xiàn)出不同的特性。這些不同基因型特性的菌株在基因工程的研究和生產(chǎn)中具有廣泛的應用價值。
大腸桿菌的主要基因型
大腸桿菌的主要基因型包括：與基因重組相關的基因型（如recA、recB和recC等）、與甲基化相關的基因型（如dam、dcm、mcrA、mcrB和C、mrr和hsdM等）、與點突變相關的基因型（如mutS、mutT、dut、ung和uvrB等）、與核酸內(nèi)切酶相關的基因型（如hsdR、hsdS和endA等）、與終止密碼子相關的基因型（如supE和supF）、與抗藥性相關的基因型（gyrA、rpsl和Tn5等）及其他與能量代謝、氨基酸代謝、維生素代謝等相關的基因型?；蚬こ讨?，經(jīng)常使用的大腸桿菌幾乎都來自于K-12菌株，也使用由B株和C株來源的大腸桿菌。
【與人體的關系】
大腸桿菌是與我們?nèi)粘Ｉ铌P系非常密切的一類細菌，學名稱作“大腸埃希菌”，屬于腸道桿菌大類中的一種。它是寄生在人體大腸和小腸里對人體無害的一種單細胞生物，結(jié)構(gòu)簡單，繁殖迅速，培養(yǎng)容易，它是生物學上重要的實驗材料。在嬰兒剛出生的幾小時內(nèi)，大腸桿菌就經(jīng)過吞咽在腸道內(nèi)定居了。正常情況下，大多數(shù)大腸桿菌是非常安分守己的，他們不但不會給我們的身體健康帶來任何危害，反而還能競爭性抵御致病菌的進攻，同時還能幫助合成維生素K2，與人體是互利共生的關系。只有在機體免疫力降低、腸道長期缺乏刺激等特殊情況下，這些平日里的良民才會興風作浪，移居到腸道以外的地方，例如膽囊、尿道、膀胱、闌尾等地，造成相應部位的感染或全身播散性感染。因此，大部分大腸桿菌通常被看作機會致病菌。
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