大腸桿菌(Escherichia coli),又叫大腸埃希氏菌,Escherich在1885年發現(xian)的。大腸桿菌是條件致病菌,在一定條件下可以引起(qi)人和多種動物發生胃腸道感染或尿道等多種局(ju)部(bu)組織器官感染。
大腸桿菌(jun)是動(dong)物(wu)腸道中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)正(zheng)常寄居菌(jun),其中(zhong)(zhong)很小一(yi)部分在一(yi)定條件下引起疾病。大腸桿菌(jun)的(de)(de)(de)血清型(xing)能夠引起人體(ti)或動(dong)物(wu)胃腸道感(gan)染(ran),主要是由特(te)定的(de)(de)(de)菌(jun)毛抗(kang)原、致病性(xing)毒素(su)等感(gan)染(ran)引起的(de)(de)(de),除胃腸道感(gan)染(ran)以外(wai),還會引起尿道感(gan)染(ran)、關節炎、腦膜炎以及敗血型(xing)感(gan)染(ran)等。
目前國際公認的(de)(de)分類(lei),主要有(you)六個種類(lei)的(de)(de)大(da)(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)桿(gan)(gan)(gan)(gan)菌(jun)(jun)(jun),即(ji)能夠致使胃腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)道(dao)(dao)(dao)感染(ran)的(de)(de)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)道(dao)(dao)(dao)致病性(xing)(xing)的(de)(de)大(da)(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)桿(gan)(gan)(gan)(gan)菌(jun)(jun)(jun)(EPEC)、腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)道(dao)(dao)(dao)產(chan)(chan)毒(du)素性(xing)(xing)的(de)(de)大(da)(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)桿(gan)(gan)(gan)(gan)菌(jun)(jun)(jun)(ETEC)、腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)道(dao)(dao)(dao)侵(qin)襲(xi)性(xing)(xing)的(de)(de)大(da)(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)桿(gan)(gan)(gan)(gan)菌(jun)(jun)(jun)(EIEC)、腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)道(dao)(dao)(dao)出血性(xing)(xing)的(de)(de)大(da)(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)桿(gan)(gan)(gan)(gan)菌(jun)(jun)(jun)(EHEC)、腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)集(ji)聚性(xing)(xing)的(de)(de)大(da)(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)桿(gan)(gan)(gan)(gan)菌(jun)(jun)(jun)(EAEC)以及近年來發現的(de)(de)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)產(chan)(chan)志賀樣毒(du)素同時具有(you)一定侵(qin)襲(xi)力的(de)(de)大(da)(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)桿(gan)(gan)(gan)(gan)菌(jun)(jun)(jun)(ESIES),另外(wai),還有(you)能夠致使尿(niao)道(dao)(dao)(dao)感染(ran)的(de)(de)尿(niao)道(dao)(dao)(dao)致病性(xing)(xing)的(de)(de)大(da)(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)桿(gan)(gan)(gan)(gan)菌(jun)(jun)(jun)(UPEC),以及最新命名(ming)的(de)(de)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)道(dao)(dao)(dao)集(ji)聚性(xing)(xing)的(de)(de)黏附大(da)(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)(chang)桿(gan)(gan)(gan)(gan)菌(jun)(jun)(jun)(EAggEC)。
根據大腸(chang)(chang)桿(gan)菌的(de)感染(ran)性(xing)狀能(neng)否產(chan)生(sheng)溶血素和有無溶血的(de)能(neng)力,可將(jiang)大腸(chang)(chang)桿(gan)菌分為(wei)兩大類:即溶血性(xing)的(de)大腸(chang)(chang)桿(gan)菌和非(fei)溶血性(xing)的(de)大腸(chang)(chang)桿(gan)菌。
根據大(da)腸(chang)桿(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)菌(jun)在感染過程中能(neng)否產(chan)生(sheng)腸(chang)毒(du)(du)(du)素的(de)(de)(de)(de)能(neng)力,可將大(da)腸(chang)桿(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)菌(jun)分(fen)為兩大(da)類:即產(chan)腸(chang)毒(du)(du)(du)素性(xing)的(de)(de)(de)(de)大(da)腸(chang)桿(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)菌(jun)和(he)非產(chan)腸(chang)毒(du)(du)(du)素性(xing)的(de)(de)(de)(de)大(da)腸(chang)桿(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)菌(jun)。產(chan)腸(chang)毒(du)(du)(du)素性(xing)的(de)(de)(de)(de)大(da)腸(chang)桿(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)菌(jun)是人和(he)多種動物(wu)的(de)(de)(de)(de)任(ren)何感染性(xing)腹瀉的(de)(de)(de)(de)重要病(bing)原,鑒定(ding)產(chan)腸(chang)毒(du)(du)(du)素性(xing)的(de)(de)(de)(de)大(da)腸(chang)桿(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)菌(jun)主(zhu)要是測(ce)定(ding)所分(fen)離大(da)腸(chang)桿(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)菌(jun)分(fen)泌的(de)(de)(de)(de)腸(chang)毒(du)(du)(du)素的(de)(de)(de)(de)類型(xing)。除此(ci)之外,也可以根據大(da)腸(chang)桿(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)菌(jun)產(chan)生(sheng)腸(chang)毒(du)(du)(du)素的(de)(de)(de)(de)能(neng)力,結合(he)其對不同腸(chang)毒(du)(du)(du)素的(de)(de)(de)(de)敏(min)感性(xing),而將大(da)腸(chang)桿(gan)(gan)(gan)(gan)(gan)菌(jun)分(fen)型(xing),稱為腸(chang)毒(du)(du)(du)素型(xing)。
大(da)腸桿(gan)(gan)菌是短桿(gan)(gan)菌,兩(liang)端呈(cheng)鈍圓形,革蘭(lan)陰性。有時因環境不同,個(ge)別(bie)菌體出(chu)現近似球桿(gan)(gan)狀(zhuang)或(huo)(huo)長(chang)絲狀(zhuang);大(da)腸桿(gan)(gan)菌多是單一或(huo)(huo)兩(liang)個(ge)存在,但不會排列呈(cheng)長(chang)鏈形狀(zhuang);大(da)多數的(de)(de)大(da)腸桿(gan)(gan)菌菌株具(ju)有莢膜或(huo)(huo)微莢膜結構,但是不能形成(cheng)芽(ya)孢;多數大(da)腸桿(gan)(gan)菌菌株生長(chang)有菌毛,其中一些(xie)菌毛是針對宿主及其他的(de)(de)一些(xie)組(zu)織或(huo)(huo)細胞具(ju)有黏附(fu)作用的(de)(de)宿主特(te)異性菌毛。
大(da)腸(chang)桿(gan)(gan)菌的生(sheng)化代(dai)謝非常活躍。大(da)腸(chang)桿(gan)(gan)菌可以發(fa)酵(jiao)葡萄糖(tang)產(chan)酸、產(chan)氣,個(ge)別(bie)菌株(zhu)不產(chan)氣,大(da)腸(chang)桿(gan)(gan)菌還能發(fa)酵(jiao)多種(zhong)碳水化合(he)物,也(ye)可以利用多種(zhong)有(you)機酸鹽(yan)。大(da)腸(chang)桿(gan)(gan)菌在常用的生(sheng)化特性(xing)檢測項目中,甲基紅試(shi)(shi)驗(yan)呈(cheng)陽(yang)性(xing),吲哚(duo)產(chan)生(sheng)和乳糖(tang)發(fa)酵(jiao)是(shi)陽(yang)性(xing)(個(ge)別(bie)菌株(zhu)表(biao)現陰性(xing)),維-培試(shi)(shi)驗(yan)是(shi)陰性(xing),尿(niao)素酶(mei)和檸(ning)檬酸鹽(yan)利用呈(cheng)陰性(xing)(極(ji)個(ge)別(bie)菌株(zhu)表(biao)現陽(yang)性(xing)),硝酸鹽(yan)還原(yuan)試(shi)(shi)驗(yan)表(biao)現陽(yang)性(xing),氧化酶(mei)表(biao)現陰性(xing),氧化-發(fa)酵(jiao)試(shi)(shi)驗(yan)表(biao)現為F型。
對人(ren)和多(duo)種動物來講,由于(yu)(yu)病原大(da)(da)腸(chang)桿菌(jun)常(chang)常(chang)傾向具有一(yi)定的(de)(de)宿主特異(yi)性,對人(ren)有致病作用(yong)的(de)(de)菌(jun)株(zhu)(zhu)常(chang)常(chang)是很少引起動物的(de)(de)感染(ran),反之亦(yi)然,據此可將(jiang)病原大(da)(da)腸(chang)桿菌(jun)大(da)(da)致上將(jiang)其劃分為兩(liang)種:即(ji)人(ren)病原大(da)(da)腸(chang)桿菌(jun)和動物病原大(da)(da)腸(chang)桿菌(jun)。動物的(de)(de)致瀉性大(da)(da)腸(chang)桿菌(jun)已被明(ming)確(que)的(de)(de)特征主要是類似于(yu)(yu)ETEC的(de)(de)菌(jun)株(zhu)(zhu)。UPEC是一(yi)群能夠引起人(ren)的(de)(de)尿(niao)道(dao)感染(ran)最(zui)常(chang)見的(de)(de)病原大(da)(da)腸(chang)桿菌(jun)。尿(niao)道(dao)感染(ran)是很少獨(du)立存(cun)在于(yu)(yu)動物的(de)(de)大(da)(da)腸(chang)桿菌(jun)病中的(de)(de)感染(ran)癥(zheng)狀。
大(da)腸桿(gan)菌的(de)(de)(de)(de)發生與(yu)流(liu)(liu)行(xing)感染是呈世界性分布(bu)的(de)(de)(de)(de),但(dan)大(da)腸桿(gan)菌的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)行(xing)性還是存在一(yi)定的(de)(de)(de)(de)區(qu)域分布(bu)特征(zheng)的(de)(de)(de)(de)。這些(xie)區(qu)域分布(bu)的(de)(de)(de)(de)特征(zheng)在人(ren)的(de)(de)(de)(de)大(da)腸桿(gan)菌感染中表現(xian)的(de)(de)(de)(de)更(geng)明顯些(xie),最大(da)的(de)(de)(de)(de)可能是因為與(yu)區(qu)域間經濟條(tiao)件(jian)和社會衛生狀(zhuang)況等有一(yi)定聯系的(de)(de)(de)(de)。
動(dong)物(wu)的大腸桿菌病可以發生在多種家畜、家禽(qin)、養殖(zhi)經濟動(dong)物(wu)以及其他陸生動(dong)物(wu)和(he)某(mou)些水產動(dong)物(wu),其中豬和(he)雞是最(zui)為易感的,而且危害十分嚴重。
大(da)腸桿菌在(zai)動(dong)物群體間的(de)感(gan)染(ran)的(de)季(ji)(ji)節發病特(te)征不是非(fei)常明顯。在(zai)一年(nian)四季(ji)(ji)豬(zhu)均可發生,但只(zhi)要是發生在(zai)豬(zhu)的(de)產仔期(qi)至斷乳期(qi),這與(yu)豬(zhu)的(de)易感(gan)日(ri)齡(ling)相關(guan)聯。犢(du)牛和(he)羔羊(yang)多發生于冬季(ji)(ji)和(he)春季(ji)(ji)。其他(ta)動(dong)物的(de)大(da)腸桿菌感(gan)染(ran)在(zai)常年(nian)均有(you)發生,季(ji)(ji)節性(xing)不明顯。
人的(de)大(da)腸(chang)桿(gan)菌病的(de)主要傳染源是因為在(zai)胃腸(chang)道(dao)感染患(huan)者的(de)糞便(bian)中(zhong)有大(da)量(liang)大(da)腸(chang)桿(gan)菌病原菌排至體(ti)外構(gou)成的(de)。大(da)腸(chang)桿(gan)菌在(zai)人之間的(de)傳播途徑(jing)多是通過糞-口(kou)這一(yi)傳播途徑(jing),在(zai)一(yi)定的(de)條(tiao)件下可引起大(da)腸(chang)桿(gan)菌病散發(fa)或(huo)流行。
食(shi)品中的(de)大腸桿(gan)菌(jun)進行快速準(zhun)確的(de)檢測(ce)已成為了人們經常關注的(de)問題。下(xia)面(mian)闡述食(shi)品中的(de)大腸桿(gan)菌(jun)檢測(ce)的(de)方法及分析(xi)。
這種(zhong)方法主(zhu)要是在(zai)(zai)44.5℃下的培(pei)養(yang)(yang)(yang)基(ji)上進(jin)行大腸桿菌的培(pei)養(yang)(yang)(yang),該培(pei)養(yang)(yang)(yang)基(ji)含有(you)熒(ying)光(guang)(guang)底物,需要培(pei)養(yang)(yang)(yang)24h。然后對熒(ying)光(guang)(guang)底物進(jin)行釋放,需要采用葡萄糖醛酸(suan)進(jin)行,讓培(pei)養(yang)(yang)(yang)基(ji)能夠在(zai)(zai)紫(zi)外光(guang)(guang)的照(zhao)射下發(fa)(fa)出熒(ying)光(guang)(guang)。采用這樣的方式方法,還可以進(jin)行統(tong)計學估計原來(lai)樣品(pin)中(zhong)的菌落。主(zhu)要步驟包(bao)括發(fa)(fa)酵、分離培(pei)養(yang)(yang)(yang)、二次發(fa)(fa)酵、顯微鏡(jing)觀(guan)察等。
該方法主要(yao)過程:加入10mL左右的無菌(jun)水于濾(lv)(lv)器(qi)中,然(ran)后(hou)摻入一些無菌(jun)水進(jin)(jin)行(xing)清潔濾(lv)(lv)器(qi)的內(nei)壁,再進(jin)(jin)行(xing)過濾(lv)(lv),將濾(lv)(lv)膜放(fang)在M-FC培(pei)養基中,兩者之間不能夠有(you)氣泡,然(ran)后(hou)進(jin)(jin)行(xing)密(mi)封,存放(fang)溫度為44.5℃,存放(fang)時間約24h,直到大腸(chang)桿菌(jun)的菌(jun)群(qun)變成藍色或藍綠色。然(ran)后(hou)記(ji)錄數(shu)據,估算每(mei)一單(dan)位的水溶(rong)液菌(jun)群(qun)數(shu)量,然(ran)后(hou)進(jin)(jin)行(xing)大腸(chang)桿菌(jun)量值的換算。
用無(wu)菌(jun)吸管吸取稀釋(shi)度樣(yang)品1mL,該(gai)樣(yang)品與乳糖膽鹽發(fa)酵類似(si),然(ran)(ran)后(hou)將其放(fang)入(ru)無(wu)菌(jun)培(pei)(pei)(pei)養(yang)(yang)(yang)(yang)皿(min)中(zhong),再加入(ru)溫度于45℃下的CDLJJD顯色培(pei)(pei)(pei)養(yang)(yang)(yang)(yang)基(ji)中(zhong)10mL的量(liang),并進(jin)(jin)行(xing)培(pei)(pei)(pei)養(yang)(yang)(yang)(yang)皿(min)中(zhong)溶(rong)液均勻混合,可(ke)以(yi)(yi)通過(guo)快速轉(zhuan)動培(pei)(pei)(pei)養(yang)(yang)(yang)(yang)皿(min)的方式,等(deng)溶(rong)液凝(ning)固以(yi)(yi)后(hou),加入(ru)5mL左(zuo)右,然(ran)(ran)后(hou)快速搖晃培(pei)(pei)(pei)養(yang)(yang)(yang)(yang)基(ji),使(shi)其可(ke)以(yi)(yi)均勻覆(fu)蓋平板表(biao)面,等(deng)其凝(ning)固以(yi)(yi)后(hou),翻轉(zhuan)培(pei)(pei)(pei)養(yang)(yang)(yang)(yang)基(ji),在溫度37℃中(zhong)培(pei)(pei)(pei)養(yang)(yang)(yang)(yang)24h左(zuo)右,然(ran)(ran)后(hou)觀察其形(xing)態,顏色等(deng)變(bian)化。除(chu)此之外,平行(xing)設(she)置(zhi)兩個(ge)稀釋(shi)度培(pei)(pei)(pei)養(yang)(yang)(yang)(yang)基(ji),步(bu)驟是先稀釋(shi)樣(yang)本,通過(guo)稀釋(shi)后(hou),微(wei)生物可(ke)以(yi)(yi)分散為單個(ge)細胞(bao),然(ran)(ran)后(hou)進(jin)(jin)行(xing)一定環境條件下培(pei)(pei)(pei)養(yang)(yang)(yang)(yang),直到其長(chang)成(cheng)菌(jun)落為止,然(ran)(ran)后(hou)進(jin)(jin)行(xing)計算大腸桿菌(jun)的數量(liang),通過(guo)稀釋(shi)度和(he)樣(yang)本數量(liang)進(jin)(jin)行(xing)計算。
該分(fen)離(li)技(ji)術(shu)的(de)主要(yao)原理是以(yi)磁(ci)(ci)珠(zhu)為載體和抗體,進(jin)(jin)行抗體和磁(ci)(ci)珠(zhu)的(de)結(jie)合,然后通(tong)過磁(ci)(ci)力技(ji)術(shu)完成(cheng)(cheng)力學的(de)移動,進(jin)(jin)而分(fen)離(li)大(da)腸桿菌(jun)。與其(qi)他(ta)分(fen)離(li)細菌(jun)的(de)方式(shi)相比,這樣的(de)方式(shi)方法具有(you)一定的(de)優點,該技(ji)術(shu)可(ke)(ke)以(yi)提升樣本中(zhong)(zhong)病(bing)原性弧菌(jun)的(de)檢(jian)測成(cheng)(cheng)功率,并且免疫(yi)磁(ci)(ci)珠(zhu)技(ji)術(shu)可(ke)(ke)以(yi)于不(bu)同菌(jun)種(zhong)中(zhong)(zhong)對不(bu)同的(de)微生物進(jin)(jin)行處理,進(jin)(jin)而在很(hen)大(da)程(cheng)度上提高檢(jian)測效率。
主要是運(yun)用(yong)(yong)免疫(yi)(yi)自動化(hua)分析儀,該技術產生并運(yun)用(yong)(yong)于1970年(nian)。隨著科(ke)技的(de)發展(zhan)和進步(bu),自動化(hua)儀器(qi)檢測(ce)技術應用(yong)(yong)非(fei)(fei)常廣(guang)泛,并且操作起來非(fei)(fei)常方便,可以節(jie)(jie)約(yue)很多時間,其受干擾的(de)程度較(jiao)小(xiao),可以節(jie)(jie)省人力物力的(de)投入,也可以提(ti)高檢測(ce)的(de)精(jing)確度。在現階(jie)段的(de)發展(zhan)過(guo)程中,自動酶的(de)免疫(yi)(yi)檢測(ce)體(ti)系的(de)應用(yong)(yong)非(fei)(fei)常廣(guang)泛。
在近些年(nian)的(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)展過程中(zhong),生(sheng)物發(fa)(fa)(fa)光(guang)技(ji)術(shu)(shu)應用(yong)很(hen)廣(guang)泛,是一種比(bi)較快(kuai)(kuai)速的(de)(de)(de)檢測(ce)微生(sheng)物的(de)(de)(de)技(ji)術(shu)(shu)。在活性(xing)細胞(bao)中(zhong),ATP是其常(chang)見(jian)的(de)(de)(de)能量(liang)代(dai)謝產(chan),可(ke)(ke)以(yi)提供(gong)細胞(bao)生(sheng)理(li)活動過程中(zhong)所需的(de)(de)(de)能量(liang)。并且,該(gai)技(ji)術(shu)(shu)可(ke)(ke)以(yi)在生(sheng)物體(ti)內可(ke)(ke)以(yi)在一定(ding)范圍內保持一定(ding)的(de)(de)(de)含量(liang)。食品中(zhong)的(de)(de)(de)大腸(chang)桿(gan)菌檢測(ce)技(ji)術(shu)(shu)可(ke)(ke)以(yi)采(cai)用(yong)熒光(guang)光(guang)度的(de)(de)(de)方法,因(yin)為生(sheng)物體(ti)發(fa)(fa)(fa)光(guang)的(de)(de)(de)原因(yin)是有熒光(guang)素酶的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong),產(chan)生(sheng)了發(fa)(fa)(fa)光(guang)的(de)(de)(de)效果(guo)。該(gai)物質(zhi)來源于北(bei)美的(de)(de)(de)螢火蟲體(ti)內,可(ke)(ke)以(yi)催化(hua)熒光(guang)素的(de)(de)(de)氧化(hua)作(zuo)用(yong),不過,該(gai)物質(zhi)性(xing)質(zhi)不穩定(ding),可(ke)(ke)以(yi)對熒光(guang)進(jin)行快(kuai)(kuai)速分解。另外,該(gai)檢測(ce)技(ji)術(shu)(shu)結果(guo)獲(huo)得(de)過程是非(fei)常(chang)快(kuai)(kuai)的(de)(de)(de),并且該(gai)設備攜(xie)帶方便,十(shi)分適用(yong)于現(xian)場檢測(ce)。
可引起腹瀉(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)繁殖體(ti),80℃熱水(shui)需(xu)要5-10分鐘、沸水(shui)需(xu)要2-5分鐘才能殺滅。