大肠杆菌文献综述
大肠杆菌病的研究进展
养殖与饲料2021年第08期行业论坛大肠杆菌病的研究进展邵志勇陈夏冰何斌吴利军金尔光陈洁王肆玖杨文海*武汉市农业科学院畜牧兽医研究所，武汉430208摘要大肠杆菌是人和动物肠道中的正常寄居菌，同时也是一种人畜共患的条件致病菌，在某些条件下会导致人的胃肠道疾病或机体其他部位的感染，如婴儿腹泻、旅游者腹泻及尿道感染等。
此外，大肠杆菌污染也可能引发食品安全问题，对人群造成一定的危害。
因此，为了保障食品安全和人体健康，应当注重大肠杆菌病的预防和治疗。
关键词大肠杆菌；感染；症状；防治大肠杆菌也称大肠埃希菌，是肠杆菌科埃希氏菌属，周生鞭毛，能运动，无芽孢。
大肠杆菌为革兰氏阴性短杆菌，是人和动物肠道中的正常寄居菌，一般情况下并不引起疾病。
在很长一段时间里，大肠杆菌被认为是非致病菌，直到在1945年的婴儿腹泻暴发事件中发现了一些具有独特血清型的致病性大肠杆菌为止[1]。
之后经过研究发现，大肠杆菌为条件致病菌，有小部分大肠杆菌在一定条件下会造成感染，严重时可导致人群疫情。
大肠杆菌抗原成分复杂，可分为菌体抗原（O）、鞭毛抗原（H）和表面抗原（K）。
目前已发现的抗原成分中，有173个O抗原，103个K抗原，60个H抗原，按O：K：H排列组合形成多种血清型[2]。
能引起疾病的大肠杆菌统称为致病性大肠杆菌，而国际上一般按其致病作用分为6类，包括肠致病性大肠杆菌（EPEC）、肠产毒素性大肠杆菌（ETEC）、肠侵袭性大肠杆菌（EIEC）、肠出血性大肠杆菌（EHEC）、肠集聚性大肠杆菌（EAEC）及肠侵袭性大肠杆菌（ESIEC），此外，还有尿道致病性大肠杆菌（UPEC）等[3]。
不同的致病性大肠杆菌可能引起人体不同的疾病和症状。
1大肠杆菌病概述1.1发病机理普通大肠杆菌是人及动物肠道中的正常菌群，一般不致病，还能合成对人体有利的维生素B和K[4]。
但在某些条件下，大肠杆菌则会感染机体组织或器官，引起相应的疾病。
如外伤、烧伤或腹部手术时，皮肤及黏膜出现破损，则有利于大肠杆菌的入侵。
论文 大肠杆菌知多少
大肠杆菌知摘要：大肠杆菌是原核生物，是现代生物学中研究最多的一种细菌，作为一种模式生物，其基因组序列已全部测出。
用分子生物学方法在大肠杆菌得出的结论可用于其它生物的研究。
此外，在生物工程中，大肠杆菌被广泛用于基因复制和表达的宿主。
大肠杆菌（学名：Escherichia coli，通常简写为E. coli）)是人和动物肠道中最著名的一种细菌，主要寄生于大肠内，约占肠道菌中的1%。
是一种两端钝圆、能运动、无芽孢的革兰氏阴性短杆菌。
除某些菌型能引起腹泻外，一般不致病，能合成维生素B和K，对人体有益。
婴儿出生后大肠杆菌即随哺乳进入肠道，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。
每个人每天平均从粪便中排出1011到1013个大肠杆菌。
各种粪便细菌和类似的生活在土壤或植物降解物中的细菌。
在水净化和污水处理领域，因大肠杆菌在粪便中数量极多，故常用为检查水源是否被粪便污染的标志，其测量标准为大肠菌群指数，此外大肠杆菌多数情况下无害，不会从实验室“逃脱”而伤害人类。
利用大肠杆菌作为粪便污染的指示物也可能产生误导性的结论，因为其它环境如造纸厂中，大肠杆菌也可大量存在。
大肠杆菌属于原核生物；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。
形态与染色大小0.4～0.7×1~3μm，无芽孢，大多数菌株有动力。
有普通菌毛与性菌毛，有些菌株有多糖类包膜，革兰氏阴性杆菌。
培养特性在血琼脂平板上，有些菌株产生β型溶血。
在鉴别性或选择性培养基上形成有颜色、直径2 ~3mm的光滑型菌落。
生化反应大部分菌株发酵乳糖产酸产气，并发酵葡萄糖、麦芽糖、甘露醇、木胶糖、阿拉伯胶等产酸产气。
IMViC试验为“+、+、-、-”，即为典型大肠杆菌。
大肠杆菌的特点与前景研究
大肠杆菌的特点与前景研究摘要：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。
大肠杆菌属于细菌。
关键词：大肠杆菌病原性应用前景大肠杆菌是人和动物肠道中最著名的一种细菌，主要寄生于大肠内，约占肠道菌中的1%。
是一种两端钝圆、能运动、无芽孢的革兰氏阴性短杆菌。
大肠杆菌能合成维生素B和K，正常栖居条件下不致病；若进入胆囊、膀胱等处可引起炎症。
在水和食品中检出，可认为是被粪便污染的指标。
大肠菌群数常作为饮水、食物或药物的卫生学标准。
大肠杆菌O157：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，包括中国等许多国家都有报道，且日见增加。
日本近年来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，可危及生命。
大肠杆菌（Escherichia coli，E.coli）革兰氏阴性短杆菌，大小0.5×1～3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。
在环境卫生不良的情况下，常随粪便散布在周围环境中。
大肠杆菌的致病机理分析论文素材
大肠杆菌的致病机理分析论文素材大肠杆菌（Escherichia coli）是一种广泛存在于人类和动物的肠道中的细菌，其中大多数是无害的。
然而，某些菌株可以引起严重的感染和疾病，对人类和动物的健康造成威胁。
本论文将对大肠杆菌的致病机理进行分析，以期深入理解其引发疾病的原因。
一、大肠杆菌的基本特征大肠杆菌属于革兰氏阴性细菌，呈杆状，其形态特征使其易于观察和研究。
大肠杆菌菌株广泛存在于自然环境中，包括水、土壤和动物的消化道内。
正常情况下，大肠杆菌对人类和动物的肠道起到一定的益生作用，有助于维持肠道菌群平衡。
二、大肠杆菌的致病因素尽管大多数大肠杆菌对人体无害，但某些菌株具备致病能力。
这些致病性大肠杆菌通过多种因素引发病情，如下所述：1. 菌毛及其附着因子：大肠杆菌菌毛是一种附着于菌细胞表面的结构，有助于菌株在宿主细胞中附着和定植。
菌毛的附着因子可以与宿主细胞表面的黏附蛋白结合，从而促进细菌侵入。
2. 毒力因子：某些大肠杆菌菌株产生毒力因子，如细菌毒素。
其中最重要的毒素之一是肠毒素，它可以导致肠道炎症和腹泻。
此外，还有一类被称为肠侵袭性大肠杆菌（enteroinvasive E. coli，EIEC）的菌株，其产生的细菌外毒素可引发肠道炎症，并导致肠道组织破坏。
3. 路径感染：大肠杆菌通过不同的途径进入宿主体内，最常见的途径是食物污染。
食用未充分加热或受到污染的食物，可能携带致病性大肠杆菌进入人体。
此外，接触受污染的水源或与受感染个体密切接触也是传播大肠杆菌的途径。
三、大肠杆菌感染的疾病类型大肠杆菌感染引发的疾病类型多样，包括但不限于：1. 腹泻和胃肠炎：致病性大肠杆菌感染可引起急性腹泻，症状包括腹痛、腹泻和恶心。
这些菌株通过分泌肠毒素或侵袭肠黏膜引起肠道炎症，引发上述症状。
2. 尿路感染：部分大肠杆菌菌株具有尿道黏附因子，能够侵入尿道黏膜，引发尿路感染。
尿路感染的症状包括尿频、尿急、尿痛等。
3. 菌血症：严重感染性大肠杆菌可以侵入血液循环系统，引发菌血症，该疾病可能危及生命。
大肠杆菌
Abstrac t:E. coli (Escherichia coli, E.coli) is a German bacteriologist Thcodor Eschcrich first isolated in 1886, it is one of the normal flora in the intestinal tract of mammals and birds, the majority of pathogenic E. coli did not, however, a minority E. coli are pathogenic for humans and animals. This article taken from the island of virulence functions and build relationships pathogenicity, virulence genes genotyping, detection of virulence factors, genetic mutants of iron, study duplex PCR kit for rapid detection, preparation and drug egg yolk antibody aspects of research on E. coli were reviewed in order to further reveal the pathogenesis of E. coli accumulated research base and clinical treatment for disease prevention and provide a reference. Keywords:coli; pathogenicity island iron intake function and pathogenicity; virulence genes; virulence factors; double PCR; yolk antibody; resistance引言大肠杆菌（Escherichia coli,E.coli）于1886年首次分离得到。
大肠杆菌的毒力与肠道疾病的相关研究
大肠杆菌的毒力与肠道疾病的相关研究引言大肠杆菌是一种常见的肠道细菌，在人类和动物的肠道中广泛存在。
它可以分为致病性和非致病性两种类型。
近年来，大肠杆菌感染引起的肠道疾病在全球范围内呈上升趋势，给人类健康带来了巨大威胁。
因此，了解大肠杆菌的毒力机制以及其与肠道疾病的关系具有重要意义。
本论文旨在探讨大肠杆菌的毒力特征及其与肠道疾病的相关研究。
首先，我们将介绍大肠杆菌的基本特征和分类。
其次，我们将深入研究大肠杆菌的毒力机制，包括毒素的产生和作用方式。
然后，我们将探讨大肠杆菌与肠道疾病之间的关系，包括病原菌定植、感染机制以及致病性基因的表达调控。
接下来，我们将介绍大肠杆菌感染所引起的症状和发病机制，以及其可能的传播途径。
然后，我们将探讨预防大肠杆菌感染的措施，包括个人卫生和食品安全等方面。
接着，我们将介绍常用的大肠杆菌检测方法，以便及时发现和控制感染源。
此外，我们还将关注大肠杆菌致病性基因的研究，以了解其在疾病发展中的作用。
最后，我们将介绍当前的药物治疗方法，并总结以上内容。
通过本论文的研究，我们希望能够加深对大肠杆菌毒力和肠道疾病发生机制的理解，为预防和治疗相关疾病提供科学依据，保障人类健康。
大肠杆菌的毒力研究大肠杆菌是一种革兰氏阴性菌，具有复杂的毒力机制。
其致病性主要与多种毒素的产生和作用相关。
其中，肠毒素（enterotoxin）是导致胃肠道症状的重要因素。
肠毒素可以通过进食受污染的食物或水源进入人体消化系统，引起腹泻、呕吐等症状。
此外，毒力相关蛋白质也参与了大肠杆菌的致病过程。
研究表明，大肠杆菌的毒力特征与其基因组中的毒力岛（pathogenicity island）密切相关。
这些毒力岛是由一系列毒力相关基因构成的DNA片段，可编码毒素、附着因子和其他与感染相关的蛋白质。
大肠杆菌的不同毒力岛之间存在差异，导致不同菌株的毒力程度各异。
除了毒力岛，大肠杆菌还可以通过菌体表面的附着因子实现对宿主细胞的定植和侵袭。
重要的模式生物——大肠杆菌
模式生物——大肠杆菌摘要：模式生物是生命科学研究的重要材料，目前公认的用于生命科学研究的常见模式生物有大肠杆菌、噬菌体、酵母、线虫、果蝇、斑马鱼、小鼠、拟南芥等.其中大肠杆菌对生命现象的揭密和探索等都所做出了重大贡献，对其在生命科学研究中的历史轨迹、各自优势、技术手段、热点研究、发展前景等系统而又简要的了解，有助于具体而又生动地体察到大肠杆菌在今天生命科学发展中的重要地位和推动生命科学不可替代的巨大潜力。
关键词：大肠杆菌模式生物生命科学一、大肠杆菌简介大肠杆菌(Escher i chia col i ) 是Escherich 在1885 年发现的, 在很长的时间里, 一直被认为是正常肠道菌落的组成部分, 认为是非致病菌。
直到20世纪中期,一些科学家才认识到一些含有血清型的大肠杆菌对人和动物有致病性。
大肠杆菌作为研究生命科学中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，所以大肠杆菌的大规模发酵经济, 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, 常作为高效表达的首选体系。
20 世纪70 年代, 通过对大肠埃希菌的研究发现了操纵子学说并且绘制成了完整基因图谱, 基因组全序列完成, 全长为5 Mb, 共有4 288 个基因, 同时也搞清了所有基因的氨基酸序列。
62% 的基因功能已经阐明, 仍有38% 基因功能尚未完全搞清。
二、大肠杆菌在生命科学研究的各领域所做的贡献2.1 大肠杆菌用于基因突变研究突变型生物体在研究基因及蛋白质的性质的过程中扮演着重要角色。
通过一定的诱变剂如: HNO2、烷化剂等, 可使野生型大肠杆菌诱发突变, 从而产生突变型。
常见的大肠杆菌突变型大体有两种类型: ①合成代谢功能的突变型( anabolic functionalmutants)它是指在某些外界作用条件下, 基因组中部分基因发生突变时, 有些生化反应就不会正常进行, 因而使某些代谢失衡, 菌体也不会在基本培养基上存活, 这种突变多为条件致死突变。
大肠杆菌0157h7
大肠杆菌0157：H7综述食品质量与安全07级2班熊政委222007324212112摘要：肠出血性大肠杆菌(EHEC)O157:H7 为的食源性强致病菌，本文主要阐述了大肠杆菌0157：H7的形态学特征，培养特征，生化特性，抗原特性，致病性，对外界环境的抗性，流行病学特征，检测流程以及控制防范措施。
关键词: 大肠杆菌0157：H7, 形态学特征, 培养特征, 生化特性, 抗原特性, 致病性,对外界环境的抗性,, 流行病学特征, 检测流程以及控制防范措施Abstract: Escherichia coli O157 is a Food-borne pathogen stronger. his article mainly expounds the Escherichia coli 0157: H7 morphology, biochemistry, cultivating characteristics, characteristics of pathogenic antigen and the external environment, the resistance and epidemiological characteristics, testing process and control measures.Keywords: Escherichia coli 0157: H7, morphology, biochemistry, cultivating characteristics, characteristics, pathogenic antigen, the resistance of the external environment, the epidemiological characteristics, testing, process and control measures前言大肠杆菌0157：H7 是肠出血性大肠杆菌（EHEC）的一个主要菌型,其致病力强,对人类健康构成重大威胁, 肠出血性大肠杆菌是由Riley等于1982 年首次报告并确认为致病菌以来此菌在世界范围内形成了多次暴发流行尤其是1996年日本发生的大规模暴发流行感染近万例死亡10 余例,造成严重危害#引起国际社会的广泛关注报道。
大肠杆菌的研究综述
332019年第49卷·第5期大肠杆菌（E.coli），是动物肠道中的正常寄居菌，其中很小一部分在一定条件下引起疾病[1]。
大肠杆菌的血清型能够引起人体或动物胃肠道感染，主要是由特定的菌毛抗原、致病性毒素等感染引起的，除胃肠道感染以外，还会引起尿道感染、关节炎、脑膜炎以及败血型感染等。
1 大肠杆菌的种类1.1 按致病作用分类目前国际公认的分类，主要有六个种类的大肠杆菌，即能够致使胃肠道感染的肠道致病性的大肠杆菌（EPEC）、肠道产毒素性的大肠杆菌(ETEC)、肠道侵袭性的大肠杆菌(EIEC)、肠道出血性的大肠杆菌(EHEC)、肠集聚性的大肠杆菌（EAEC）以及近年来发现的肠产志贺样毒素同时具有一定侵袭力的大肠杆菌（ESIES）[2]。
另外，还有能够致使尿道感染的尿道致病性的大肠杆菌(UPEC)，以及最新命名的肠道集聚性的黏附大肠杆菌（EAggEC）[3]。
1.2 按溶血性分类根据大肠杆菌的感染性状能否产生溶血素和有无溶血的能力，可将大肠杆菌分为两大类：即溶血性的大肠杆菌和非溶血性的大肠杆菌[4]。
1.3 按产肠毒素性分类根据大肠杆菌在感染过程中能否产生肠毒素的能力，可将大肠杆菌分为两大类：即产肠毒素性的大肠杆菌和非产肠毒素性的大肠杆菌。
产肠毒素性的大肠杆菌是人和多种动物的任何感染性腹泻的重要病原，鉴定产肠毒素性的大肠杆菌主要是测定所分离大肠杆菌分泌的肠毒素的类型。
除此之外，也可以根据大肠杆菌产生肠毒素的能力，结合其对不同肠毒素的敏感性，而将大肠杆菌分型，称为肠毒素型。
产肠毒素的大肠杆菌进入机体后，定植在小肠上皮细胞的表面，不损伤小肠上皮细胞也不侵入粘膜，而是通过产生的肠毒素而引起腹泻。
大肠杆菌有不耐热的肠毒素和耐热的肠毒素两种，均由质粒编码。
根据所产生的大肠杆菌肠毒素类型，可将产肠毒素性的大肠杆菌细收稿日期：2019-04-23作者简介：殷泽禄（1986- ），男，江西九江人，助理兽医师，主要从事动物防疫和检验检疫工作。
《2024年大肠杆菌及其LPS对奶牛乳腺上皮细胞摄取硬脂酸和乳脂合成的影响》范文
《大肠杆菌及其LPS对奶牛乳腺上皮细胞摄取硬脂酸和乳脂合成的影响》篇一摘要：本文通过研究大肠杆菌及其脂多糖（LPS）对奶牛乳腺上皮细胞摄取硬脂酸和乳脂合成的影响，旨在揭示微生物感染对奶牛乳腺生理功能的影响机制，为预防和治疗乳腺疾病提供科学依据。
本文首先介绍相关背景知识及研究目的，然后通过实验设计、方法及结果分析，最终得出结论。
一、引言随着现代畜牧业的发展，奶牛乳腺健康问题逐渐受到重视。
乳腺疾病不仅影响奶产量，还会对奶质造成影响，进一步关系到食品安全及消费者健康。
硬脂酸是奶中主要的脂肪酸之一，其摄取与乳脂合成密切相关。
而大肠杆菌作为常见的乳腺感染病原菌，其引起的乳腺炎等病害会对乳腺上皮细胞的代谢产生直接影响。
本论文着重研究大肠杆菌及其脂多糖（LPS）对奶牛乳腺上皮细胞摄取硬脂酸和乳脂合成的影响。
二、文献综述在过去的几十年里，关于大肠杆菌及其LPS对奶牛乳腺健康的研究逐渐增多。
研究表明，大肠杆菌感染会导致乳腺上皮细胞代谢紊乱，影响乳脂的合成与分泌。
而硬脂酸的摄取作为乳脂合成的重要环节，其摄取量的变化直接关系到乳脂的产量和质量。
目前关于这一领域的报道虽多，但尚未形成系统的理论框架和研究体系。
三、材料与方法本实验选取健康的奶牛乳腺上皮细胞作为研究对象，通过培养基培养细胞并模拟大肠杆菌及其LPS感染的环境。
利用不同浓度的LPS处理细胞，观察其对细胞摄取硬脂酸和乳脂合成的影响。
通过实时荧光定量PCR、Western Blot等分子生物学技术检测相关基因表达水平的变化，以及利用酶联免疫吸附试验（ELISA）测定相关蛋白质的表达量。
四、实验结果实验结果显示，当乳腺上皮细胞受到LPS处理时，其摄取硬脂酸的能力显著增强。
同时，LPS处理后，与乳脂合成相关的基因表达水平也发生了显著变化。
具体表现为某些与脂肪代谢相关的基因表达上调，而另一些基因则表达下调。
此外，LPS处理还导致了一些与炎症反应相关的基因表达增加，表明LPS可能引发了细胞的炎症反应。
大肠杆菌文献
1Wellcome Trust Sanger Institute, Wellcome Trust Genome Campus, Hinxton, Cambridge, UK 2Analytic and Translational Genetics Unit, Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School, Boston, Massachusetts, USA 3Broad Institute of MIT and Harvard, Cambridge,Massachusetts, USA 4Department of Gastroenterology and Hepatology, University of Groningen and University Medical Center Groningen, Groningen, The Netherlands 5Division ofGastroenterology, Hepatology and Nutrition, Department of Medicine, University of Pittsburgh School of Medicine, Pittsburgh, Pennsylvania, USA 6Department of Human Genetics, University of Pittsburgh Graduate School of Public Health, Pittsburgh, Pennsylvania, USA 7Cedars-Sinai F.Widjaja Inflammatory Bowel and Immunobiology Research Institute, Los Angeles, California, USA 8Medical Genetics Institute, Cedars-Sinai Medical Center, Los Angeles, California, USA9Department of Genetics, Yale School of Medicine, New Haven, Connecticut, USA10Inflammatory Bowel Disease Research Group, Addenbrooke’s Hospital, University ofCambridge, Cambridge, UK 11Department of Health Studies, University of Chicago, Chicago,Illinois, USA 12Department of Internal Medicine, Section of Digestive Diseases, Yale School of Medicine, New Haven, Connecticut, USA 13Center for Human Genetic Research, Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School, Boston, Massachusetts, USA 14University of Maribor,Faculty of Medicine, Center for Human Molecular Genetics and Pharmacogenomics, Maribor,Slovenia 15University Medical Center Groningen, Department of Genetics, Groningen, TheNetherlands 16Department of Pathophysiology, Gastroenterology section, KU Leuven, Leuven,Belgium 17Unit of Animal Genomics, Groupe Interdisciplinaire de Genoproteomique Appliquee (GIGA-R) and Faculty of Veterinary Medicine, University of Liege, Liege, Belgium 18Division of Gastroenterology, Centre Hospitalier Universitaire, Universite de Liege, Liege, Belgium19Department of Medical and Molecular Genetics, King’s College London School of Medicine,Guy’s Hospital, London, UK 20Division of Rheumatology Immunology and Allergy, Brigham and Women’s Hospital, Boston, Massachusetts, USA 21Program in Medical and Population Genetics,Broad Institute, Cambridge, Massachusetts, USA 22Division of Genetics, Brigham and Women’s Hospital, Boston, Massachusetts, USA 23Université de Montréal and the Montreal Heart Institute,Research Center, Montréal, Québec, Canada 24Department of Computer Science, New Jersey Institute of Technology, Newark, NJ 07102, USA 25Department of Gastroenterology &Hepatology, Digestive Disease Institute, Cleveland Clinic, Cleveland, Ohio 26Department of Pathobiology, Lerner Research Institute, Cleveland Clinic, Cleveland, Ohio, USA 27Peninsula College of Medicine and Dentistry, Exeter, UK 28Erasmus Hospital, Free University of Brussels,Department of Gastroenterology, Brussels, Belgium 29Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School, Gastroenterology Unit, Boston, Massachusetts, USA 30Viborg Regional Hospital,Medical Department, Viborg, Denmark 31Inflammatory Bowel Disease Service, Department ofGastroenterology and Hepatology, Royal Adelaide Hospital, and School of Medicine, University of Adelaide, Adelaide, Australia 32Institute of Clinical Molecular Biology, Christian-Albrechts-University, Kiel, Germany 33Department of Gastroenterology and Hepatology, Flinders Medical Centre and School of Medicine, Flinders University, Adelaide, Australia 34Division ofGastroenterology, McGill University Health Centre, Royal Victoria Hospital, Montréal, Québec,Canada 35Department of Medicine II, University Hospital Munich-Grosshadern, Ludwig-Maximilians-University, Munich, Germany 36Department of Gastroenterology, Charit, Campus Mitte, UniversitŠtsmedizin Berlin, Berlin, Germany 37Department of Genetics and Genomic Sciences, Mount Sinai School of Medicine, New York City, New York, USA 38Department of Genomics, Life & Brain Center, University Hospital Bonn, Bonn, Germany 39Department ofBiosciences and Nutrition, Karolinska Institutet, Stockholm, Sweden 40Department of Pediatrics,Cedars Sinai Medical Center, Los Angeles, California, USA 41Torbay Hospital, Department ofGastroenterology, Torbay, Devon, UK 42School of Medical Sciences, Faculty of Medical & Health Sciences, The University of Auckland, Auckland, New Zealand 43University of Groningen,University Medical Center Groningen, Department of Genetics, Groningen, The Netherlands 44Department of Medicine, University of Otago, Christchurch, New Zealand 45Department of $watermark-text $watermark-text $watermark-textGastroenterology, Christchurch Hospital, Christchurch, New Zealand 46Institute of Genetic Epidemiology, Helmholtz Zentrum München - German Research Center for EnvironmentalHealth, Neuherberg, Germany 47St Mark’s Hospital, Watford Road, Harrow, Middlesex, HA1 3UJ 48Nottingham Digestive Diseases Centre, Queens Medical Centre, Nottingham NG7 1AW, UK 49Research Institute of Internal Medicine, Oslo University Hospital Rikshospitalet, Oslo, Norway 50Kaunas University of Medicine, Department of Gastroenterology, Kaunas, Lithuania51Department of Pediatrics, Emory University School of Medicine, Atlanta, Georgia, USA 52Unit of Gastroenterology, Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico-Casa Sollievo dellaSofferenza (IRCCS-CSS) Hospital, San Giovanni Rotondo, Italy 53Ghent University Hospital,Department of Gastroenterology and Hepatology, Ghent, Belgium 54School of Medicine andPharmacology, The University of Western Australia, Fremantle, Australia 55Gastrointestinal Unit,Molecular Medicine Centre, University of Edinburgh, Western General Hospital, Edinburgh, UK 56Department of Gastroenterology, The Townsville Hospital, Townsville, Australia 57Institute of Human Genetics, Newcastle University, Newcastle upon Tyne, UK 58Department of Medicine,Ninewells Hospital and Medical School, Dundee, UK 59Genetic Medicine, MAHSC, University of Manchester, Manchester, UK 60Academic Medical Center, Department of Gastroenterology,Amsterdam, The Netherlands 61University of Maribor, Faculty for Chemistry and Chemical Engineering, Maribor, Slovenia 62King’s College London School of Medicine, Guy’s Hospital,Department of Medical and Molecular Genetics, London, UK 63Royal Hospital for Sick Children,Paediatric Gastroenterology and Nutrition, Glasgow, UK 64Guy’s & St. Thomas’ NHS Foundation Trust, St. Thomas’ Hospital, Department of Gastroenterology, London, UK 65Department ofGastroenterology, Hospital Cl’nic/Institut d’Investigaci— Biomdica August Pi i Sunyer (IDIBAPS),Barcelona, Spain 66Centro de Investigaci—n Biomdica en Red de Enfermedades Hep‡ticas y Digestivas (CIBER EHD), Barcelona, Spain 67Christian-Albrechts-University, Institute of Clinical Molecular Biology, Kiel, Germany 68Department for General Internal Medicine, Christian-Albrechts-University, Kiel, Germany 69Inflammatory Bowel Diseases, Genetics and Computational Biology, Queensland Institute of Medical Research, Brisbane, Australia 70Norfolk and Norwich University Hospital 71Department of Gastroenterology, Leiden University Medical Center, Leiden,The Netherlands 72Child Life and Health, University of Edinburgh, Edinburgh, Scotland, UK 73Institute of Human Genetics and Department of Neurology, Technische Universität München,Munich, Germany 74Center for Computational and Integrative Biology, Massachusetts General Hospital, Boston, Massachusetts, USA 75Department for General Internal Medicine, Christian-Albrechts-University, Kiel, Germany 76Department of Biostatistics, School of Public Health, Yale University, New Haven, Connecticut, USA 78Mount Sinai Hospital Inflammatory Bowel Disease Centre, University of Toronto, Toronto, Ontario, Canada 79Azienda Ospedaliero Universitaria (AOU) Careggi, Unit of Gastroenterology SOD2, Florence, Italy 80Center for Applied Genomics,The Children’s Hospital of Philadelphia, Philadelphia, Pennsylvania, USA 81Department of Pediatrics, Center for Pediatric Inflammatory Bowel Disease, The Children’s Hospital ofPhiladelphia, Philadelphia, Pennsylvania, USA 82Meyerhoff Inflammatory Bowel Disease Center,Department of Medicine, School of Medicine, and Department of Epidemiology, Bloomberg School of Public Health, Johns Hopkins University, Baltimore, Maryland, USA 83Department of Gastroenterology, Royal Brisbane and Womens Hospital, and School of Medicine, University of Queensland, Brisbane, Australia 84Inflammatory Bowel Disease Research Group, Addenbrooke’s Hospital, University of Cambridge, Cambridge, UK 85Division of Gastroenterology, University Hospital Gasthuisberg, Leuven, Belgium AbstractCrohn’s disease (CD) and ulcerative colitis (UC), the two common forms of inflammatory boweldisease (IBD), affect over 2.5 million people of European ancestry with rising prevalence in otherpopulations 1. Genome-wide association studies (GWAS) and subsequent meta-analyses of CD and UC 2,3 as separate phenotypes implicated previously unsuspected mechanisms, such as autophagy 4,$watermark-text $watermark-text $watermark-textin pathogenesis and showed that some IBD loci are shared with other inflammatory diseases 5.Here we expand knowledge of relevant pathways by undertaking a meta-analysis of CD and UC genome-wide association scans, with validation of significant findings in more than 75,000 cases and controls. We identify 71 new associations, for a total of 163 IBD loci that meet genome-wide significance thresholds. Most loci contribute to both phenotypes, and both directional and balancing selection effects are evident. Many IBD loci are also implicated in other immune-mediated disorders, most notably with ankylosing spondylitis and psoriasis. We also observe striking overlap between susceptibility loci for IBD and mycobacterial infection. Gene co-expression network analysis emphasizes this relationship, with pathways shared between host responses to mycobacteria and those predisposing to IBD.We conducted an imputation-based association analysis using autosomal genotype level data from 15 GWAS of CD and/or UC (Supplementary Table 1, Supplementary Figure 1). We imputed 1.23 million SNPs from the HapMap3 reference set (Supplementary Methods),resulting in a high quality dataset with reduced genome-wide inflation (Supplementary Figures 2, 3) compared with previous meta-analyses of subsets of these data 2,3. The imputed GWAS data identified 25,075 SNPs that had association p < 0.01 in at least one of the CD,UC or all IBD analyses. A meta-analysis of GWAS data with Immunochip 6 validation genotypes from an independent, newly-genotyped set of 14,763 CD cases, 10,920 UC cases,and 15,977 controls was performed (Supplementary Table 1, Supplementary Figure 1).Principal components analysis resolved geographic stratification, as well as Jewish and non-Jewish ancestry (Supplementary Figure 4), and significantly reduced inflation to a level consistent with residual polygenic risk, rather than other confounding effects (from λGC =2.00 to λGC = 1.23 when analyzing all IBD samples, Supplementary Methods,Supplementary Figure 5).Our meta-analysis of the GWAS and Immunochip data identified 193 statistically independent signals of association at genome-wide significance (p < 5×10−8) in at least one of the three analyses (CD, UC, IBD). Since some of these signals (Supplementary Figure 6)probably represent associations to the same underlying functional unit, we merged thesesignals (Supplementary Methods) into 163 regions, of which 71 are reported here for the first time (Table 1, Supplementary Table 2). Figure 1A shows the relative contributions of each locus to the total variance explained in UC and CD. We have increased the total disease variance explained (variance being subject to fewer assumptions than heritability 7) from8.2% to 13.6% in CD and from 4.1% to 7.5% in UC (Supplementary Methods). Consistent with previous studies, our IBD risk loci seem to act independently, with no significantevidence of deviation from an additive combination of log odds ratios.Our combined genome-wide analysis of CD and UC enables a more comprehensive analysis of disease specificity than was previously possible. A model selection analysis(Supplementary Methods 1d) showed that 110/163 loci are associated with both disease phenotypes; 50 of these have an indistinguishable effect size in UC and CD, while 60 show evidence of heterogeneous effects (Table 1). Of the remaining loci, 30 are classified as CD-specific and 23 as UC-specific. However, 43 of these 53 show the same direction of effect in the non-associated disease (Figure 1B, overall p=2.8×10−6). Risk alleles at two CD loci,PTPN22 and NOD2, show significant (p < 0.005) protective effects in UC, exceptions that may reflect biological differences between the two diseases. This degree of sharing ofgenetic risk suggests that nearly all the biological mechanisms involved in one disease play some role in the other.The large number of IBD associations, far more than reported for any other complexdisease, increases the power of network-based analyses to prioritize genes within loci. We investigated the IBD loci using functional annotation and empirical gene network tools$watermark-text$watermark-text$watermark-text(Supplementary Table 2). Compared with previous analyses which identified candidate genes in 35% of loci 2,3 our updated GRAIL 8 -connectivity network identifies candidates in 53% of loci, including increased statistical significance for 58 of the 73 candidates from previous analyses. The new candidates come not only from genes within newly identified loci, but also integrate additional genes from previously established loci (Figure 1C). Only 29 IBD-associated SNPs are in strong linkage disequilibrium (r 2 > 0.8) with a missense variant in the 1000 Genomes Project data, which reinforces previous evidence that a large fraction of risk for complex disease is driven by non-coding variation. In contrast, 64 IBD-associated SNPs are in linkage disequilibrium with variants known to regulate gene expression (Supplementary Table 2). Overall, we highlighted a total of 300 candidate genes in 125 loci, of which 39 contained a single gene supported by two or more methods.Seventy percent (113/163) of the IBD loci are shared with other complex diseases or traits,including 66 among the 154 loci previously associated with other immune-mediated diseases 9, which is 8.6 times the number that would be expected by chance (Figure 2A, p <10−16, Supplementary Figure 7). Such enrichment cannot be attributed to the immune-mediated focus of the Immunochip, (Supplementary Methods 4a(i), Supplementary Figure 8), since the analysis is based on our combined GWAS-Immunochip data. Comparing overlaps with specific diseases is confounded by the variable power in studies of different diseases. For instance, while type 1 diabetes (T1D) shares the largest number of loci (20/39,10-fold enrichment) with IBD, this is partially driven by the large number of known T1D associations. Indeed, seven other immune-mediated diseases show stronger enrichment of overlap, with the largest being ankylosing spondylitis (8/11, 13-fold) and psoriasis (14/17,14-fold).IBD loci are also markedly enriched (4.9-fold, p < 10−4) in genes involved in primary immunodeficiencies (PIDs, Figure 2A), which are characterized by a dysfunctional immune system resulting in severe infections 10. Genes implicated in this overlap correlate with reduced levels of circulating T-cells (ADA , CD40, TAP1/2, NBS1, BLM, DNMT3B ), or of specific subsets such as Th17 (STAT3), memory (SP110), or regulatory T-cells (STAT5B ).The subset of PIDs genes leading to Mendelian susceptibility to mycobacterial disease(MSMD)10–12 is enriched still further; six of the eight known autosomal genes linked to MSMD are located within IBD loci (IL12B , IFNGR2, STAT1, IRF8, TYK2 and STAT3,46-fold enrichment, p = 1.3 × 10−6), and a seventh, IFNGR1, narrowly missed genome-wide significance (p = 6 × 10−8). Overlap with IBD is also seen in complex mycobacterial disease; we find IBD associations in 7/8 loci identified by leprosy GWAS 13, including 6cases where the same SNP is implicated. Furthermore, genetic defects in STAT314–15and CARD916, also within IBD loci, lead to PIDs involving skin infections with staphylococcus and candidiasis, respectively. The comparative effects of IBD and infectious diseasesusceptibility risk alleles on gene function and expression is summarized in Supplementary Table 3, and include both opposite (e.g. NOD2 and STAT3, Supplementary Figure 9) and similar (e.g., IFNGR2) directional effects.To extend our understanding of the fundamental biology of IBD pathogenesis we conducted searches across the IBD locus list: (i) for enrichment of specific GeneOntology (GO) terms and canonical pathways, (ii) for evidence of selective pressure acting on specific variants and pathways, and (iii) for enrichment of differentially expressed genes across immune cell types. We tested the 300 prioritized genes (see above) for enrichment in GO terms(Supplementary Methods) and identified 286 GO terms and 56 pathways demonstrating significant enrichment in genes contained within IBD loci (Supplementary Table 4,Supplementary Figure 10,11). Excluding high-level GO categories such as “immune system processes” (p = 3.5 × 10−26), the most significantly enriched term is regulation of cytokine production (p=2.7×10−24), specifically IFNG-γ, IL-12, TNF-α, and IL-10 signalling.$watermark-text$watermark-text$watermark-textLymphocyte activation was the next most significant (p=1.8 × 10−23), with activation of T-,B-, and NK-cells being the strongest contributors to this signal. Strong enrichment was also seen for response to molecules of bacterial origin (p=2.4 × 10−20), and for KEGG’s JAK-STAT signalling pathway (p = 4.8 × 10−15). We note that no enriched terms or pathways showed specific evidence of CD- or UC-specificity.As infectious organisms are known to be among the strongest agents of natural selection, we investigated whether the IBD-associated variants are subject to selective pressures (Supplementary Methods, Supplementary Table 5). Directional selection would imply that the balance between these forces shifted in one direction over the course of human history,whereas balancing selection would suggest an allele frequency dependent-scenario typified by host-microbe co-evolution, as can be observed with parasites. Two SNPs show Bonferroni-significant selection: the most significant signal, in NOD2, is under balancing selection (p = 5.2 × 10−5), and the second most significant, in the receptor TNFRSF18,showed directional selection (p = 8.9 × 10−5). The next most significant variants were in the ligand of that receptor, TNFSF18 (directional, p = 5.2 × 10−4), and IL23R (balancing, p =1.5 × 10−3). As a group, the IBD variants show significant enrichment in selection (Figure 2B) of both types (p = 5.5 × 10−6). We discovered an enrichment of balancing selection (Figure 2B) in genes annotated with the GO term “regulation of interleukin-17 production”(p = 1.4 × 10−4). The important role of IL17 in both bacterial defense and autoimmunity suggests a key role for balancing selection in maintaining the genetic relationship between inflammation and infection, and this is reinforced by a nominal enrichment of balancing selection in loci annotated with the broader GO term “defense response to bacterium” (p =0.007).We tested for enrichment of cell-type expression specificity of genes in IBD loci in 223distinct sets of sorted, mouse-derived immune cells from the Immunological Genome Consortium 17. Dendritic cells showed the strongest enrichment, followed by weaker signals that support the GO analysis, including CD4+ T, NK and NKT cells (Figure 2C). Notably,several of these cell types express genes near our IBD associations much more specifically when stimulated; our strongest signal, a lung-derived dendritic cell, had p stimulated < 1×10−6compared with p unstimulated = 0.0015, consistent with an important role for cell activation.To further our goal of identifying likely causal genes within our susceptibility loci and to elucidate networks underlying IBD pathogenesis, we screened the associated genes against 211 co-expression modules identified from weighted gene co-expression networkanalyses 18, conducted with large gene expression datasets from multiple tissues 19–21. The most significantly enriched module comprised 523 genes from omental adipose tissuecollected from morbidly obese patients 19, which was found to be 2.9-fold enriched for genes in the IBD-associated loci (p = 1.1 × 10−13, Supplementary Table 6, Supplementary Figure12). We constructed a probabilistic causal gene network using an integrative Bayesian network reconstruction algorithm 22–24 which combines expression and genotype data toinfer the direction of causality between genes with correlated expression. The intersection of this network and the genes in the IBD-enriched module defined a sub-network of genes enriched in bone marrow-derived macrophages (p < 10−16) and is suggestive of dynamic interactions relevant to IBD pathogenesis. In particular, this sub-network featured close proximity amongst genes connected to host interaction with bacteria, notably NOD2, IL10,and CARD9.A NOD2-focused inspection of the sub-network prioritizes multiple additional candidate genes within IBD-associated regions. For example, a cluster near NOD2 (Figure 2D)contains multiple IBD genes implicated in M.tb response, including SLC11A1, VDR and LGALS9. Furthermore, both SLC11A1 (also known as NRAMP1) and VDR have been$watermark-text$watermark-text$watermark-textassociated with M.tb infection by candidate gene studies 25–26, and LGALS9 modulates mycobacteriosis 27. Of interest, HCK (located in our new locus on chromosome 20 at 30.75Mb) is predicted to upregulate expression of both NOD2 and IL10, an anti-inflammatory cytokine associated with Mendelian 28 and non-Mendelian IBD 29. HCK has been linked to alternative, anti-inflammatory activation of monocytes (M2 macrophages)30;while not identified in our aforementioned analyses, these data implicate HCK as the causal gene in this new IBD locus.We report one of the largest genetic experiments involving a complex disease undertaken to date. This has increased the number of confirmed IBD susceptibility loci to 163, most of which are associated with both CD and UC, and is substantially more than reported for any other complex disease. Even this large number of loci explains only a minority of thevariance in disease risk, which suggests that other factors such as rarer genetic variation not captured by GWAS or environmental exposures make substantial contributions topathogenesis. Most of the evidence relating to possible causal genes points to an essential role for host defence against infection in IBD. In this regard the current results focus ever closer attention on the interaction between the host mucosal immune system and microbes both at the epithelial cell surface and within the gut lumen. In particular, they raise the question, in the context of this burden of IBD susceptibility genes, as to what triggers components of the commensal microbiota to switch from a symbiotic to a pathogenic relationship with the host. Collectively, our findings have begun to shed light on thesequestions and provide a rich source of clues to the pathogenic mechanisms underlying this archetypal complex disease.METHODS SUMMARY We conducted a meta-analysis of GWAS datasets after imputation to the HapMap3reference set, and aimed to replicate in the Immunochip data any SNPs with p < 0.01. We compared likelihoods of different disease models to assess whether each locus was associated with CD, UC or both. We used databases of eQTL SNPs and coding SNPs in linkage disequilibrium with our hit SNPs, as well as the network tools GRAIL andDAPPLE, and a co-expression network analysis to prioritize candidate genes in our loci.Gene Ontology, ImmGen mouse immune cell expression resource, the TreeMix selection software, and a Bayesian causal network analysis were used to functionally annotate these genes.Supplementary MaterialRefer to Web version on PubMed Central for supplementary material.AcknowledgmentsWe thank all the subjects who contributed samples and the physicians and nursing staff who helped withrecruitment globally. UK case collections were supported by the National Association for Colitis and Crohn’s disease, Wellcome Trust grant 098051 (LJ, CAA, JCB), Medical Research Council UK, the Catherine McEwan Foundation, an NHS Research Scotland career fellowship (RKR), Peninsular College of Medicine and Dentistry,Exeter, the National Institute for Health Research, through the Comprehensive Local Research Network and through Biomedical Research Centre awards to Guy’s & St. Thomas’ National Health Service Trust, King’s College London, Addenbrooke’s Hospital, University of Cambridge School of Clinical Medicine and to theUniversity of Manchester and Central Manchester Foundation Trust. The British 1958 Birth Cohort DNA collection was funded by Medical Research Council grant G0000934 and Wellcome Trust grant 068545/Z/02, and the UK National Blood Service controls by the Wellcome Trust. The Wellcome Trust Case Control Consortium projects were supported by Wellcome Trust grants 083948/Z/07/Z, 085475/B/08/Z and 085475/Z/08/Z. North American collections and data processing were supported by funds to the NIDDK IBD Genetics Consortium which is funded by the following grants: DK062431 (SRB), DK062422 (JHC), DK062420 (RHD), DK062432 (JDR), DK062423(MSS), DK062413 (DPM), DK076984 (MJD), DK084554 (MJD and DPM) and DK062429 (JHC). Additional$watermark-text$watermark-text$watermark-textfunds were provided by funding to JHC (DK062429-S1 and Crohn’s & Colitis Foundation of America, Senior Investigator Award (5-2229)), and RHD (CA141743). KYH is supported by the NIH MSTP TG T32GM07205training award. Cedars-Sinai is supported by USPHS grant PO1DK046763 and the Cedars-Sinai F. Widjaja Inflammatory Bowel and Immunobiology Research Institute Research Funds, National Center for Research Resources (NCRR) grant M01-RR00425, UCLA/Cedars-Sinai/Harbor/Drew Clinical and Translational Science Institute (CTSI) Grant [UL1 TR000124-01], the Southern California Diabetes and Endocrinology Research Grant (DERC) [DK063491], The Helmsley Foundation (DPM) and the Crohn’s and Colitis Foundation of America (DPM). RJX and ANA are funded by DK83756, AI062773, DK043351 and the Helmsley Foundation. TheNetherlands Organization for Scientific Research supported RKW with a clinical fellowship grant (90.700.281) and CW (VICI grant 918.66.620). CW is also supported by the Celiac Disease Consortium (BSIK03009). This study was also supported by the German Ministry of Education and Research through the National Genome Research Network, the Popgen biobank, through the Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) cluster of excellence‘Inflammation at Interfaces’ and DFG grant no. FR 2821/2-1. S Brand was supported by (DFG BR 1912/6-1) and the Else-Kröner-Fresenius-Stiftung (Else Kröner-Exzellenzstipendium 2010_EKES.32). Italian case collections were supported by the Italian Group for IBD and the Italian Society for Paediatric Gastroenterology, Hepatology and Nutrition and funded by the Italian Ministry of Health GR-2008-1144485. Activities in Sweden were supported by the Swedish Society of Medicine, Ihre Foundation, Örebro University Hospital Research Foundation, Karolinska Institutet, the Swedish National Program for IBD Genetics, the Swedish Organization for IBD, and the Swedish Medical Research Council. DF and SV are senior clinical investigators for the Funds for Scientific Research (FWO/FNRS) Belgium. We acknowledge a grant from Viborg Regional Hospital, Denmark. VA was supported by SHS Aabenraa, Denmark. We acknowledge funding provided by the Royal Brisbane and Women’s Hospital Foundation,National Health and Medical Research Council, Australia and by the European Community (5th PCRDT). We gratefully acknowledge the following groups who provided biological samples or data for this study: theInflammatory Bowel in South Eastern Norway (IBSEN) study group, the Norwegian Bone Marrow Donor Registry (NMBDR), the Avon Longitudinal Study of Parents and Children, the Human Biological Data Interchange and Diabetes UK, and Banco Nacional de ADN, Salamanca. This research also utilizes resources provided by the Type 1 Diabetes Genetics Consortium, a collaborative clinical study sponsored by the NIDDK, NIAID, NHGRI, NICHD,and JDRF and supported by U01 DK062418. The KORA study was initiated and financed by the HelmholtzZentrum München – German Research Center for Environmental Health, which is funded by the German Federal Ministry of Education and Research (BMBF) and by the State of Bavaria. KORA research was supported within the Munich Center of Health Sciences (MC Health), Ludwig-Maximilians-Universität, as part of LMUinnovativ.References 1. Molodecky NA, et al. Increasing incidence and prevalence of the inflammatory bowel diseases with time, based on systematic review. Gastroenterology. 2012; 142:46–54. [PubMed: 22001864]2. Anderson CA, et al. Meta-analysis identifies 29 additional ulcerative colitis risk loci, increasing thenumber of confirmed associations to 47. Nat Genet. 2011; 43:246–252. [PubMed: 21297633]3. Franke A, et al. Genome-wide meta-analysis increases to 71 the number of confirmed Crohn’s disease susceptibility loci. Nat Genet. 2010; 42:1118–1125. [PubMed: 21102463]4. Khor BGA, Xavier RJ. Genetics pathogenesis of inflammatory bowel disease. Nature. 2011;474:307–317. [PubMed: 21677747]5. Cho JH, Gregersen PK. Genomics and the multifactorial nature of human autoimmune disease. N Engl J Med. 2011; 365:1612–1623. [PubMed: 22029983]6. Cortes A, Brown MA. 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肠杆菌科细菌综述
肠杆菌科细菌综述作者：王晓英上海交通大学生命学院研究生学号：1080809089摘要：本文介绍了受到广泛关注的肠杆菌科细菌的分类，与人类相关的肠杆菌科细菌感染引起的肠胃炎和慢性疾病，以及对于肠杆菌科细菌的研究在公共卫生领域的重要意义。
没有哪一类微生物比肠杆菌科更多地受到医学和生物学界的关注。
自该科设立以来，肠杆菌就与人类和脊椎动物胃肠道的定居以及随后肠道感染继发的病理过程密切相关。
基于一些病人表现出种种胃肠道症状，包括痢疾（志贺菌），伤寒热（伤寒沙门菌）和婴儿夏季腹泻（各种病原体），并且从有症状病人粪便中分离到病原因子，早期先驱性的研究工作识别和鉴定了这类细菌的许多特征。
这些年来，肠杆菌在引起肠道外疾病（包括血源感染，呼吸道和泌尿道感染，伤口和（或）手术部位的感染过程及眼，耳，鼻和喉疾病）方面所起到的重要作用越来越明显。
在过去20年中，随着医学干预和治疗方式的相应改变，肠杆菌在肠道外感染中的作用逐步增大。
1. 肠杆菌科的分类：基于表型方法，分子方法，分子探针，多相分类学等方法将肠杆菌细分成40多个属。
到目前为止，这些类群的重点是与人类疾病相关的属，特别是埃希菌属，沙门菌属和志贺菌属。
其次是数量增长较快的类群，包括主要与植物有关或引起植物疾病（植物病原菌）的种和属。
此类群中最古老的属是欧文菌属，这一类群现在包括7个不同的属，其中有一些原先归于欧文菌属后转归于其他属，如泛菌属。
肠杆菌科中第三类主要是昆虫病原菌或昆虫，寄生虫的内共生体。
此类群中最为熟知的属是光杆菌属（Photorhabdus）和致病杆菌属（Xenorhabdus）。
Buchnera aphidicola 是蚜虫的内共生体，与其宿主形成了极长期的稳定关系，以至于历经5000万年到7000万年该菌并没有发生遗传学重组或基因获取。
最后一类群包罗万象，包括水生微生物（布戴维氏采菌属和布拉格菌属），与酿酒有关的微生物（脂杆菌属）和与温泉相关的嗜盐菌和嗜热菌（Alterococcus）。
大肠杆菌群的遗传学和代谢途径研究
大肠杆菌群的遗传学和代谢途径研究大肠杆菌（Escherichia coli，简称E. coli）是一种常见的肠道菌，其遗传学和代谢途径的研究已经成为微生物学领域的经典研究之一。
本文将从遗传学和代谢途径两个方面探讨大肠杆菌群的研究进展。
遗传学研究大肠杆菌是一种实验室常用的模式生物，其基因组已被完整测序。
该菌有约4,300个基因，其中近半数用于代谢途径。
大肠杆菌基因组的完整测序为研究其遗传学提供了平台。
基因调控是生命活动的重要环节。
在大肠杆菌中，基因的调控主要通过转录因子实现。
最初的转录因子研究发现，它们可以类比于组织学家研究的核蛋白。
如今已知大肠杆菌中存在数百种转录因子，它们可分为活性型与无活性型，通过活性和无活性之间的转换来调控基因表达。
这些转录因子的研究不仅有助于理解基本的遗传调控机制，更可以为抗生素和其他制药领域的研究提供启示。
除了基因调控，基因突变对生物体的发展也具有至关重要的作用。
大肠杆菌是基因突变研究中最重要的模式生物之一。
该菌能够迅速适应变化的环境，其中突变起着关键作用。
基因突变研究有助于说明突变和遗传进化之间的联系，并且对肿瘤学等预后的预测也有很大帮助。
代谢途径研究代谢途径是维持生命活动的基础。
大肠杆菌是代谢途径研究中的经典模型。
代谢途径研究能够开发新型生物合成途径以及解决能源和环境问题。
下面介绍大肠杆菌的一些代谢途径研究。
1. 糖代谢途径糖代谢是维持生命活动最重要的能源来源。
大肠杆菌是消化道中糖的主要分解细菌之一。
葡萄糖是大肠杆菌中最重要的源。
研究表明，糖代谢途径涉及的基因有许多存在多态性，这在基因工程中具有重要作用。
2. 丙酮酸循环途径丙酮酸循环途径是维持能量平衡的重要途径。
丙酮酸循环途径的研究可以为治疗糖尿病等代谢性疾病提供启示。
3. 核苷酸代谢途径核苷酸是序列途径和代谢途径的基础。
这些分子参与了DNA和RNA的合成，他们也是许多药物的靶标。
许多细菌包括大肠杆菌都能代谢核苷酸。
大肠杆菌的研究和实际应用
大肠杆菌的研究和实际应用人类的健康离不开生物科学的发展，其中，微生物学是一个关键的领域。
在微生物学中，大肠杆菌的研究尤为重要。
大肠杆菌是一种广泛存在于生态系统中的细菌，很多软件和技术都离不开大肠杆菌的研究。
这篇文章将讨论大肠杆菌的研究以及它的实际应用。
一、大肠杆菌的研究大肠杆菌是一种革兰阴性细菌，可以在大肠和其它动物肠内生长。
它是一种模型微生物，在分子生物学和生物化学研究方面具有重要的地位。
离线PCR、蛋白质印记和DNA突变分析等都是通过大肠杆菌的研究发展起来的。
研究表明，大肠杆菌的生长速度很快，生长周期短，它的基因组小而高度稳定。
因此，大肠杆菌成为了微生物学和分子生物学研究的理想模型。
大肠杆菌的研究为科学家们提供了了解生命系统中许多关键生物学过程的机会。
研究表明，大肠杆菌是一种天然的胃肠道菌，可以分解和消化食物中的多种生物分子。
此外，大肠杆菌也是一种致病菌，可以引起人类和动物的多种感染。
因此，科学家们利用大肠杆菌作为可操作生物系统来研究细胞、生长、变异和正常生长状态等诸多问题，追踪病原体的发展和演变。
二、大肠杆菌在医学中的应用大肠杆菌在医学中也有着广泛的应用。
它可以用于重要的生物制品的生产，如生物农药、生物肥料、特殊疫苗以及某些医用酶。
特别是在糖尿病、银屑病、白血型缺陷和囊性纤维化等疾病治疗中，大肠杆菌的产生的胰岛素、单克隆抗体、溶血酶等因素都是非常重要且必须要从大肠杆菌中提取。
大肠杆菌也被用于细胞自我复制和分化的研究。
科学家以大肠杆菌为研究对象，对细胞生长、变异、发育、分裂以及分化等诸多问题进行研究。
由此，人们可以深入了解细胞生命中的相关问题，推进医学的发展。
三、大肠杆菌在工程中的应用大肠杆菌在工程领域也有着广泛的应用。
它可以用于环境科技中，如清洁污水造纸和废弃物转化为沼气。
现在，利用基因工程技术，人们已经从大肠杆菌中获得了多种新型生物工程产品。
例如，通过基因调控，使得大肠杆菌可以合成多种生物塑料，制造生物柴油和生物高级燃料等。
大肠杆菌论文
走近大肠杆菌姓名：*** 班级：****** 学号：*****上传时间：2012.11.11引言大肠杆菌对我们来说并不陌生，当我们出生的那一刻，大肠杆菌就随着母乳进入了我们的体内，记得上生物课时，老师再讲微生物是说到：“我们的肠道里住着很多的大肠杆菌。
”当时心中很惶恐，应为在我的印象中，细菌都是有害的，而随着年龄的增长也慢慢了解了，大肠杆菌在正常的栖居条件下是不会致病的，而且，还会帮我们减少蛋白质分解所产生的有害物质，但是这位栖居者有时也会变成一枚炸弹，但我们不注意饮食、生活卫生时，它就会给我们带来疾病，总之，这位伙伴成为了我们一生不可缺少的，让我们更好地了解它，在有限的生命中与它好好相处。
摘要原核生物、细菌、致病性、预防感染、生物技术大肠杆菌的认识肠埃希氏菌(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，是非致病性的。
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，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。
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，周身鞭毛，能运动，无芽孢，是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，没有细胞核但有拟核，细胞质中的质粒常用作基因工程中的运载体。
大肠杆菌一般多不致病，为人和动物肠道中的常居菌，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代谢的有害物质和抑制微生物的生长，还能合成维生素B和K，以及有杀菌作用的大肠杆菌素，但在一定条件下可引起肠道的外感染某些血清型菌株的致病性强，引起腹泻，统称致病性大肠杆菌。
大肠杆菌生物膜代谢途径的特征论文素材
大肠杆菌生物膜代谢途径的特征论文素材一、引言大肠杆菌（Escherichia coli）是一种广泛存在于自然环境中的常见细菌，它也是人类和其他哺乳动物肠道的正常居民之一。
大肠杆菌的一种生存适应策略是形成生物膜，这有助于其在宿主内存活并抵抗外界环境的压力。
本文旨在探讨大肠杆菌生物膜代谢途径的特征，通过深入研究，揭示其背后的机理。
二、大肠杆菌生物膜的结构大肠杆菌的生物膜是由细菌细胞表面的聚集形成的一种复杂结构。
生物膜主要由多糖、蛋白质和基质组成。
其中，多糖起到结构支持和保护作用，蛋白质参与信号传导和底物转运，基质则提供营养物质和代谢产物的存储空间。
三、大肠杆菌生物膜的形成机制大肠杆菌生物膜的形成是一个复杂的过程，涉及多种信号通路和调控因子的参与。
一种重要的机制是quorum sensing（群体感应），也即菌群内各个细菌通过产生和感应信号分子的浓度，来协同调控生物膜的形成。
此外，细胞表面的附着因子也在生物膜形成中发挥关键作用。
四、大肠杆菌生物膜代谢途径的特征1. 营养代谢途径：大肠杆菌生物膜形成后，其营养代谢途径会发生变化。
一些酶的表达会受到调控，以适应生物膜内环境的特殊需求。
例如，生物膜内的氧气供应较少，细菌会通过调节呼吸链酶的表达来适应氧气平衡。
2. 能量代谢途径：相比于游离生活方式，大肠杆菌生物膜形成后能量代谢途径也会发生变化。
细菌会优先选择与生物膜相关的代谢途径来获取能量，从而保证生物膜的持续形成和维持。
3. 底物代谢途径：大肠杆菌生物膜内的底物代谢途径与游离状态下有所不同。
细菌会选择适应生物膜环境的代谢途径来降解底物，并利用代谢产物满足自身需求。
五、大肠杆菌生物膜代谢途径的重要性大肠杆菌生物膜代谢途径的特征与其在宿主内的存活和致病能力密切相关。
通过对这些特征的研究，可以为控制大肠杆菌感染提供新的思路和方法。
此外，对大肠杆菌生物膜代谢途径的深入了解，对其他细菌的生物膜研究也具有一定的指导意义。
大肠杆菌文献综述
文献综述禽大肠杆菌病的研究进展郑琳红西南大学荣昌校区动物医学系，重庆荣昌402460摘要：禽大肠杆菌病是由致病性大肠杆菌引起各种禽类的一种急性或慢性传染病，主要侵害鸡、鸭、鹅，以及各类珍、特禽，临床上有多种表现形式，其中以急性败血型、卵黄性腹膜炎和生殖器官损害较常见，危害性也最为严重。
本文主要在病原学、流行病学、临床症状、病理变化和诊断与防治等方面对禽大肠杆菌病进行了综述。
关键词：禽大肠杆菌；流行特点；疫病防治；研究进展禽大肠杆菌病（colibacillosis）是由致病性大肠埃希氏菌( E. coli )引起禽类的一种急性、慢性传染病的总称。
其病型和病变复杂多样。
本菌抗原结构复杂，血清型多，变异菌株不断出现，分布极广，不同地区有不同血清型，同一地区不同养殖场甚至同一养殖场同一种群也可能有多个血清型。
本病的普遍性，给养禽业造成严重威胁和重大经济损失[1,2]。
禽大肠杆菌病常继发于其他致病因子或与其他致病因子一同作用，使其表现得复杂多变，往往使真正的罪魁祸首得以掩盖。
禽大肠杆菌病发病频繁，容易反复发作，加上用药较乱，病原菌血清型多、抗原结构复杂，极易产生耐药性，使其防不胜防。
1976年Smits等发现新城疫疫苗、传染性支气管炎疫苗免疫，支原体感染与大肠杆菌感染之间的关系，气雾免疫法及支原体感染大幅提高大肠杆菌感染率[3]。
1．病原学大肠杆菌是人和动物肠道中的常见菌，多为条件性致病菌，当机体健康，抵抗力强时，这些菌株不表现致病性，当机体健康状况下降，特别是在应激情况下，其致病性增强，引起发病。
致病性大肠杆菌在自然界中广泛存在，凡有哺乳动物和禽类活动的环境空气、水源和土壤中均有本菌存在。
当禽舍通风不良、饲养密度大、卫生条件差、饲料质量不好、禽舍污染严重时，该病传播途径可经过消化道、呼吸道、交配等途径水平传播，还可通过其它多种途径，使种蛋被污染而进行垂直传播[1]。
禽大肠杆菌病病原是革兰氏阴性、非抗酸性、染色均一，不形成芽孢，两端钝圆的短杆菌，需氧或兼性厌氧。
肠道微生物学综述格式
2021肠道微生物组的现代分子生物学研究方法综述范文引言微生物遍布于人体所有与外环境相通的器官。
成人胃肠道黏膜表面积达300m2．是与外界环境接触并相互作用的最大区域，在其中定殖着约1×1014个微生物，数量是人体体细胞总数的io倍．肠道微生物参与宿主的能量吸收和储存，帮助宿主降解并吸收食物中的营养成分，还能促进免疫细胞分化与成热、激活肠道免疫系统[1-3]，具有非常重要的生理意义。
但是由于人体肠道复杂的厌氧环境，40%、80%的肠道微生物难以在体外培养，仅凭培养手段进行微生物组研究会大大削弱肠道微生物的多样性。
随着分子生物学技术的飞速发展，利用分子生物技术研究肠道微生物组的技术取得了极大的进展。
掌握并运用这些新技术对肠道微生物组的研究十分关键，该文主要对肠道微生物组的现代分子生物学研宄方法进行总结和介绍。
1传统纯培养检测方法传统微生物检测方法是用各种培养基培养分离微生物，并通过革兰染色、生物化学和血清学试验等方法来确定微生物种类，通过倍比稀释、菌落计数等方法来测定微生物数量。
但由于传统微生物培养技术中，菌株的富集或衰减不可避免，原始的微生态结构被改变，这会导致研究结果存在较大偏差。
Moore等[4]利用传统培养方法对20例男性的粪便样品中微生物种类和相对数量进行了研究，研究对象包括日本到夏威夷的60、80岁的健康个体，食谱包括东西方饮食，将取到的粪便样品进行培养分析，得到1147个纯培养物，鉴定为113种不同的微生物．然而据报道，人体肠道至少存在400种微生物[4]．因此这种培养方法会漏掉多数的、营养条件要求更为苛刻的微生物。
2传统分子生物技术2.1肠道菌群DNA提取技术从粪便样品中提取高质量的、具有代表性的肠道菌群总DNA是肠道微生物分子生物技术研究的基础。
目前提取肠道菌群总DNA的方法主要有酚／氯仿抽提法、Chelex-IOO 煮沸法、GuSCN/silica法以及一些商业试剂盒，如FastDWA kit、QuantumPrep Aquapure Genomic DNA isolation kit、QIAamp DNA StoolMini kit等。
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文献综述禽大肠杆菌病的研究进展郑琳红西南大学荣昌校区动物医学系，重庆荣昌402460摘要：禽大肠杆菌病是由致病性大肠杆菌引起各种禽类的一种急性或慢性传染病，主要侵害鸡、鸭、鹅，以及各类珍、特禽，临床上有多种表现形式，其中以急性败血型、卵黄性腹膜炎和生殖器官损害较常见，危害性也最为严重。
本文主要在病原学、流行病学、临床症状、病理变化和诊断与防治等方面对禽大肠杆菌病进行了综述。
关键词：禽大肠杆菌；流行特点；疫病防治；研究进展禽大肠杆菌病（colibacillosis）是由致病性大肠埃希氏菌( E. coli )引起禽类的一种急性、慢性传染病的总称。
其病型和病变复杂多样。
本菌抗原结构复杂，血清型多，变异菌株不断出现，分布极广，不同地区有不同血清型，同一地区不同养殖场甚至同一养殖场同一种群也可能有多个血清型。
本病的普遍性，给养禽业造成严重威胁和重大经济损失[1,2]。
禽大肠杆菌病常继发于其他致病因子或与其他致病因子一同作用，使其表现得复杂多变，往往使真正的罪魁祸首得以掩盖。
禽大肠杆菌病发病频繁，容易反复发作，加上用药较乱，病原菌血清型多、抗原结构复杂，极易产生耐药性，使其防不胜防。
1976年Smits等发现新城疫疫苗、传染性支气管炎疫苗免疫，支原体感染与大肠杆菌感染之间的关系，气雾免疫法及支原体感染大幅提高大肠杆菌感染率[3]。
1．病原学大肠杆菌是人和动物肠道中的常见菌，多为条件性致病菌，当机体健康，抵抗力强时，这些菌株不表现致病性，当机体健康状况下降，特别是在应激情况下，其致病性增强，引起发病。
致病性大肠杆菌在自然界中广泛存在，凡有哺乳动物和禽类活动的环境空气、水源和土壤中均有本菌存在。
当禽舍通风不良、饲养密度大、卫生条件差、饲料质量不好、禽舍污染严重时，该病传播途径可经过消化道、呼吸道、交配等途径水平传播，还可通过其它多种途径，使种蛋被污染而进行垂直传播[1]。
禽大肠杆菌病病原是革兰氏阴性、非抗酸性、染色均一，不形成芽孢，两端钝圆的短杆菌，需氧或兼性厌氧。
有时大小和形态可能是多变的，许多菌株有运动性，有周身鞭毛，通常不可见荚膜。
本菌对外界的抵抗力不强，一般60℃15min便可杀死，对一般消毒剂的抵抗力也很弱。
2．流行病学本病一年四季均可发生，但在多雨、闷热、潮湿季节多发。
禽舍通风不良、卫生条件差、饲养密度过大、青饲料不足和维生素A缺乏等均可促进本病的发生和传播。
因饲养管理水平、环境卫生条件、防治措施、有无继发其他疾病等因素影响，本病的发病率和死亡率有较大差异。
1．传染源：病禽和带菌者是本病的主要传染源，通过粪便排出病菌，散布于外界，污染水、料以及皮肤。
2．传播途径：消化道、呼吸道、经蛋传染、交配、经蛋传播等途径均可感染本病，但不同禽场、不同病型传染途径不同。
呼吸道传染主要由于带有大肠杆菌的尘埃被易感禽吸入，进入下呼吸道后侵入血液而引起；消化道传染是通过被致病性大肠杆菌污染的饲料和饮水而发生，尤以水源污染引起发病最为常见；经蛋传染主要是种蛋产出后被粪便污染，细菌很容易经蛋壳和壳膜侵入；患有大肠杆菌性输卵管炎及生殖器官疾病和产蛋母禽在蛋形成过程中本菌可进入蛋内经蛋传播；患大肠杆菌的公禽可通过与易感禽只交配，经泄殖腔传播本病[4]。
消化道：饲料和饮水被大肠杆菌污染，特别在老养殖区，棚舍密集，粪便乱堆放，人员及车辆（送料车、收粪车等）无法严格消毒，其中以水源污染引发的病症最为常见，表现为用药即好停药复发；初生雏用凉开水就好，用生水就发病。
呼吸道：污染严重禽舍，大肠杆菌吸附在尘埃上漂浮于空气中，被易感鸡只吸入，通过呼吸道感染发病。
此类情况多发于鸡舍湿度长期严重偏低、带鸡消毒次数少、通风不良的鸡场。
蛋壳：种蛋产出后被粪便或环境污染，没有及时清洗、消毒，造成种蛋带菌。
交配：病菌可通过不洁精液把病传给母鸡，造成母鸡感染和垂直传播。
经蛋传播：患病或亚健康种母鸡在蛋的形成过程中，可经蛋垂直传播本病，引起孵化率降低和形成弱雏，造成早期发病。
国内调查发现，死胚中大肠杆菌分离率高达50%。
3．易感动物：幼禽对本病最易感。
如鸡：常发生于3～6周龄。
3．发病机理禽类的致病机理则是由于各种原因如法氏囊病、马立克病、新城疫、喉气管炎、鸡瘟以及如药物、氨气（一方面损伤气管粘膜，另一方面氨气与空气中大肠杆菌数量呈正相关）都能损害呼吸道粘膜的完整性，抑制呼吸道纤毛的摆动。
同时该致病菌可以凭借自身的菌体粘着因子与上皮细胞中的互补的受体以一种高度特异的“一钥一锁”或诱导契合的方式结合，当这种结合方式一旦建立后，结合在粘膜上的大肠杆菌不易被机体所清除，当这种结合后的大肠杆菌进入呼吸道深部繁殖特别是进入肺部时极易进入血液形成菌血症，在血液和组织的抵抗力较强时，仅限于局部感染如气囊炎等，另外本菌在繁殖过程中形成的内毒素可以增强该菌对组织的侵袭力[5]。
4．临床症状鸡：临床主要特点是小鸡发生急性肠炎，产卵母鸡发生急性肠炎、输卵管炎或腹膜炎等。
病鸡表现精神不振，食欲下降或绝食，羽毛粗乱，呆立或卧地不起，瞌睡，并伴有排白色或绿色水样粪便，肛门周围羽毛被粪便污染；部分病鸡呼吸困难，表现为张口呼吸，鼻分泌物增多[6]。
随着病程的发展，病鸡精神更加沉郁，个别鸡扇动翅膀，尖叫不安，有的因腿弱而卧地不起，少数鸡张口呼吸、排稀粪或水样便，呈灰白色、黄色至黄绿色，最后衰竭死亡。
感染脐炎的雏鸡脐孔红肿，并常破溃后腹部胀大，呈红色或青紫色，粪便黄出色、稀薄、腥臭，病雏萎顿、废食，出壳后几天内死亡。
个别鸡有神经症状，突然倒地死亡，死鸡一肢或两肢向后挺伸，头颈后仰似角弓反张状。
少数鸡耐过、但因食欲不振、发育迟缓而消瘦。
鸭：病程在2—3 d，有的没有表现出临床症状就突然死亡。
病鸭精神萎靡、食欲不振或废绝、羽毛松乱、喜独立、饮水量增加、脚软扑地行走、不爱下水活动，下水后却无力气上岸，甚至死在水里。
病鸭严重下痢、排淡黄色、黑色或绿色的粪便，有的病鸭粪便带有血丝，肛门周围的羽毛被粪便污染．关节肿胀，跛行，有的病鸭有脱肛现象。
发病后期，病鸭腹部膨大、下垂、整个身体犹如企鹅，触摸有波动感，用针刺有淡黄色腹水流出，逐渐衰竭死亡[7]。
新出壳的雏鸭发病后，质较弱，闭眼缩颈，腹围较大，常有下痢，因败血症死亡。
较大的雏鸭发病后，精神委靡，食欲减退，隅立一旁，缩颈嗜眠，两眼和鼻孔处常附黏性分泌物，有的病鸭排出灰绿色稀便，呼吸困难，常因败血症或体质衰竭、脱水死亡。
成年病鸭表现喜卧，不愿走动，站立时，可见腹围膨大下垂，呈企鹅状，触诊腹部有液体波动感，穿刺有腹水流出。
鹅:母鹅感染后，急性型表现败血症，发病急，死亡快，食欲废绝，但渴欲增加，体温升高，比正常温度高出1～2℃。
慢性型病程3～5天，有时可长达10余天。
母鹅群产蛋后不久即发病，部分鹅产软皮蛋，继而产蛋减少。
病鹅精神沉郁，食欲减退，不愿行走，下水后在水面上漂浮，常离群落后，肛门周围羽毛沾有污秽发臭的排泄物，混有黏性蛋白状物质及固体的蛋白或卵黄小凝快，病鹅食欲废绝、消瘦、产蛋停止、失水、眼球下陷，最后衰竭死亡，病程大约2～6 d，仅有少数病鹅能够自行康复[8]。
雏鹅特征性的症状是小鹅肿头症，一般先结膜发炎，眼肿流泪，有的上下眼睑粘连，严重者头部、眼睑、下颌部水肿，尤以下颌部水肿明显，触之有波动感。
多数很快死亡，有的经5～6日死亡。
雏鹅除水肿症状外，肠黏膜出血，个别病雏可见气囊混浊，心包膜增厚，心包液增多。
成年母鹅的特征性病变为卵黄性腹膜炎，腹腔内有少量淡黄色腥臭混浊的液体，常混有损坏的卵黄，各内脏表面覆盖有淡黄色凝固的纤维性渗出物，肠系膜上有小出血点。
卵巢变形萎缩，呈灰色、褐色或酱色等。
输卵管黏膜发炎，内有小出血点和淡黄色纤维性渗出物沉着。
鹅体消瘦，气管内有黄白色泡沫样渗出物。
肝质脆、淤血，表面有针尖大出血点。
公鹅的病变仅限于外生殖器部分，严重者布满绿豆大小坏死灶。
鸽：病鸽初期吃料少，喝水多，2－3天后不食，嗉囊积食胀大，体瘦、衰竭，粪便稀如水样，有黄色、白色尿酸。
精神沉郁，缩头闭眼，食欲减少或停止，羽毛松乱，呆立，流泪，流涕，呼吸困难，排黄白色或黄绿色稀粪，终因极度消瘦衰竭而死亡。
5．病理变化5.1 主要病变急性败血型主要病变是：①纤维素性心包炎，心包积液混浊、增厚，更甚者纤维素渗出物与心包粘连；②纤维素性肝周炎，肝脏肿大、表面有纤维素性渗出物，严重时整个肝脏被一层纤维素性薄膜包裹；③纤维素性腹膜炎，腹腔有数量不等的腹水及纤维素渗出物，或其渗出物充斥于腹腔各脏器间。
5.2 生殖器官症状卵黄性腹膜炎的病变，为输卵管伞部粘连、卵泡跌入腹腔引起广泛腹膜炎。
卵巢炎、输卵管炎多见于产蛋母鸡输卵管充血、出血。
卵泡膜充血、卵泡变形、变色(呈红褐色或黑褐色)，有的变硬，卵黄变稀。
公鸡睾丸膜充血、肿胀。
5.3 其它器官病变如全眼球炎(眼球感染后眼房水和角膜发生混浊，视网膜剥离，眼前房积脓，造成失明)、大肠杆菌性关节炎、关节滑膜炎、肠炎、呼吸器官的炎症(胸腹气囊炎)，肝、盲肠、十二指肠和肠系膜有大肠杆菌性肉芽肿结节，肠粘连不易分离，肝脏可见大小不一，数量不等的坏死灶[1]。
6．诊断对于家禽大肠杆菌病的诊断，在分离培养时还必须进行普通肉汤的培养和鉴别培养基培养且同时进行。
如确定是致病性的大肠杆菌，还必须进行致病性的回归试验。
目前在许多国家建立了鸡气管上皮细胞粘附间接ELISA方法, 用该法来判断大肠杆菌致病性的强弱，对大肠杆菌病的监测有重要意义。
禽大肠杆菌病常缺乏特征性表现，可结合本病流行特点、临床症状和剖检病变综合分析，作出初步诊断。
但其他病原微生物感染也会出现类似的剖检变化，所以有条件的地方要以细菌学检查为中心，与其它类似疾病进行鉴别，还必须考虑到有无混合感染。
通过病原分类，进行细菌分离培养和血清型鉴定确诊。
关于大肠杆菌的不同血清型问题，必要时要委托专门的检验机关进行鉴定[9]。
7．防治致病性大肠杆菌无处不在，无时不有。
欲有效控制禽大肠杆菌病，必须从引起感染的各个方面进行考虑，改善饲养环境，减少感染压力，进行综合防制。
饲养环境的控制，主要有清粪与垫料管理、做好禽舍通风换气、搞好带禽消毒等三大环节。
还要从水质、饲料加工、种蛋的消毒与管理、卵化过程的内外环境控制等各环节进行综合防制。
本病可经卵传递，种蛋必须来源于无大肠杆菌病的健康禽场，种蛋和孵化设备要严格彻底消毒。
该病的发生还与外界的各种应激因素有关，预防时，平时要加强对禽群的饲养管理，逐步改善禽舍的通风条件，认真落实禽场的兽医卫生防疫措施。
种禽场应加强种蛋收集、存放和整个孵化过程的卫生消毒管理。
另外应搞好常见多发疾病的预防工作。
禽群发病后可用药物进行防治。
近年来在防治本病的过程中发现，大肠杆菌对药物极易产生抗药性，因此防治本病时，有条件的地方应进行药敏试验选择敏感药物，或选用本场过去少用的药物进行全群给药，能收到满意效果。