大肠杆菌PPT
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大肠杆菌培养教学课件ppt
微藻培养法
微藻培养法是一种利用微藻进行培养的方法，通过将微藻接种到适宜的培养基中，并在适宜的光照、温度和pH条件下进行培养，以促进微藻的生长和繁殖。
微藻培养法的优点是能够生产出高营养价值的微藻粉，且微藻具有较高的光合作用效率，可以减少温室气体的排放。
微藻培养法适用于对营养价值要求较高的食品、饲料等领域，如小球藻、螺旋藻等。
摇瓶培养法适用于各种类型的细菌培养，包括大肠杆菌、金黄色大规模生产，且可以实现对细菌生长过程的实时监测和控制。
发酵罐培养法适用于对产量要求较高的细菌培养，如大肠杆菌、酵母菌等。
发酵罐培养法是一种大规模生产细菌的方法，通过在大型发酵罐中接种细菌，并在恒温条件下进行通气和搅拌，以促进细菌的生长和繁殖。
降解有机污染物
大肠杆菌能够转化重金属离子，例如汞、铅和镉等。通过将重金属离子摄入细胞内，大肠杆菌可以将其转化为无害的物质，从而降低其对环境和人类健康的危害。
转化重金属
在生物降解污染物中的应用
废水处理
大肠杆菌在废水处理中具有广泛的应用前景。通过生物反应器技术，将大肠杆菌与其他微生物一起培养，用于处理各种工业和生活废水。
大肠杆菌能够发酵多种糖类，如葡萄糖、乳糖、麦芽糖等。
某些大肠杆菌菌株具有致病性，可引起肠道感染和腹泻。
分类
大肠杆菌属于肠杆菌科，埃希氏菌属。
命名
大肠杆菌的命名是根据其发现的地点和时间来命名的。
大肠杆菌的分类与命名
大肠杆菌在生物体内的地位与作用
大肠杆菌是肠道正常菌群之一，对维持肠道微生态平衡起到重要作用。
通过绘制细胞生长曲线，了解细菌的生长特性和规律，为后续实验提供依据。
大肠杆菌培养的实际应用
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生产胰岛素
大肠杆菌是一种常用的生产胰岛素的微生物，通过基因工程的方法将人类胰岛素基因转移到大肠杆菌中，使大肠杆菌能够生产出胰岛素，用于治疗糖尿病。
大肠杆菌PPT课件
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• (3)肠侵袭性大肠杆菌（Enteroinvasive E.coli,EIEC）:EIEC的多数菌株无动力，生 化反应和抗原结构均近似痢疾杆菌，应予注 意。
• （4）肠出血性大肠杆菌 （Enterohemorrhagic E.coli,EHEC）:引起 散发性或暴发性出血性结肠炎，可产生志贺 氏毒素样细胞毒素。EHCO的主要菌型是 O157：H7，还可有O26、OⅢ等
• 耐低温，能在冰箱内长期生存；在自然 界的水中可存活数周至数月；
• 不耐热，75℃ 1分钟即被灭活；对氯敏 感，被1mg/L的余氯浓度杀灭。
• EHEC 的最适生长温度为33-42℃，37℃ 繁殖迅速，44-45℃生长不良，45.5℃停止生 长。
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• EHEC O157:H7除不发酵或迟缓发酵山梨醇 外，其他常见的生化特征与大肠埃希氏菌 基本相似，但也有某些生化反应不完全一致， 具有鉴别意义。EHEC O157:H7虽然有uidA 基因，但其编码的β-葡萄糖醛酸酶无活性， 不能分解4-甲基伞形酮-β-D-葡萄糖醛酸苷 （MUG）产生荧光，即MUG阴性。
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• （2）肠致病性大肠杆菌（Enteropathogenic E.coli,EPEC）:是婴儿腹泻的主要病原菌， 有高度传染性，严重者可致死；成人少见。 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。切片标本中可见细菌粘 附于绒毛，导致刷状缘破坏、绒毛萎缩、上 皮细胞排列紊乱和功能受损，造成严重腹泻。 EPEC不产生LT或ST。有人报道，EPEC可产 生一种由噬菌体编码的肠毒素，因对Vero细 胞（绿猴肾传代细胞）有毒性，故称VT毒 素。VT毒素的结构、作用与志贺氏毒素相 似，具有神经毒素、细胞毒素和肠毒素性。 鉴定EPEC可根据临床表现与血清型
• (3)肠侵袭性大肠杆菌（Enteroinvasive E.coli,EIEC）:EIEC的多数菌株无动力，生 化反应和抗原结构均近似痢疾杆菌，应予注 意。
• （4）肠出血性大肠杆菌 （Enterohemorrhagic E.coli,EHEC）:引起 散发性或暴发性出血性结肠炎，可产生志贺 氏毒素样细胞毒素。EHCO的主要菌型是 O157：H7，还可有O26、OⅢ等
• 耐低温，能在冰箱内长期生存；在自然 界的水中可存活数周至数月；
• 不耐热，75℃ 1分钟即被灭活；对氯敏 感，被1mg/L的余氯浓度杀灭。
• EHEC 的最适生长温度为33-42℃，37℃ 繁殖迅速，44-45℃生长不良，45.5℃停止生 长。
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• EHEC O157:H7除不发酵或迟缓发酵山梨醇 外，其他常见的生化特征与大肠埃希氏菌 基本相似，但也有某些生化反应不完全一致， 具有鉴别意义。EHEC O157:H7虽然有uidA 基因，但其编码的β-葡萄糖醛酸酶无活性， 不能分解4-甲基伞形酮-β-D-葡萄糖醛酸苷 （MUG）产生荧光，即MUG阴性。
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• （2）肠致病性大肠杆菌（Enteropathogenic E.coli,EPEC）:是婴儿腹泻的主要病原菌， 有高度传染性，严重者可致死；成人少见。 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。切片标本中可见细菌粘 附于绒毛，导致刷状缘破坏、绒毛萎缩、上 皮细胞排列紊乱和功能受损，造成严重腹泻。 EPEC不产生LT或ST。有人报道，EPEC可产 生一种由噬菌体编码的肠毒素，因对Vero细 胞（绿猴肾传代细胞）有毒性，故称VT毒 素。VT毒素的结构、作用与志贺氏毒素相 似，具有神经毒素、细胞毒素和肠毒素性。 鉴定EPEC可根据临床表现与血清型
大肠杆菌ppt课件
（三）肠致病性大肠杆菌 （Enteropathogenic E.coli,EPEC）
婴幼儿腹泻 致病机制 黏附到小肠上皮细胞，破坏刷状缘，导致邻近微绒 毛破坏，A/E组织病理损伤，引起严重水样腹泻。
Brett Finlay, University of British Columbia
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（四）肠出血性大肠杆菌
菌株 ETEC EIEC EPEC EHEC EAEC
作用部位 小肠 大肠 小肠
疾病与症状
致病机制
旅水低热行样者便，腹恶泻心；，婴呕幼吐儿，腹腹泻痛；，质泌液粒体介和导电LT解和质ST；肠黏毒附素素， 大 量 分
水样便，继以少量血便，腹 质粒介导侵袭和破坏结肠粘膜上皮
痛，发热
细胞
婴儿腹泻；水样便，恶心， 呕吐，发热
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（五）抵抗力
•对热的抵抗力较其他肠道杆菌强 •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、庆大霉素等
敏感，但易耐药。
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二、致病性和免疫性
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致病物质
1．黏附素
定植因子抗原Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(CFA/Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ) 、集聚黏附菌毛Ⅰ、Ⅲ（AAF/Ⅰ/Ⅲ）、束形成 菌毛(Bfp)、紧密黏附素、P菌毛、Dr菌毛、Ⅰ 型菌毛、侵袭质粒抗原(Ipa)蛋白等。
传染源:牛肉、牛奶是EHEC感染的重要传染源。
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（五）肠集聚型大肠杆菌 （Enteroaggregative E.coli,EAEC）
婴儿、旅行者持续性水样腹泻 致病机制
- 黏附肠细胞表面聚集，形成砖状排列。 - 导致微绒毛变短，单核细胞浸润和出血 - 产生肠毒素
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三、微生物学检查法
6.易变异
实验1大肠杆菌的培养和分离ppt课件
2、成分
水、碳源、氮源、 无机盐、生长因子
(生长因子即细菌生长必需，而自身不能合成的 化合物,如维生素、某些氨基酸、嘌呤、嘧啶)
不同的微生物往往需要采用不同的培养基配方
调节pH
真菌：5～6 细菌：6.5 ～ 7.5
有时会加一定量的氯化钠以维持一定的渗透压
四、无菌操作
1.无菌操作的概念
无菌操作杂泛菌指在培养微生物的操作中，所有防止________污染的方法。
每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后，接种环上残留的菌种，使下 一次划线时，接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的 增加，使每次划线时菌种的数目逐渐减少，以便得到单个菌落。
2、在划线操作结束时，仍然需要灼烧接种环吗？ 为什么？
划线结束后灼烧接种环，及时杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和 感染操作者。
大肠杆菌在人体的_____中一肠般道对人体无害，但任何 大大肠肠杆杆菌菌如是_果_进__入_____工__程__中_被__广_泌都泛尿会采系对用统人的体工产具生。危害。
基因
质粒、 EcoRⅠ限制酶、
E.coli-DNA连接酶、
受体细胞
菌落的概念
菌落：单个或少数细菌在固体培养基上大量生长 繁殖时，所形成的肉眼可见的具有一定形态结构 的子细胞群体。
天然培养基：
天然培养基有血清、 血浆、和组织提取液 （如鸡胚和牛胚浸 液）。 优点：营养成分丰富， 培养效果好 缺点：来源受限;成分 复杂，影响对某些实 验产物的提取和实验 结果的分析;易发生支 原体污染;
人工合成培养基只能维持细胞生存，要想使细胞生长和 繁殖，还需补充一定量的天然培养基（如血清）。
主要包括：
_各__种__器__具__必须无菌、 __培__养__基___也必须要无菌、 ___________时不能带入其他杂菌
大肠杆菌.ppt
大肠杆菌可以透过 接合作用传递遗传 物质。
五、抗原及血清型
（一）抗原 O抗原，即菌体抗原，为细胞壁脂多糖。该抗原刺激 机体主要产生IgM类抗体。 H抗原， 即鞭毛抗原 ，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。 K抗原，即荚膜抗原，位于O抗原外层，为多糖。具 有K抗原的菌株不能被其相应的抗O血清所凝集叫 “O不凝集性”。 据耐热性不同，K抗原又分为：L、A和B 三型。
超过56种 100种以上
170多种
（二）血清型 可用O:K:H排列表示其血清型。如：O8:K23:H19， 表示该菌具有O抗原8，K抗原23，H抗原为19。 致人畜腹泻的产肠毒素大肠杆菌，除含K抗原外， 还可含有蛋白质性粘附素抗原。对粘附素抗原应并 列写于多糖K抗原之后。如：O8:K87，K88:H19 中 K88即为粘附素抗原。
大肠杆菌
大肠杆菌的历史
肠杆菌科,为革兰氏阴性杆菌。根据生化反应、血清 学试验、DNA同源性研究，肠杆菌科至少包括44个 菌属，170个以上的菌种。 埃希菌属（Escherichia）中最重要的是大肠埃希菌 (E. coli) ，常称为大肠杆菌。 大肠杆菌广泛分布于自然界，包括腐生菌、寄生菌 和人及动物的病原菌。多数是人和动物肠道正常菌 群的重要成员。 20世纪中叶，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。
病料
腹泻或水肿病例 败血症病例
常采集粪便或肠粘膜刮取物 麦康凯或伊红美兰琼脂平板划线
常采集血液及其病变组织 血琼脂或麦康凯琼脂平板划线
挑取疑似大肠杆菌菌落5～10个分别在琼脂平板进行纯培养 革兰染色镜检 革兰氏染色阴性 接种TSI琼脂培养基
《大肠杆菌》课件
THANKS
感谢观看
。
食物中毒通常发生在食用被污染 的肉类、奶制品、蔬菜等食品后 ，因此食品生产和加工过程中的
卫生控制至关重要。
抗生素抗性与超级细菌
抗生素是治疗细菌感染的重要药物，但长期使用抗生素会导致细菌产生抗药性。
大肠杆菌等细菌在长期接触抗生素的过程中，会逐渐适应并抵抗抗生素的作用，形 成超级细菌。
超级细菌对多种抗生素具有抗药性，给治疗带来了极大的困难，也对全球公共卫生 安全构成了严重威胁。
致病性或提高其生物合成能力，为工业生产和医疗应入探究大肠杆菌的致病机制，为开发更有效的抗 菌药物和治疗方法提供理论支持。
加强跨学科合作
加强生物学、化学、物理学等领域的跨学科合作，利用新 技术和新方法，推动大肠杆菌研究的创新发展。
提高应用价值
将大肠杆菌的研究成果应用于实际生产和医疗实践中，提 高其应用价值和社会效益。同时，需要关注伦理和安全问 题，确保研究工作的合规性和可持续性。
致病性大肠杆菌的传播途径多样，包 括动物-人传播、人-人传播和食物-人 传播。
这些致病性大肠杆菌通过食物、水或 接触污染表面进入人体，导致腹泻、 呕吐、腹痛等症状，严重时甚至会导 致休克和死亡。
食物中毒与感染
食物中毒是指食用了被致病性大 肠杆菌污染的食物而引起的急性
中毒性疾病。
感染后可能出现恶心、呕吐、腹 痛、腹泻、发热等症状，严重时 可导致脱水、电解质紊乱和休克
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大肠杆菌的研究进展
新技术与新方法
基因组学技术
利用新一代测序技术，对大肠杆 菌基因组进行全面解析，发现新 的基因和基因变异，为研究其生 物学特性和致病机制提供基础。
蛋白质组学技术
通过蛋白质组学方法，研究大肠杆 菌的蛋白质表达和功能，揭示其在 不同环境下的适应机制和调控机制 。
大肠杆菌ppt课件
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EHEC除其代表菌株O157:H7外，还包括 O157:NM、O26:H11、O111:H8、 O125:NM、O121:H19、O45:H2、 O4:NM、O145:NM、O5:NM、O91:H21、 O103:H2、O113:H2等血清型的部分菌株。 血清学鉴定包括O抗原和H抗原的鉴定。前 者可使用玻片凝集试验或胶乳凝集试验；后 者则应先进行动力试验，动力活泼者再进行 玻片和试管凝集试验
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（2）肠致病性大肠杆菌 （Enteropathogenic E.coli,EPEC）: 是婴儿腹泻的主要病原菌，有高度传染性， 严重者可致死；成人少见。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。 切片标本中可见细菌粘附于绒毛，导致刷状 缘破坏、绒毛萎缩、上皮细胞排列紊乱和功 能受损，造成严重腹泻。EPEC不产生LT或 ST。有人报道，EPEC可产生一种由噬菌体 编码的肠毒素，因对Vero细胞（绿猴肾传代 细胞）有毒性，故称VT毒素。VT毒素的结 构、作用与志贺氏毒素相似，具有神经毒素、 细胞毒素和肠毒素性。鉴定EPEC可根据临 床表现与血清型
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肠出血性大肠杆菌（EHEC）是能引起人的 出血性腹泻和肠炎的一群大肠埃希氏菌。以 O157:H7血清型为代表菌株 生物学特征 EHEC O157:H7属于肠杆菌科埃希氏 菌属。革兰氏染色阴性，无芽胞，有鞭毛， 动力试验呈阳性。其鞭毛抗原可丢失，动力 试验阴性
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EHEC O157:H7具有较强的耐酸性， pH2.5-3.0，37℃可耐受5小时； 耐低温，能在冰箱内长期生存；在自然 界的水中可存活数周至数月； 不耐热，75℃ 1分钟即被灭活；对氯敏 感，被1mg/L的余氯浓度杀灭。 EHEC 的最适生长温度为33-42℃， 37℃繁殖迅速，44-45℃生长不良， 45.5℃停止生长。
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3MTM PetrifilmTM大肠杆菌/大肠菌群测试片 大肠杆菌 大肠菌群测试片
24 h得出大肠菌群数 肉、家禽和海鲜，24 h 得出大肠杆菌数 其它食品，48 h得出大 肠杆菌数 E. coli O157表现为大肠 菌群
谢谢大家! 谢谢大家!
革兰氏染色法： 革兰氏染色法：
• • •
back
不产气 粪大肠菌群阴性
产气 EMB平板
36±1℃ 18-24h
有典型菌落报告为阳性
back
44.5±0.5℃ ± ℃
back
营养琼脂斜面 18-24h
IMVIC
back
back
back
back
3M测试片法检测食品中大肠菌群和大肠杆菌 测试片法检测食品中大肠菌群和大肠杆菌
国 际 官 方 方 法
36°C±1°C 24 h±2h或48 h±2h
计数红色带 气泡的菌落 报告大肠菌群数
计数蓝色带 气泡的菌落 报告大肠杆菌数
计数蓝色带气泡和 红色带气泡的菌落 报告大肠菌群数
3M PetrifilmTM 大肠菌群测试片
含有改良的VRB培养基 目标菌落为红点带气泡 36 ±1°C , 24 ±2 h 培养时叠放片数小于20 计数范围15-150 AOAC官方方法
法国标准化协会（ 法国标准化协会（AFNOR）认证 ） 美国农业部（ 美国农业部（USDA）认证 ） 美国食品和药品管理局（ 美国食品和药品管理局（US FDA）认证 ） 美国食品安全与检测机构（ 美国食品安全与检测机构（USDA FSIS）认证 ） 日本食品安全法规标准分析方法 北美国家认证 加拿大健康保护协会认证 澳大利亚和新西兰食品安全认可方法 波兰标准化委员会（ 波兰标准化委员会（PKN）认证 ） 智利农业部（ 智利农业部（SAG）认证 ） 中国的GB和SN即将发布实施 中国的 和 即将发布实施
印有格子的纸 片
大肠菌群及大肠杆菌3M Petrifilm 检测法 大肠菌群及大肠杆菌
检样 25g(mL）样品+ 225mL稀释液 10倍系列稀释 只检测大肠菌群 接种1ml样品匀液到每张 PetrifilmTM大肠菌群测试片
36°C±1°C 24 h±2h
大肠杆菌和大肠菌群 同时检测 接种1ml样品匀液到每张PetrifilmTM 大肠杆菌/大肠菌群测试片
主要菌型： 主要菌型：O157:H7
大肠菌群类检测方法
• 3M Petrifilm 测试片法 • GB • SN • 日本方法 • VRB固体平板法 • Deso固体平板法 • 显色培养基法 MPN Table
革兰氏染色
粪大肠菌群检测的GB法
乳糖胆盐发酵管产气的培养物 EC肉汤
44.5±0.5℃ 24±2h
大肠菌群类检测方法介绍
肠杆菌科四种指标菌的范围 （隶属关系） 隶属关系）
肠杆菌科 (Enterobactericeae) 大肠菌群(Coliform) 大肠菌群(Coliform) 粪大肠菌群 (Fecal Coliform) 大肠杆菌 (E.coli)
食品中大肠菌群类及其检验
● 大肠菌群（coliforms）： 大肠菌群（ ）： ◆指一群在36℃条件下培养48h能发酵乳糖、产酸产气的需氧和 指一群在 ℃条件下培养 能发酵乳糖、 能发酵乳糖 兼性厌氧革兰氏阴性无芽胞杆菌。 兼性厌氧革兰氏阴性无芽胞杆菌。 ◆该菌群主要来源于人畜粪便，故以此作为粪便污染指标来评 该菌群主要来源于人畜粪便， 价食品的卫生质量，推断食品中有否污染肠道致病菌的可能。 价食品的卫生质量，推断食品中有否污染肠道致病菌的可能。 粪大肠菌群（ ● 粪大肠菌群（Faecal coliform）： ）： 系指一群在44.5℃培养 能发酵乳糖、 ◆系指一群在 ℃培养24h~48h能发酵乳糖、产酸产气的需氧 能发酵乳糖 和兼性厌氧革兰氏阴性无芽胞杆菌。 和兼性厌氧革兰氏阴性无芽胞杆菌。 大肠杆菌（ ● 大肠杆菌（Escherichia coli）： ）： 大肠杆菌广泛存在于是人和温血动物的肠道中，能够在44.5℃ ◆大肠杆菌广泛存在于是人和温血动物的肠道中，能够在 ℃ 发酵乳糖产酸产气、 生化试验为+ 发酵乳糖产酸产气、 IMViC生化试验为 + - -或- + - -。 生化试验为 或 。 ◆包括：产肠毒素（ETEC）肠致病性（EPEC）肠侵袭性(EIEC) 包括：产肠毒素（ETEC）肠致病性（EPEC）肠侵袭性(EIEC) 肠出血性(EHEC) 肠出血性(EHEC)
3M PetrifilmTM 大肠杆菌/大肠菌群测试片 大肠杆菌/大肠菌群测试片 的检测原理 β-半乳糖苷酶 半乳糖苷酶
四唑翁指示剂
（tetrazolium） tetrazolium） 薄膜
粘合剂＋ 粘合剂＋指示剂 冷水可溶性凝胶 标准培养基＋ 标准培养基＋冷 水可溶性凝胶 粘落挑取
三糖铁琼脂 蛋白胨水 克氏双糖铁琼脂
半固体斜面
PH7.2尿素琼脂 KCN肉汤
赖氨酸脱羧酶试验培养基
培养过夜
TSI底层产酸不产硫化氢， KCN阴性，尿素阴性 大肠杆菌 革兰氏阴性菌
将涂片在火焰上固定，滴加结晶紫染液，染1min，水洗。 滴加革兰氏碘液，作用1min，水洗。 滴加95%乙醇脱色约15~30s，直至颜色液被洗掉。不要 过分脱色，水洗。 滴加复染液，复染1min，水洗，待干，镜检。 结果： 革兰氏阳性菌呈紫色 革兰氏阴性菌呈红色
• • •
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IMVIC
• 色氨酸肉汤 色氨酸肉汤：在36±1℃培养24±2h后，加Kovacs氏试剂0.2-0.3ml, 上层出现红色为靛基质阳性反应。 • MR-VP培养基 培养基： 培养基 • 在36±1℃培养48±2h。以无菌操作移取1ml至13×100mm试管中， 加5%α-萘酚乙醇溶液0.6ml,40%氢氧化钾溶液0.2ml，和少许肌酸结 晶，振摇试管后静置2h，出现伊红色为VP试验阳性。 • 将MR-VP培养物的剩余部分再培养48h滴加5滴甲基红溶液。培养 物变红则为甲基红试验阳性，变黄为阴性。 • Kovacs氏枸橼酸盐肉汤 氏枸橼酸盐肉汤：36±1℃培养96h后记录有无生长。 氏枸橼酸盐肉汤 • LST肉汤 肉汤：于36±1℃培养48±2h，观察试管是否产气。 肉汤