食品中致泻大肠埃希氏菌（DEC）检验方法解析
- 2026-07-07 15:24:06
- 逗点生物
食品中致泻大肠埃希氏菌（DEC）检验方法解析
一、致泻大肠埃希氏菌概述
大肠埃希氏菌（Escherichia coli）广泛存在于人和动物肠道中，多数菌株属于正常肠道菌群，并不会引起疾病。但部分具有特定毒力基因或致病机制的大肠埃希氏菌能够导致腹泻、肠炎甚至严重并发症，这类菌株统称为致泻大肠埃希氏菌（Diarrheagenic Escherichia coli，DEC）。
食品中的致泻大肠埃希氏菌主要通过污染食品进入人体，引起食源性疾病。根据致病机制和携带毒力基因的不同，目前主要分为五类：
- 肠道致病性大肠埃希氏菌（EPEC）
- 肠道侵袭性大肠埃希氏菌（EIEC）
- 产肠毒素大肠埃希氏菌（ETEC）
- 产志贺毒素大肠埃希氏菌（STEC），其中部分属于肠道出血性大肠埃希氏菌（EHEC）
- 肠道集聚性大肠埃希氏菌（EAEC）
不同类型致泻大肠埃希氏菌的毒力因子不同，因此传统培养、生化鉴定只能完成菌种初筛，而最终分类通常需要结合PCR检测毒力基因。
二、主要致泻大肠埃希氏菌类型及致病特征
| 类型 | 英文名称 | 主要毒力基因 | 致病特点 |
|---|---|---|---|
| 肠道致病性大肠埃希氏菌（EPEC） | Enteropathogenic E. coli | eae、escV、bfp | 通过紧密黏附和擦拭性损伤破坏肠上皮细胞，是婴幼儿腹泻的重要病原 |
| 肠道侵袭性大肠埃希氏菌（EIEC） | Enteroinvasive E. coli | ipaH、invE | 侵入肠上皮细胞，引起类似细菌性痢疾的炎症性腹泻 |
| 产肠毒素大肠埃希氏菌（ETEC） | Enterotoxigenic E. coli | lt、st（包括stp、sth） | 产生热不稳定肠毒素和/或热稳定肠毒素，引起旅行者腹泻及婴幼儿腹泻 |
| 产志贺毒素大肠埃希氏菌（STEC） | Shiga toxin-producing E. coli | stx1、stx2 | 产生志贺毒素，可导致出血性结肠炎及溶血性尿毒综合征 |
| 肠道出血性大肠埃希氏菌（EHEC） | Enterohemorrhagic E. coli | stx、eae等 | 属于STEC中的重要类型，可引起血性腹泻和严重并发症 |
| 肠道集聚性大肠埃希氏菌（EAEC） | Enteroaggregative E. coli | aggR、astA、pic | 形成集聚性黏附，引起持续性腹泻 |
需要注意的是，EHEC并不是与STEC完全并列的独立类别。现代分类体系通常认为EHEC属于STEC中的一部分，即具有志贺毒素基因并能够产生典型肠上皮损伤的STEC菌株。
三、致泻大肠埃希氏菌检验基本流程
食品中致泻大肠埃希氏菌检测通常采用“增菌培养—分离培养—生化鉴定—PCR毒力基因检测—血清学鉴定（可选）”的技术路线。
检测流程如下：
样品 → 营养肉汤增菌 → 肠道菌增菌肉汤选择性培养 → MAC/EMB分离 → 大肠埃希氏菌鉴定 → PCR检测毒力基因 → 判断DEC类型
其中，培养方法主要用于获得疑似菌株，而PCR用于确认其是否携带相应致病基因。
四、增菌与分离培养
1. 样品增菌
检测时通常取食品样品25 g（或25 mL），加入225 mL营养肉汤进行均质，使样品中的目标菌恢复并繁殖。
营养肉汤主要提供基础营养：
| 成分 | 用量（g/L） | 作用 |
|---|---|---|
| 蛋白胨 | 10.0 | 提供氮源、氨基酸和生长因子 |
| 牛肉膏 | 3.0 | 提供维生素、矿物质等营养物质 |
| 氯化钠 | 5.0 | 维持渗透压平衡 |
培养条件通常为：
36 ℃±1 ℃培养约6 h。
随后转接肠道菌增菌肉汤，在42 ℃条件下进一步选择性增菌。
2. 肠道菌增菌肉汤
肠道菌增菌肉汤通过胆盐、煌绿等选择性成分抑制部分革兰氏阳性菌及非目标菌，同时促进肠杆菌科细菌增殖。
主要成分如下：
| 成分 | 用量（g/L） | 作用 |
|---|---|---|
| 蛋白胨 | 10.0 | 提供基础营养 |
| 葡萄糖 | 5.0 | 提供碳源 |
| 牛胆盐 | 20.0 | 抑制革兰氏阳性菌，提高选择性 |
| 磷酸盐缓冲体系 | 10.0 | 稳定pH |
| 煌绿 | 0.015 | 抑制部分非目标菌 |
培养条件：
42 ℃±1 ℃培养18 h。
五、选择性分离培养
增菌液分别接种麦康凯琼脂（MAC）和伊红美蓝琼脂（EMB）。
1. 麦康凯琼脂（MAC）
MAC培养基利用乳糖发酵和指示剂变化区分肠杆菌。
典型大肠埃希氏菌：
- 乳糖阳性；
- 菌落呈砖红色。
主要组成：
| 成分 | 用量（g/L） | 作用 |
|---|---|---|
| 蛋白胨 | 20.0 | 提供营养 |
| 乳糖 | 10.0 | 判断乳糖发酵能力 |
| 胆盐 | 1.5 | 抑制革兰氏阳性菌 |
| 中性红 | 0.03 | pH指示剂 |
| 结晶紫 | 0.001 | 抑制革兰氏阳性菌 |
| 琼脂 | 15.0 | 凝固培养基 |
2. 伊红美蓝琼脂（EMB）
EMB利用伊红、美蓝染料对革兰氏阳性菌形成抑制，同时根据乳糖发酵产生颜色变化。
典型大肠埃希氏菌可形成：
- 紫黑色菌落；
- 部分菌株具有金属光泽。
需要注意的是，部分致泻大肠埃希氏菌可能出现乳糖迟缓发酵或不发酵现象，因此不能仅挑选典型乳糖阳性菌落，应同时选择：
- 乳糖阳性菌落；
- 乳糖阴性菌落；
- 迟缓发酵菌落。
六、生化鉴定
疑似菌落需要进一步进行大肠埃希氏菌确认。
常用生化试验包括：
- 三糖铁琼脂（TSI）
- 靛基质试验
- 尿素酶试验
- KCN生长试验
- 氧化酶试验
典型大肠埃希氏菌特征：
| 项目 | 结果 |
|---|---|
| 革兰染色 | 阴性杆菌 |
| 氧化酶 | 阴性 |
| 靛基质 | 阳性 |
| 尿素酶 | 阴性 |
| H₂S | 阴性 |
七、PCR毒力基因检测
由于不同大肠埃希氏菌均可能具有相似生化特征，因此DEC分类主要依靠毒力基因检测。
常见检测靶基因：
| 类型 | PCR检测基因 |
|---|---|
| EPEC | eae、escV、bfpB |
| STEC/EHEC | stx1、stx2、eae |
| EIEC | ipaH、invE |
| ETEC | lt、stp、sth |
| EAEC | aggR、astA、pic |
PCR实验应设置：
- 阳性对照菌株；
- 阴性对照菌株；
- 空白污染控制。
常用阴性控制菌株为大肠埃希氏菌ATCC 25922。
八、血清学鉴定（选做）
对于已经PCR确认的致泻大肠埃希氏菌，可进一步进行O抗原和H抗原检测，用于血清型分析。
血清学检测主要包括：
- O抗原凝集试验；
- H抗原凝集试验。
其中，O157等特殊血清型STEC/EHEC具有重要流行病学意义，因此在食品安全检测中受到重点关注。
九、结果判定
根据生化鉴定和PCR检测结果，对食品样品进行报告：
- 检出某类型致泻大肠埃希氏菌；
- 或25 g（mL）样品中未检出致泻大肠埃希氏菌。
若进一步完成血清学检测，则可报告对应血清型。
十、总结
致泻大肠埃希氏菌检测是一项结合传统培养技术与分子生物学技术的综合检测方法。传统培养能够实现菌株分离和初步鉴定，而PCR检测毒力基因则能够准确区分EPEC、EIEC、ETEC、STEC/EHEC和EAEC等不同致病类型。
在食品微生物检测过程中，选择性能稳定的增菌培养基、选择性分离培养基以及符合要求的质控菌株，是保证检测准确性的关键。逗点生物可提供用于致泻大肠埃希氏菌检测相关的培养基产品，包括营养肉汤、肠道菌增菌肉汤、麦康凯琼脂、伊红美蓝琼脂及相关辅助试剂，为食品安全检测提供可靠支持。
