中草药防治禽大肠杆菌病的研究进展
大肠杆菌的研究与应用
大肠杆菌的研究与应用 中文摘要：大肠埃希氏菌(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。本文通过对大肠杆菌的结构及其致病机理等进行分析描述，以供大家参考学习。 关键词：大肠杆菌；致病性；危害；预防 The English abstract：Escherichia coli (E.c oli) are usually called escherichia coli, Escherich is found in 1885, in a long period of time, has been regarded as the normal bowel flora, that is part of the pathogen. Until the 20th century, realized some special type of escherichia coli serum of people and animals, especially for the infants and young (birds), often cause severe diarrhea and sepsis. Based on the structure and pathogenic escherichia coli mechanism analysis of reference, the study. Keywords：escherichia coli；The pathogenicity；Hazards；prevent 一、结构特征 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。主要生活在大肠内。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。它侵入人体一些部位时，可引起感染，如腹膜炎、胆囊炎、膀胱炎及腹泻等。人在感染大肠杆菌后的症状为胃痛、呕吐、腹泻和发热。感染可能是致命性的，尤其是对孩子及老人。其主要具有以下一些特征： 1、大肠杆菌是细菌，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。 2、大肠杆菌的代谢类型是异养兼性厌氧型。 3、人体与大肠杆菌的关系：在不致病的情况下（正常状况下），可认为是互利共生（一般高中阶段认为是这种关系）；在致病的情况下，可认为是寄生。 4、培养基中加入伊红美蓝遇大肠杆菌，菌落呈深紫色，并有金属光泽，可鉴别大肠杆菌是否存在。 5、大肠杆菌在生物技术中的应用：大肠杆菌作为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，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，常做高效表达的首选体系。 6、大肠杆菌在生态系统中的地位，假如它生活在大肠内，属于消费者，假如生活在体外则属于分解者。[1]
大肠杆菌病得常用药物
禽大肠杆菌病就是由埃希氏大肠杆菌得某些致病性菌株引起得多种疾病总称,包括大肠杆菌性败血症、肠炎、脐带炎、肝周炎、心包炎、腹膜炎、全眼球炎、卵黄性腹膜炎、输卵管炎、滑膜炎、关节炎、肉芽肿等,并能导致胚胎与幼雏死亡。由于大肠杆菌血清型复杂,给免疫防治带来一定得困难,药物防治仍就是控制禽大肠杆菌病得主要手段。yz、ag365yz、ag365 本文就防治禽大肠杆菌病得常用药物作一简述。yz、ag365yz、ag365
一、β-内酰胺类抗生素yz、ag365yz、ag365 β-内酰胺类抗生素为化学结构中含有β-内酰胺环一类抗生素,主要包括青霉素类、头孢菌素类、β－内酰胺酶抑制剂。抗病作用机理均为抑制细胞壁得合成。yz、ag365yz、ag365 1、青霉素类。防治禽大肠杆菌病得青霉素类抗生素主要为半合成广谱抗生素氨苄西林、阿莫西林。氨苄西林、阿莫西林均耐酸、不耐酶,内服或肌注易吸收。阿莫西林耐
酸较氨苄西林强,该药抗菌谱广,杀菌力强,作用迅速,阿莫西林得血清浓度比氨苄西林高1、5-3倍。阿莫西林对大肠杆菌有较强得抗菌作用,其体外抗菌谱等同于氨苄西林,但体内效果则增强2-3倍。yz、ag365yz、ag365 用法与用量:⑴氨苄西林:内服一次量为每千克体重10毫升或肌注为一次量每千克体重10毫升,1日2-3次。⑵阿莫西林:内服一次量为每千克体重10-15毫升,1日2次。yz、ag365yz、ag365
2、头孢菌素类。为广谱半合成抗生素,具杀菌力强、抗菌谱广、毒性小、对酸与β-内酰胺酶比青霉素类稳定等优点,第三、四代头孢菌素对大肠杆菌具有较强得抗菌作用,因较贵而多用于宠物、种畜禽及贵重动物。临床上应用得有头孢噻呋、头孢噻肟、头孢唑肟、头孢曲松、头孢哌酮、头孢她啶、头孢吡肟。yz、ag365yz、ag365 头孢噻呋就是美国普强于80年代开发成功得兽医专用第三代头孢菌素,该药1998年在美国首次上市。头孢噻呋抗菌谱广,抗菌活性强,对G+菌、G-菌及一些厌氧菌有很强
大肠杆菌表达系统的研究进展综述
基因工程制药综述 班级：生技132 ： 学号：
大肠杆菌表达系统的研究进展综述 自上世纪 70 年代以来, 大肠杆菌一直是基因工程中应用最为广泛的表达系统。尽管基因工程表达系统已经从大肠杆菌扩大到酵母、昆虫、植物及哺乳动物细胞,并且近年来出现了很多新型的真核表达系统, 但是大肠杆菌仍然是基因表达的重要工具。尤其是进入后基因组时代以来, 有关蛋白结构以及功能研究的开展 ,对基因表达的要求更高,这时大肠杆菌往往是表达的第一选择。文章综述了近年来有关大肠杆菌表达载体及宿主细胞的改造工作。 1 表达载体 1. 1 表达调控 构建有效的表达载体是表达目的基因的基本要求, 同时也是影响基因表达水平以及蛋白活性的重要因素。标准的大肠杆菌表达载体的主要组成: 启动子、操纵子、核糖体结合位点、翻译起始区、多克隆位点、终止子、复制起点以及抗性筛选因子等。理想的表达载体要求在转录和翻译水平上可以控制目的基因的表达 ,然而目的基因在宿主体过分表达(选用较强的启动子等)会对宿主造成压力, 引起相关的细胞应答反应, 影响蛋白的活性等。基因组、RNA 转录组、蛋白质组、代调控组等领域的研究成果给我们提供了大量关于基因表达调控的信息[ 1]。现已能从基因和细胞的整体水平来方便地选择合适的启动子或合理开发新的载体系统。譬如 Lee 等利用二维凝胶电泳法比较了重组载体和空载体被分别转入宿主细胞后蛋白组学的差异,发现两者都产生了大肠杆菌热休克蛋白并引起了 cAMPCRP 调节蛋白的应答, 其中重组子的影响更为强烈；另外, 还发现外源基因的表达使宿主核糖体合成速率、翻译延长因子和折叠酶表达水平、细胞生长率下降 , 而使细胞呼吸活力上升[ 2]。目前应用的表达载体主要问题是表达过程中出现的全或无的情况, 通常表达的培养物都是非纯种的细胞群, 其中有一些细胞可以最大限度地被诱导,而另一些细胞在诱导后基因的表达被关闭。分离具有合适强度启动子及翻译速率的载体变种可以优化表达水平,说明启动子的选择对于基因的诱导表达非常重要。 Deborahat 提出在芯片上排列具有不同强度级别启动子的载体进行互补分析, 可能有助于筛选最为适合的启动子[3]。开发非 IPTG 或阿拉伯糖诱导的载体也可以提高基因表达水平, Qing 等利用 cspA 基因的独特性开发了一系列冷休克表达载体pCold, 使目的基因在低温下(<15℃) 诱导表达,提高了产物的溶解性和稳定性[4]。 1. 2 融合表达载体 除了表达载体的调控性,为了提高蛋白产物的活性以及简化下游纯化的操作等 ,往往在表达载体上插入其它辅助的基因序列与目的基因构成融合蛋白表达。融合信号肽(PelB、Om pA 、MalE、PhoA 等)表达可以使融合蛋白通过经典的 Sec 途径分泌到周质或胞外表达, 有利于形成二硫键以及避免胞质蛋白酶的水解和 N 端甲硫氨酸的延伸。另外,最近开发的双精氨酸转运体系(Tat)可以有效分泌正确折叠的重组蛋白[5]。常见的纯化标签多根据亲和层
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。有时大小和形态可能是多变的，许多菌株有运动性，有周身
禽大肠杆菌详情分析
禽大肠杆菌介绍 禽大肠杆菌病是由埃希氏大肠杆菌引起的多种病的总称，包括大肠杆菌性肉芽肿、腹膜炎、输卵管炎、脐炎、滑膜炎、气囊炎、眼炎、卵黄性腹膜炎等疾病，对养禽业危害严重。鸡大肠杆菌病是由埃希氏大肠杆菌引起的一种常见病，其特征是引起心包炎、肝周炎、气囊炎、腹膜炎、输卵管炎、滑膜炎、大肠杆菌性肉芽肿和脐炎等病变。 大肠杆菌九种表现型： 急性败血型：可见纤维素性心包炎、肝周炎、腹膜炎，心包积液。 卵黄性腹膜炎型：可见腹腔内有黄色的干酪样分泌物和破碎凝固的卵黄，恶臭。 肠炎型：前期拉黄白色稀粪，后期呈水样，脚爪发干，剖检见小肠黏膜脱落，肠壁菲薄，肠黏膜有弥散性出血。 眼炎型：前期病鸡一侧或两侧脸肿，结膜发炎，流鼻液，后期病鸡鼻分泌物增多，呼吸时发出咕咕声响或张口呼吸，严重的病鸡失明。 脐炎型：脐部发炎，周围呈炎性肿胀，局部皮下胶样浸润，病灶处呈紫褐色，脐部愈合不良，触摸有硬块。 关节炎型：关节肿大，触摸有灼热滑动感，剖检关节腔内有浓性分泌物，后期有干酪样分泌物。 气囊炎型：气囊浑浊增厚，上有纤维素样、干酪样渗出物。 大肠杆菌肉芽肿：肝、肠壁、肠系膜上出现隆起的灰白色、肿瘤状结节。 脑型：鸡头部肿大，皮下组织胶冻样浸润。
各种大肠杆菌的治疗方案： 一、急性败血型：安贝宁、倍耐欣、强力卡星、氟特V10、氟特V20等任选其一。 二、气囊炎型：依克沙。 三、眼炎型：优舒林。 四、肠炎型：再林、肠泰V20、肠泰V50等任选其一。 五、关节炎型：氟特V10/氟特V20+呼特加口服溶液。 六、卵黄性腹膜炎：倍耐欣、优舒克任选其一。 七、大肠杆菌肉芽肿：氟特V10、氟特V20任选其一。
大肠杆菌病的常用药物
- - . 禽大肠杆菌病是由埃希氏大肠杆菌的某些致病性菌株引起的多种疾病总称，包括大肠杆菌性败血症、肠炎、脐带炎、肝周炎、心包炎、腹膜炎、全眼球炎、卵黄性腹膜炎、输卵管炎、滑膜炎、关节炎、肉芽肿等，并能导致胚胎和幼雏死亡。由于大肠杆菌血清型复杂，给免疫防治带来一定的困难，药物防治仍是控制禽大肠杆菌病的主要手段。yz.ag365yz.ag365 本文就防治禽大肠杆菌病的常用药物作一简述。- - 考试资料
- - . yz.ag365yz.ag365 一、β-内酰胺类抗生素yz.ag365yz.ag365 β-内酰胺类抗生素为化学结构中含有β-内酰胺环一类抗生素，主要包括青霉素类、头孢菌素类、β－内酰胺酶抑制剂。抗病作用机理均为抑制细胞壁的合成。yz.ag365yz.ag365 1、青霉素类。防治禽大肠杆菌病的青霉素类抗生素主- - 考试资料
- - . 要为半合成广谱抗生素氨苄西林、阿莫西林。氨苄西林、阿莫西林均耐酸、不耐酶，内服或肌注易吸收。阿莫西林耐酸较氨苄西林强，该药抗菌谱广，杀菌力强，作用迅速，阿莫西林的血清浓度比氨苄西林高1.5-3倍。阿莫西林对大肠杆菌有较强的抗菌作用，其体外抗菌谱等同于氨苄西林，但体内效果则增强2-3倍。yz.ag365yz.ag365 用法与用量：⑴氨苄西林：内服一次量为每千克体重10毫升或肌注为一次量每千克体重10毫升，1日2-3次。- - 考试资 料
- - . ⑵阿莫西林：内服一次量为每千克体重10-15毫升，1日2次。yz.ag365yz.ag365 2、头孢菌素类。为广谱半合成抗生素，具杀菌力强、抗菌谱广、毒性小、对酸和β-内酰胺酶比青霉素类稳定等优点，第三、四代头孢菌素对大肠杆菌具有较强的抗菌作用，因较贵而多用于宠物、种畜禽及贵重动物。临床上应用的有头孢噻呋、头孢噻肟、头孢唑肟、头孢曲松、头孢哌酮、头孢他啶、头孢吡肟。yz.ag365yz.ag365 - - 考试资料
禽大肠杆菌病的病原特征及防治措施
文献综述题目：禽大肠杆菌病的病原特征及防治措施
禽大肠杆菌病的病原特征及防治措施 摘要:禽大肠杆菌病是家禽最常见的细菌病之一，给养禽业造成了严重的经济损失。禽大肠杆菌病(Avian Colibacillosis)是指部分或全部由禽病源性大肠杆菌(Avian Pathogenic Escheichia coli,APEC)所引起的局部或全身性感染的疾病。包括大肠杆菌性败血症、大肠杆菌肉芽肿(Hjarre 氏病)、气囊病(慢性呼吸道病，CRD)、禽蜂窝织炎、肿头综台症、腹膜炎、输卵管炎、滑膜炎、全眼球炎、脐炎及卵黄囊感染。大肠杆菌的血清型复杂，仅国内报道的就有80余种之多，对大肠杆菌所引起的疾病并无理想的疫苗来预防，多采用有效的抗生素进行治疗。抗菌药在控制大肠杆菌方面发挥了重要作用，但随着抗菌药物的广泛应用，导致大肠杆菌耐药株的不断增多，耐药机制的不断变迁，特别是大肠杆菌多重交叉耐药株的大量出现，使人医临床和兽医临床对大肠杆菌病的治疗变得十分困难，有时甚至找不到可治之药。大肠杆菌的耐药问题已成为影响人类健康和养殉业发展的重要因素。 关键词：禽大肠杆菌；血清型；抗菌药；耐药株 1 大肠杆菌介绍 1.1大肠杆菌起源 大肠杆菌（Escherichia col i）由德国细菌学家(Theodor Escherich)于1885年发现，可在当初认为E.coli是人和多种动物的肠道内的常驻菌，且分布非常广泛。直到20泄纪中叶，人们逐渐认识到一些特殊血清型的大肠杆菌对人和动物具有很强的致病性，尤其引起幼儿和幼畜、禽的严重腹泻和败血症。大肠杆菌病(Colibacillosis)是指由致病性大肠杆菌(Enteropathogenic E.coli,EPEC)引起多种动物发生不同疾病或病型的统称，包括局部性或全身性大肠杆菌感染、大肠杆菌腹泻、败血症和毒血症等[1-2]。由于肠杆菌病其抗原性复杂，血清型多样，引起动物发生大肠杆菌病的表现形式有所不同，但多发生于幼龄动物，给养殖业造成了严重的损失[3]。 1.2大肠杆菌形态结构 大肠埃希氏菌(Escherichia coli)生物学分类属于细菌域(Bacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、γ一变形菌纲(Gammaproteobacteria)、肠杆菌(EntembactcmIes)、肠杆菌科(Enterobactenaceae)、埃希氏菌属(Escherichla)、大肠杆菌种(E .coli)。大肠杆菌为革兰阴性短杆菌，长约2-3微米，宽约0.6微米，有时似球形，无芽胞，有鞭毛，周身
大肠杆菌病
第一节大肠杆菌病 大肠杆菌是正常肠道菌群的组成部分，是非致病菌, 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。随着大型集约化养畜 (禽)业的发展，病原性大肠杆菌对畜牧业所造成的损失已日益明显。 病原：大肠杆菌 流行病学 1、病原性大肠杆菌的许多血清型可引起各种家畜和家禽发病。 2、易感动物：幼龄畜禽对本病最易感。猪：自出生至断乳期均可发病，仔猪黄痢常发于生后1周下，以1~3日龄者居多，仔猪白痢多发于生后10~20天，猪水肿病主要见于断乳仔猪。牛：生后10天以内多发。羊：生后6天至6周多发，鸡：常发生于3~6周龄。兔：主要侵害20日龄及断奶前后的仔兔和幼兔。 3、传染源：病畜 (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、料以及母畜的乳头和皮肤。 4、传播途径：当仔畜吮乳、舔或饮食时，可经消化道感染。此外，鸡也可经呼吸道感染，或病菌经入孵种蛋裂隙使胚胎发生感染。 5、本病一年四季均可发生，但犊牛和羔羊多发于冬春舍饲时期。仔猪发生黄痢时，常波及一窝仔猪的90%以上，病死率很高，有的达100%;发生白痢时，一窝仔猪发病数可达30%~80%，发生水肿病时，多呈地方流行性，发病率10~35%，发病者常为生长快的健壮猪。牛、羊发病时呈地方流行性或散发性。 6、发病诱因：仔畜未及时吸吮初乳，饥饿或过饱，饲料不良、配比不当或突然改变，气候剧变，易诱发本病。大型集约化养畜 (禽)场，畜 (禽)群密度过大、通风换气不良、消毒不彻底，是加速本病流行的不容忽视的因素。 （一）仔猪大肠肝菌病
症状与病变 仔猪:因仔猪的生长期和病原菌血清型不同，本病在仔猪的临诊表现也有不同。 1．黄痢型又称仔猪黄痢潜伏期短，生后12小时以内即可发病，长的也仅1~3日，较以更长者少见。一窝仔猪出生时体况正常，经一定时日，突然有1~2头表现全身衰弱，迅速死亡，以后其他仔猪相继发病，排出黄色浆状稀粪，内含凝乳小片，很快消瘦、昏迷而死。 病理变化 脱水严重，皮下常有水肿，肠道膨胀，有多量黄色液状内容物和气体，粘膜呈急性卡他性炎症变化，以十二指肠最严重，肠系膜淋巴结有弥漫性小点出血，肝、肾有凝固性小坏死灶。 2·白痢型又称仔猪白痢病猪突然发生腹泻，排出乳白色或灰白色的浆状、糊状粪便，具腥臭，性粘腻。腹泻次数不等。 病程2~3天，长的1周左右，能自行康复，死亡的很少。 病理变化 尸体外表苍白、消瘦、肠粘膜有卡他性炎症变化，肠系膜淋巴结轻度肿胀。 3.水肿型又称猪水肿病是小猪的一种肠毒血症，其特征为胃壁和其他某些部位发生水肿。发病率虽不很高，但病死率很高，给小猪的培育造成损失。与饲料及饲养方法改变、气候变化等有关。初生时患过黄痢的仔猪一般不发生本病。 猪突然发病，精神沉郁，食欲减少或口流白沫，病猪静卧，肌肉震颤，不时抽搐，四肢划动作游泳状，发呻吟声或作嘶哑的叫鸣。步态摇摆不稳，盲目前进或作圆圈运动。水肿是本病的特殊症状，常见于脸部、眼睑、结膜、齿龈，有时波及颈部和腹部的皮下。有些病猪没有水肿的变化。病程短的仅数小时，一般为1~2天，也有长达7天以上的。病死率约90%。
大肠杆菌耐药性研究进展
大肠杆菌耐药性研究进展 教郁，高维凡，胡彩光 (沈阳农业大学，辽宁省沈阳市，110000) 摘要：大肠杆菌是典型的革兰氏阴性杆菌，其引起的大肠杆菌病是一种常见疾病，在治疗过程中 容易产生耐药性，且耐药谱广，耐药机制复杂，给养鸡业预防和治疗该病带来很大困难。大肠杆茵对抗生素的耐药问题是当前国内外研究的热点。本文对大肠杆菌耐药的现状以及产生耐药性机制的研究进行了综述，以便正确理解大肠杆菌耐药性的特点及其规律，从而为防治大肠杆菌耐药性的产生及合理用药提供理论依据。 关键词：大肠杆菌；耐药性；作用机制 The research progress on mechanism of Drg-resistance of Escherichia coli Abstract: E.coli is gram-negative bacteria, colibacillosis is a kind of common disease. Escherichia coli strains showed high levels of resistance, resistance spectrum to expand, and multiple drug resistance. The drug resistant gene is complex and diverse. So the prevention and treatment of the disease bring a lot of difficulties. Antibiotic resistance is the current domestic and international research hot spot. The advances on mechanism of resistance and the present situation of E coli resistance are summarized．Thus the trend of the drug-resistance on the E coli resistance can be understood better and the basis for preventing the production of the resistant stains and using drugs reasonablely can be furtherly provided． Keywords: Eescherichia coli; resistance; resistance mechanism 致病性大肠杆菌为医学和兽医学临床感染中最常见的病原菌之一。从发病情况看，大肠杆菌病发病率在细菌病引发的疾病中居世界首位。兽医临床上大肠杆菌造成的危害十分严重，它一年四季均可致病，一直是困扰养殖业发展的常见病、多发病，给养禽业造成了严重的经济损失；大肠杆菌病的主要防治措施是应用疫苗及抗生素。国内外已研制出多种疫苗对大肠杆菌病进行预防，但因大肠杆菌具有多种血清型，仅国内报导就有80余种，应用疫苗对大肠杆菌病进行防治尚不能满足对该病的防治要求。抗生素在大肠杆菌病预防及治疗方面有着不可替代的作用，但是随着抗生素的广泛、持续及不当使用，大肠杆菌耐药谱不断扩大和耐药水平不断提高，大肠杆菌耐药及多重耐药现象已十分严重。虽然新型抗生素不断问世，但抗生素的研制速度远远低于耐药菌的产生速度。因此了解大肠杆菌耐药状况，掌握大肠杆菌耐药趋势，研究大肠杆菌耐药机理，对控制耐药菌株的蔓延具有十分重要的意义。 1.大肠杆菌耐药性现状 近年来，随着抗生素及各种化学合成药物在我国畜牧业生产中的广泛应用，大量的抗生素、消毒剂等不断进入水、土壤、河流、沉积物等各种环境中。使得大肠杆菌耐药谱不断扩大和耐药水平不断提高，给我国畜牧业的持续发展和人类健康带来潜在的危害。国内外各地均分离得到耐药家畜源性大肠杆菌，并对这些病原菌进行了耐药谱系的检测。梅姝等[1]报道分离得到的长春地区127株鹿源大肠杆菌对5种抗菌药物呈现不同
鸡大肠杆菌病
鸡大肠杆菌病 鸡大肠杆菌病是由致病型大肠杆菌引起的鸡的一种急性或慢性传染病。由于感染鸡的日龄、抵抗力、大肠杆菌致病力和感染途径不同而可以由许多症状和病变不同的病型，如胚胎、幼雏死亡和脐炎、急性败血症、气囊炎、卵黄性腹膜炎、大肠杆菌输卵管炎、肠炎、大肠杆菌肉芽肿，大肠杆菌脑病以及全眼球炎等十多个病型。世界所有养鸡业发达地区和国家都有本病的发生和流行，而且有越来越严重的倾向。我国也有本病的发生和流行，特别近十多年来，大肠杆菌已成为严重危害养鸡业的主要传染病之一。所以鸡大肠杆菌已成为养鸡业中的世界性问题。 致病性大肠杆菌某些血清型是本病的病原。据报道我国已发现的鸡致病性大肠杆菌血清型约50个，主要的为O1、O2、O35、O78和O143等。大肠杆菌对外界环境的抵抗力一般，常用消毒剂常用浓度可在数分钟内将它杀死。 流行特点： 1、外表健康鸡群的肠道中常有致病性大肠杆菌栖居（约占肠道中大肠杆菌总数的10%—15%）经粪便排出，污染鸡舍内外环境、土壤、垫料、饲料、饮水、料水槽、鸡笼、种蛋，孵化器等。当鸡群抵抗力由于气候、疾病或应激因素而下降时，则逐渐增强毒力、增殖数量，所以大肠杆菌也是一种条件病原菌，常常成为某些传染病如慢性呼吸道病，法氏囊病等的继发病或并发病。 2、各种日龄的鸡都能感染发病，但幼龄鸡的易感性更大。火鸡、
鸭、鹅和鸽等也都能感染发病。大肠杆菌病鸡和痊愈鸡是主要传染源。增强了毒力的致病性大肠杆菌通过排泄物，分泌物和带菌蛋以及病死鸡尸污染鸡舍内环境、通过呼吸道和结膜（污染的空气、飞沫、飞尘）、种蛋（蛋内带菌和蛋壳染菌）和消化道（污染的饲料和饮水）传染。在中小型养鸡场（户）的鸡群中的大肠杆菌病等还可经由鸡贩子污染的手、鞋、衣服和鸡篓传播。鸡贩子经常带着鸡篓走东场窜西户，进鸡舍看鸡议价，捉鸡手和鸡篓从来不消毒也不换鞋和衣服，就把病原菌带进（传播）健康场（户）。 3、本病一年四季都可发生和流行，但以秋季、冬季和初春天气寒冷，气候变化剧烈以及南方地区7-9月份气温过高，热应激大，本病容易发生，比较多发。 主要症状及剖检病变 1、胚胎、幼雏死亡和脐炎种鸡有大肠杆菌性卵巢炎、输卵管炎时，病菌侵入种蛋内成为蛋内带菌。当种蛋孵化前或孵化过程中沾污粪便和污染灰尘是为蛋壳染菌。病菌通过蛋壳微孔和板块间隙钻入，穿透卵膜而感染鸡胚。这两种情况的结果往往是在孵化过程中繁殖导致鸡胚在孵化后期和出壳死亡，卵黄黄绿色粘稠以及干酪样；也有在孵化的后三周内陆续死亡的。一般在6日龄内死亡最多。凡在3-4天以上死亡的常有心包炎、卵黄吸收不全；有的发生脐炎，病雏肌肉松弛，腹部增大，体表湿润，脐口闭合不良（正常的出壳后72小时内愈合），肿胀发炎，全身衰弱，多在出壳后数天内死亡，病死率可高达25%-50%
大肠杆菌噬菌体的研究进展
龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/081285586.html, 大肠杆菌噬菌体的研究进展 作者：吴伟胜李玉保王守荣等 来源：《江苏农业科学》2015年第08期 摘要：大肠杆菌病为畜牧养殖业常见疾病之一，目前临床上主要依赖于抗生素进行控 制。随着大肠杆菌耐药性增强以及人们对食品安全意识的提高，急需寻找安全、高效的抗生素替代品。噬菌体是能够感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的病毒总称，具有巨大的潜在应用价值。对近几年国内外有关大肠杆菌噬菌体的分布、分离纯化方法、保存方法、形态、pH值稳定性、温度稳定性、分子生物学以及应用方面作了简要概述，并对以后的科研和应用进行了思考和展望。 关键词：大肠杆菌；噬菌体；研究进展 中图分类号：S852.61+2 文献标志码： A[HK] 文章编号：1002-1302（2015）08-0008-03 近年来，由于畜牧养殖业大量使用抗生素，导致病原微生物的耐药性升高 [1]，同时，抗生素的使用对食品安全构成威胁。噬菌体作为一类能够感染和裂解大肠杆菌等微生物的病毒，具有宿主专一、不产生耐药性 [2]、使用安全 [3-4]等优势，在美国已应用于儿童腹泻疾病的治疗 [5]。因此，噬菌体有望在防控畜牧业肠道性疾病中替代抗生素。本文对近几年国内外关于大肠杆菌噬菌体的分离和保存方法、生物学特性等进行综述，希望能够对大肠杆菌噬菌体更深入的研究和应用提供思路和方法。 1 大肠杆菌噬菌体的分布 目前研究发现的病毒种类数量庞大，其中大部分是噬菌体 [6]。大肠杆菌噬菌体在我们生活的周围环境中普遍存在。到目前为止，学者们已经从不同的样品中分离出来多种大肠杆菌噬菌体，并对所分离的噬菌体进行了分类和命名。在养殖场的鸡粪 [7-8]和污水中 [9]，以不同的大肠杆菌为宿主菌分离到不同种类的大肠杆菌噬菌体；在养猪场的粪便中，以产肠毒素性大肠杆菌K88 为宿主菌分离并纯化了1株噬菌体PK88-4 [10]；在城市的污水中，以肠出血性大肠杆菌O157 ∶ H7为宿主菌分离出裂性噬菌体 [11]。此外，在医院的污水中，用大肠杆菌E1～E17共17种细菌做指示菌分离出1种广谱噬菌体IME11 [12]。 2 大肠杆菌噬菌体的分离纯化方法 对于噬菌体的分离纯化，大致可以分为采样、富集、分离、纯化4个步骤。每个步骤又包含1种或多种不同的方法，可以根据自身的试验条件和试验状况将不同方法组合，进而得到最佳的分离纯化方法。
禽大肠杆菌病的病变特点
禽大肠杆菌病的病变特点 禽大肠杆菌病的病变特点 因大肠杆菌侵害的部位不同，病理变化也不同。 败血症型：此型鸭最多见，表现为突然死亡，皮肤、肌肉淤血，血液凝固不良，呈紫黑色；肝脏肿大，呈紫红色或铜绿色，肝脏表面散在白色的小坏死灶；肠黏膜弥漫性充血、出血，整个肠管呈紫色；心脏体积增大，心肌变薄，心包腔充满大量淡黄色液体；肾脏体积肿大，呈紫红色；肺脏出血、水肿。 肝周炎型：肝脏肿大，肝脏表面有一层黄白色纤维蛋白附着，肝脏变形，质地变硬，表面有许多大小不一的坏死点，严重者肝脏渗出的纤维蛋白与胸壁、心脏、胃肠道粘连；脾脏肿大，呈紫红色。 气囊炎型：多侵害胸气囊，也能侵害腹气囊。表现为气囊浑浊，气囊壁增厚，气囊内有粘稠的黄色干酪样分泌物。早期的显微变化为水肿及异嗜细胞浸润，在干酪样渗出物中有多量成纤维细胞增生和大量的死亡异嗜细胞集聚。 纤维素性心包炎型：表现为心包膜浑浊，增厚，心包腔中有脓分泌物，心包膜及心外膜上有纤维蛋白附着，呈白色，严重者心包膜与心外膜粘连。镜检时，心外膜内有多量异染性细胞浸润，邻近心外膜的心肌间有多量淋巴细胞和浆细胞集聚，心肌纤维变性。 肉芽肿型：侵害雏鸡和成年鸡，以心脏、肠系膜、胰脏、肝脏和肠管多发。眼观，在这些器官可发现栗粒大的肉芽肿结节，肠系膜除散发肉芽肿结节外，还常因淋巴细胞与粒性细胞增生、浸润而呈油脂状肥厚，结节的切面呈黄白色，略现放射状，环状波纹或多层性。镜检结节中心部为含有大量核碎屑的坏死灶。由于病变呈波浪式进展，故聚集的核碎屑物呈轮层状；坏死灶周围环绕上皮样细胞带，结节的外围可见厚壁不等的普通肉芽组织，其中尚有异染性细胞浸润。 关节炎型：此型多见于幼、中雏鹅及肉仔鸡，感染后慢性经过的多见于趾关节肿大，关节腔中有纤维蛋白渗出或有浑浊的关节液，滑膜肿胀，增厚。 输卵管炎型：产蛋鸡常发生慢性输卵管炎，其特征是输卵管高度扩张，内积异形蛋样渗出物，表面不光滑，切面呈轮层状，输卵管黏膜充血、增厚。镜检上皮下有异然性细胞集聚，干酪样团块中含有许多坏死的异染性细胞和细菌。 卵黄性腹膜炎型：此型成年母鸡和鹅多见。由于卵巢、卵泡和输卵管感染发炎，进一步发展成为广泛的卵黄性腹膜炎，故大多数病禽往往突然死亡。剖开腹腔，见腹腔中充满淡黄色腥臭的液体和破损的卵黄，腹腔脏器的表面覆盖一层淡黄色、凝固的纤维素性渗出物，肠系膜发炎，肠浆膜散在针头大的点状出血。卵巢中的卵泡变形，呈灰色、褐色或酱色等不正常色泽，有的卵泡皱缩，滞留在腹腔中的卵泡，如果时间较长即凝固呈硬块，切面呈层状；破裂的卵黄则凝结呈大小不等的碎片，输卵管黏膜发炎，有针头状出血点和淡黄色纤维素性渗出物沉着，管腔中也有黄白色的纤维素性凝片。污染其他细菌，禽肺炎病毒（火鸡鼻气管炎病毒），传染性支气管炎病毒，通风条件不好及禽舍内氨含量较高等因素往往是造成本病发生的最常见的诱因。 TAG:气囊炎,输卵管炎,肝周炎,心包炎,禽大肠杆菌病,卵黄性腹膜炎
大肠杆菌耐药性研究进展
大肠杆菌耐药性研究进展 刘蔚雯 11动科类丁颖班 【摘要】大肠埃希氏菌（E．coli）俗称大肠杆菌，是一种常见致病菌。由于抗生素的广泛持续的不当使用，导致大肠杆菌耐药株的大量出现，使人医临床和兽医临床对大肠杆菌病的治疗变得十分困难，有时甚至找不到可治之药。近年来，大肠杆菌的耐药性问题已经引起了国内外医药界的广泛重视。本文对大肠杆菌耐药现状、产生耐药性机制的研究以及减少大肠杆菌耐药性的措施综述如下。 【关键字】大肠杆菌细菌耐药性抗生素 大肠杆菌寄生在人和动物的肠道内，大多是肠道的正常菌群。人和动物出生后数小时即可经口进入消化道后段，大量繁殖而定居，终身伴随，并经粪便不断散播于周围环境。但在特定条件下可致病。随着抗菌药物长期的大量的应用，特别是近年来抗菌药物的盲目滥用，大肠杆菌耐药株引起的感染在临床上不但有增多趋势，而且其耐药性还通过质粒在细菌间传递耐药基因而不断蔓延、变迁。大肠杆菌的多重交叉耐药株的出现使大肠杆菌的治疗变得十分困难，而且还造成了动物源性食品的安全问题。因此，大肠杆菌耐药性问题引起了师姐的广泛关注。各国学者对大肠杆菌耐药性的探索也从未停止，并从多方面阐述了细菌产生耐药性的机制以及提出了一些建设性的措施。 1．大肠杆菌耐药性现状 1.1家畜源大肠杆菌耐药性现状 自1929年弗来明发现青霉素以来，伴随着养殖业的发展，抗生素在动物疾病防控过程中发挥着重要的作用。但由于抗生素和抗菌药被广泛、长期使用，细菌的耐药情况也逐渐凸显出来。世界各地均有分离得到耐药家畜源性大肠杆菌的报道。目前病原细菌对青霉素的耐药率达70％以上，对大多数喹诺酮类药的耐药率也达50％以上。瑞普公司研发中心药敏实验发现，近几年在临床上常用抗菌药物有80％大肠杆菌已对其产生严重的耐药性，处于被淘汰的境地。在试验中同时发现，家禽大肠杆菌多重耐药菌株普遍，占所有耐药菌株的50％以上，且仍呈现上升趋势。二重、三重耐药菌株所占比例下降，而五重、六重、七重耐药菌株占主导优势。在实验中发现一株对12种抗菌药都产生耐药性的超级
耐药性大肠杆菌研究进展
耐药性大肠杆菌研究进展 发表时间：2011-11-24T09:37:43.363Z 来源：《中外健康文摘》2011年第31期供稿作者：刘坤友 [导读] 由于大量使用以及滥用抗生素，大肠杆菌对抗生素的耐药性已经非常严重。 刘坤友（柳江县人民医院广西柳江 545100） 【中图分类号】R37【文献标识码】A【文章编号】1672-5085（2011）31-0119-03 大肠杆菌是最常见的微生物之一，在自然界广泛分布，在人和动物体内也存在。它具有生长快、易培养、易变异等特点。大肠杆菌易感人群是婴幼儿、老年人、旅游者等[1]。2006年全国9个城市13家三甲医院总结的院内感染致病菌常见的病因构成为：葡萄菌属占 19.2%，绿脓杆菌占13.8%，克雷伯菌属占13.4%，大肠杆菌占12.2%，不动杆菌属占9.7%，肠球菌属占6.1%，其他致病菌占25.6%[2]。可见大肠杆菌是感染性疾病的主要病原菌之一，其感染主要导致腹泻、出血性结肠炎(hemorrhagic colitis，HC)，并经常伴发溶血性尿毒综合征(Hemolytic ruemic syndrome，HUS)、血栓形成的血小板减少性紫癜(thrombotic thrombocytopenic purpura，TTP) 等并发症[1]。2006年美国大肠杆菌的感染率稍有上升(3.4例/10万人)，其中O157:H7血清型大肠杆菌逃脱消毒剂的作用和荧光的检测现在已经在美国、英国、加拿大等国家局部流行；我国福建、浙江、广东、广西、河北、宁夏等省均有O157 : H7血清型大肠杆菌发现，严重威胁着人类的生命健康[3]。2006年冬天我国腹泻的病例大幅度增加，卫生部已经紧急通知要及时上报腹泻病例，对腹泻病例加以监控，并对病因进行了调查研究，有些是由诺瓦克病毒感染，有些是病因不明。大肠杆菌也是引起腹泻的主要病原菌之一，此次腹泻是不是与大肠杆菌有关，还没有权威部门进行排除。可见近年来大肠杆菌感染常有发生，感染率逐渐升高，感染率上升势必造成抗生素的大量使用，因此耐药性问题也随之日益严重。 一、大肠杆菌对喹诺酮类药物的耐药性研究 由于大量使用以及滥用抗生素，大肠杆菌对抗生素的耐药性已经非常严重。2005年桓新，马颖等[4]人调查6类抗生素的耐药性，大肠杆菌对其耐药率高低顺序为：青霉素类（青霉素99.05％)、大环内酯类（红霉素79.72％)、氨基糖甙类（链霉素48.98％，庆大霉素 43.88％)、氯霉素41.84％、喹诺酮类（氧氟沙星37.76％，诺氟沙星36.02％)、头孢类(先锋 V9.18％，先锋必素6.12％)。对三类以上抗生素均耐药的占71.0％，耐药谱以青霉素类、大环内酯类、氨基糖苷类为主。因此选用敏感药物是以头孢类和喹诺酮类为主，而且由于喹诺酮类有毒副作用小，结构简单，给药方便，价格适中等特点，现在使用量已经超过头孢类药物，但是耐药率也逐渐升高，我们必须控制此类药物的耐药性。 随着上世纪60 年代第一代喹诺酮类药物的发现，人们打开了喹诺酮系列药品的大门[5]。萘啶酸是第一个报道的治疗革兰阴性杆菌引起的泌尿道感染的药物，第二代喹诺酮药物是氟喹诺酮类，其以结构中含氟原子为特征。目前主要有环丙沙星、诺氟沙星和氧氟沙星等。它们对G+或G-菌引起的泌尿生殖道、呼吸道、胃肠道、软组织感染以及性传播疾病的病原菌有广谱抗菌活性。但是由于长期使用喹诺酮类药物，大肠杆菌在选择性压力下不断发展其耐药机制，造成日益严重的耐药问题，给临床治疗带来很大的困难。国内治疗显示，环丙沙星对大肠杆菌的抑菌率1988年为100%，1995年为60%，2005年为10%。这与大肠杆菌对氟喹诺酮类容易产生耐药性有关，但也与近年来临床以及养殖业滥用此类抗生素有关[6]。我国每年生产的700吨喹诺酮，仅这一种抗生素就有一半用于养殖业。由于动物源细菌的耐药性升高也促使了人类源性细菌耐药率的升高。正因为细菌在喹诺酮类药物之间有交叉耐药性 [7] ，近年多个大医院ICU报告大肠杆菌耐环丙沙星者高达70%以上，甚至更高。大肠杆菌的耐药性日益严重, 其药敏谱越来越窄，可选择药物的余地也越来越小。随着多重耐药增加，联合用药的效果必然也越来越差，严重影响了临床治疗效果，增加了治疗成本，同时缩短了新药的应用周期，增加了新药的研究与开发成本，耐药性通过多种途径造成的交叉传播，直接对人类的健康构成严重威胁[8，9]。因此解决大肠杆菌对喹诺酮类药物的耐药性问题已经刻不容缓。 二、大肠杆菌对喹诺酮类药物产生耐药性机制研究 抗生素之所以有杀菌、抑菌作用，是与细菌不同部位上的靶位蛋白结合，抑制其功能而生效。细菌可以通过不同方式改变靶位蛋白结构，使抗菌药与其结合力下降或不能结合而出现耐药。DNA回旋酶和拓扑异构酶Ⅳ是喹诺酮类药物的主要作用靶位。DNA回旋酶是由2个A 亚基和2个B亚基构成的四聚体，分别由gyrA和gyrB基因编码。DNA回旋酶是Ⅱ型拓扑异构酶的一种，在DNA的复制过程中此酶结合到双链DNA环的其中一环上造成一缺口，允许另一DNA环由此穿过，然后连接DNA链，再生DNA环[10] 。喹诺酮类药物主要是通过干扰DNA回旋酶阻止DNA环的重新连接从而抑制DNA的合成起作用，DNA双链的解链和DNA合成的抑制对于细胞来说是致命的[11] 。从大肠杆菌的基因组学来说，喹诺酮类药物的最主要的靶位蛋白是DNA回旋酶，尤其是gyrA基因改变最常见，其次是gyrB，gyrB突变促进gyrA突变耐药性的产生。目前尚无资料表明gyrB突变作为独立的耐喹诺酮类的机制。拓扑异构酶Ⅳ是由2个C基因和2个E基因组成的四聚体，分别由parC和parE基因编码，与DNA回旋酶的同源性很强，对DNA的作用机制与DNA回旋酶几乎相同。gyrA和parC的N 末端均有与喹诺酮耐药决定区域(quinolones resistance determining regions,QRDR) 有关的区域，在此区发生氨基酸的替代影响了喹诺酮类药物与酶结合的紧密关系，从而使其耐药性增加[12]。可见大肠杆菌对喹诺酮类药物产生耐药性突变的主要基因是gyrA。如果能够抵抗gyrA基因发生耐药性突变或者诱导gyrA进行回复突变，对控制耐药性的产生以及有效治疗大肠杆菌感染性疾病意义重大。 三、研究农村地区耐药性大肠杆菌gyrA基因突变特点的意义及展望 由于滥用抗微生物药物，加快了微生物耐药基因蔓延的速度。而不同地区人群用药不同，可能产生的耐药不同，对抗耐药的作用也会不一样。但不管如何，耐药性的产生，使患者不能得到有效的治疗，延长患病时间，增加患者死亡的危险性，使流行病发生的时间更长，使其他人感染的危险性增大，使抗感染的费用急剧增加。对耐药菌治疗的所需费用为敏感菌的100倍，如美国因耐药性而使抗感染每年多花400亿美元，其中仅因耐药金黄色葡萄球菌所致感染每年要多花费1.22亿美元，院内感染每年要多花费45亿美元[13]。虽然没有确切报告因大肠杆菌耐药付出的沉重代价，但是大肠杆菌也是主要的院内感染病原菌之一，其所造成的经济损失是可想而知的。因此能对不同地区的耐药特点做出有针对性的研究，对抗耐药的药物选择就会有针对性，对治疗的效果也将有很大的帮助。 我们生活的环境中既存在着许多有致变作用的诱变剂，同时也存在着抗变剂。这为我们从天然产物中寻找和筛选抗变剂提供了物质基础。从天然产物中寻找和筛选抗变剂已引起世界各国的普遍关注，并且取得了较大进展，且逐渐成为防癌、防畸、防病的一条有效的化学预防途径。许多研究表明：维生素、蔬菜类、茶叶、中药等具有抗诱变作用[14-17]。中药是我国宝贵的医学遗产，长期以来在防病、治病
大肠杆菌表达系统研究进展
大肠杆菌表达系统是基因表达技术中发展最早，目前应用最广泛的经典表达系统。大肠杆菌表达系统的发展历史可追溯到二十年前，Struhl等（1976）、Vapnek等（1977）和Chang等（1978）分别将酿酒酵母DNA片段、粗糙链孢霉DNA片段和哺乳动物cDNA片段导入大肠杆菌，引起其表型的改变，证明了外源基因在大肠杆菌中可以使现有功能的活性表达。这些研究工作为大肠杆菌表达系统的发展奠定了理论基础。Guarante等（1980）在Science杂志上发表了以质粒、乳糖操纵子为基础建立起来的大肠杆菌表达系统，这一发展构成了大肠杆菌系统的雏型。随着80年代后期分子生物学技术的不断发展，大肠杆菌表达系统也不断得到发展和完善。与其它表达系统相比，大肠杆菌表达系统具有遗传背景清楚，目的基因表达水平高，培养周期短，抗污染能力强等特点。在基因表达技术中占有重要的地位，是分子生物学研究和生物 技术产业化发展进程中的重要工具。 1 表达载体 大肠杆菌质粒是一类独立于染色体外自主复制的双链、闭环DNA分子，大肠杆菌质粒可分为结合转移型和非结合转移型两种，非结合转移型质粒在通常培养条件下不在宿主间转移，整合到染色体上的频率也很低，具有遗传学上的稳定性和安全性。又因其大小一般在2－50kb范围内，适合于制备和重组DNA的体外操作，因此几乎所有的大肠杆菌表达系统都选用非结合转移型质粒作为运载外源基因的载体，这些表达载体通过对天然质粒的改造获得。理想的大肠杆菌表达载体要求具有以下特征：（1）稳定的遗传复制、传代能力，在无选择压力下能存在于大肠杆菌细胞内。（2）具有显性的转化筛选标记。（3）启动子的转录是可以调控的，抑制时本底转录水平较低。（4）启动子的转录的mRNA能够在适当的位臵终止，转录过程不影响表达载体的复制。（5）具备适用于外源基因插入的酶切位点。复制子、筛选标志、启动子、终止子 和核糖体结合位点是构成表达载体的最基本元件。 2 各种类型表达系统的构成及特点 一个完整的大肠杆菌表达系统至少要有表达载体和宿主菌两部分构成。为了改善表达系统的性能和对各类外源基因的适应能力，表达系统有时还需要有特定功能基因的质粒或溶源化噬箘体参与。到目前为止 已经成功发展了许多表达载体和相应的宿主菌。 2.1 Lac和Tac表达系统 这是最早建立并得到广泛应用的表达系统，它是以大肠杆菌lac操纵子调控机理为基础设计、构建的表达系统。Lac操纵子具有多顺反子的结构。在无诱导物的情况下，负调节因子lacI基因产物与启动子下游的操作基因紧密结合，组织转录的起始。在诱导剂IPTG存在的情况下，与阻遏蛋白结合后，导致与操纵基因的结合能力降低而解离出来，lac操纵子的转录因此被激活。用tac启动子构建的表达系统称为Tac 表达系统。为了能使Lac和Tac表达系统具有严谨调控，一种能产生过量的lacI阻遏蛋白的lacI基因的突变体lacIq被应用于表达系统（Das 1990）。但在使用高拷贝复制子构建表达载体时，仍能观察到较高水平的本底转录，还需在表达载体中插入lacIq基因以保证有较多的lacI阻遏蛋白产生。目前不少商品化的表达载体都是在Lac和Tac表达系统基础上加以改进和发展的。Lac和Tac表达系统用IPTG诱导转录，但由于IPTG本身具有一定的毒性，从安全角度而言对表达和制备用于医疗目的的重组蛋白并不适合，一些国家也规定在生产人用的重组蛋白的生产工艺中不能使用IPTG，于是人们想到用阻遏蛋白lacI的温度敏感突变株lacI（ts）应用于Lac和Tac表达系统（Hasan and Szybalski 1995，Yabuta等，1995）。这些突变体基因插入表达载体或整合到染色体后，均能使lac，tac启动子的转录受到温度严谨调控，在较低温度（30℃）时抑制，在较高温度（42℃）时开放。还有用乳糖替代IPTG诱导物（Hartsock等，1995；Hsih 等，1997）。但其效率受到多种因素的影响和制约，因此乳糖诱导的有效剂量大大高于IPTG。乳糖本身作为一种碳源可以被大肠杆菌代谢利用，较多的乳糖存在也会导致菌体生理及生长特性变化。乳糖代替IPTG 作为诱导剂的研究要与发酵工艺结合起来，才能显示其良好的前景。