Enterobacteriaceae
Enterobacteriaceae широко распространены и имеют большой круг хозяев. Они являются паразитическими или симбиотическими, эпифитными и сапрофитными на человеке, животных и растениях, а также могут жить в почве или воде, и тесно связаны с человеком. Enterobacteriaceae легко культивируются и быстро размножаются (1 поколение каждые 20-30 минут в подходящих условиях). Некоторые виды, такие как E. coli, являются важным материалом для изучения генетики и молекулярной биологии.
Enterobacteriaceae включают окрашивающиеся по Граму негативные прямые палочки без палочек, окружных жгутиков или без жгутиков. Это хемоэнергетическое органическое питательное вещество, с дыхательным и ферментативным метаболизмом; они могут получать энергию, окисляя различные простые органические соединения или ферментируя сахара, органические кислоты или полиолы; большинство видов могут расти на неорганической азотной среде, содержащей источник углерода;
Некоторые виды требуют для роста определенные аминокислоты или водорастворимые витамины; контактные ферменты положительны, а оксидаза отрицательна, за исключением нескольких серотипов; нитраты восстанавливаются до нитритов, за исключением нескольких видов из рода Owenella; содержание G+C (гуанин и цитозин) в грамм-молекуле ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты) составляет от 39 до 59%.
Основа классификации
Реакции ферментации и серологические реакции являются важными основаниями для классификации бактерий семейства Enterobacteriaceae. Существует два основных пути ферментации сахаров: один, в котором основными конечными продуктами метаболизма являются смешанные органические кислоты, включая янтарную, молочную, уксусную и муравьиную кислоты; и другой, в котором основными конечными продуктами метаболизма являются нейтральные растворители, включая этанол и бутиленгликоль. В первом случае, если присутствует дегидрогеназа муравьиной кислоты, бактерии ферментируют сахара с образованием значительного количества углекислого газа и водорода в соотношении 1:1.
Последний путь приводит к образованию углекислого газа, когда образуется бутандиол и отношение углекислого газа к водороду больше 1. Выявление пути ферментации и способности использовать определенные сахара для ферментации является важной основой для группировки Enterobacteriaceae в клады и роды.
Таксономические системы
С 1937 года, когда Rahn предложил создать семейство Enterobacteriaceae, список включенных в него родов несколько раз менялся. В целом, род делится на 5 семейств и 12 родов, а основные отличительные признаки каждого семейства и рода приведены в таблице ниже.
Основные отличительные особенности
Клад и род G + C грамм молекулярный % оптимальная температура роста продукты ферментации мощность до лактозы ферментация из сахара производство газа Замечания
1. клада эрлихий
①Eichia genus 50-53 37°C смешанная кислота + + + + энтеральные патогены
②Edwardsella spp. 50-53 37°C смешанная кислота + — + энтеральные патогены
(iii) Citrobacter spp. 50-53 37°C смешанная кислота + + + + энтеральные патогены
④ Salmonella spp. 50-53 37°C смешанная кислота + — + энтеральные патогены
⑤ Shigella spp. 50-53 37°C смешанный кислотный — в основном отрицательный — энтеропатогенный
2. Группа клебсиеллы
①Klebsiella spp. 52-59 37°C Нейтральный растворитель — ± + возбудители респираторных заболеваний, продуцирующие красный пигмент
②Enterobacter spp. 52-59 37°C Нейтральный растворитель + + + + Патогены респираторных заболеваний, продуцирующие красный пигмент
(iii) Haffneyella spp. 52-59 37°C Нейтральный растворитель + + (поздно) + возбудители респираторных заболеваний, вырабатывающие красный пигмент
(iv) Serratia spp. 52-59 37°C Нейтральный растворитель + ± (поздно) ± возбудители респираторных путей, продуцирующие красные пигменты
3. Группа амеб
①Amoeba spp. 39-42 37°C Смешанные кислоты и нейтральные растворители + — +
4. Yersinia pestis
Yersinia spp. 45-47 30-37°C смешанный кислотный ± в основном отрицательный (поздний) — патогены грызунов и человека
5. Owenella spp.
①Owenella spp. 50-58 27-30°C смешанные кислоты и нейтральные растворители + — ± патогенные бактерии растений +: положительный; ±: в основном положительный; -: отрицательный[1] Распространенные виды
кишечная палочка
(1) Escherichia spp.: включает пять видов, а именно Escherichia coli, Escherichia cockroach, Escherichia fergusonii, Escherichia hermannii и Escherichia wounderi. Соотношение GC в бактериальной ДНК этого рода составляет от 48% до 52%. Наиболее распространенным клиническим видом является Escherichia coli. Кишечная палочка широко известна как E. coli, и большинство штаммов являются нормальной флорой кишечника человека и животных. Патогенность: в основном инвазивность, эндотоксин, энтеротоксин и другие патогенные факторы вызывают различные воспалительные заболевания (например, холецистит, инфекции мочевыводящих путей, пневмонию, неонатальный менингит, раневые инфекции, бактериемию и диарею). Эндотоксин также может вызывать лихорадку, шок, ДВС и т.д.
Salmonella spp.: размер бактерий (0,6-0,9) мкм × (1-3) мкм, споры отсутствуют, обычно нет капсул, за исключением Salmonella куриной дизентерии и Salmonella куриного тифа, большая часть окружности жгутика. Сальмонелла передается через пищеварительный тракт животных и носит общее название сальмонеллез. Типы заболевания — брюшной тиф и паратиф (в совокупности называемые энтеральной лихорадкой), пищевое отравление, септицемия, а также может вызывать хронический энтерит.
Shigella: Этот род является возбудителем бактериологической дизентерии человека и широко известен как Bacillus dysenteriae. Размер тела бактерий (0,5-0,7) мкм × (2-3) мкм, споры отсутствуют, жгутики отсутствуют, капсулы отсутствуют, некоторые штаммы имеют волоски, аэробные или частично анаэробные, могут расти на обычных средах.
Klebsiella spp.: короткие и толстые, без жгутиков, с капсулами, размер бактерий (0,3-1,5) мкм × (0,6-6,0) мкм, одно-, двух- или короткоцепочечное расположение, частично анаэробные, потребность в питательных веществах невысокая, в твердой среде образуют характерные слизеподобные колонии. Он содержится в природе, например, в почве, воде, зерновых, а также в дыхательных путях человека или животных. Когда иммунитет мышц снижен, это может вызвать различные инфекции. Существует три вида Klebsiella pneumoniae, Klebsiella odorata и Klebsiella nasalis.
⑤ Serratia spp.: производит нерастворимые в воде желтые, фиолетовые и красные пигменты. Обычно он содержится в почве, воде, растениях, животных и в кишечном и дыхательном трактах человека. Существуют муцилагиновые Serratia, Serratia liquefaciens и Serratia crimsonis. Serratia marcescens, также известная как Listeria monocytogenes, является самой маленькой из бактерий, окружена жгутиками, подвижна, без капсул, без почкующихся спор, и около половины штаммов могут производить красные Listeria monocytogenes. Поскольку бактерии мелкие и пигментированные, их часто используют для проверки качества фильтра.
(6) Род Anaplasma: класс мелких палочек без почкования, без стручков, жгутики окружные, подвижные, тупые и закругленные на обоих концах. Размер тела бактерий (0,4 ~ 0,6) микрон × (1,0 ~ 3,0) микрон, по совместительству анаэроб, вода, почва, водосток и разнообразные гнилостные животные и растения в большинстве, они являются условно-патогенными бактериями, в особых обстоятельствах могут сделать людей больными.
(7) Yersinia pestis: овальные, короткие стержни. Размер бактерии составляет (0,5 — 1,0) микрон x (1,0 — 2,0) микрон. Нет бактерий, нет капсул, частично анаэробный. Род насчитывает три вида Mycobacterium plague, Mycobacterium pseudotuberculosis и Mycobacterium enterocolitica. Возбудителем чумы является микобактерия чумы. Чума часто распространена среди грызунов раньше, чем среди населения. Когда человек заражается чумой, она может распространяться среди людей через блох или дыхательные пути (легочный тип).