大腸桿菌(Escherichia coli)#
物品名稱#
大腸桿菌,學名 Escherichia coli,簡稱 E. coli,是人體與溫血動物腸道中最常見的兼性厭氧菌之一,也是分子生物學最重要的模式生物。
發現者#
德國小兒科醫師特奧多·埃舍里希(Theodor Escherich),1885 年從嬰兒糞便中分離出此菌,原命名為 Bacterium coli commune,後為紀念他而改屬名為 Escherichia。
發現年份#
1885 年。
特性#
- 形態:革蘭氏陰性短桿菌,具鞭毛可運動,兼性厭氧。
- 生長快速:在理想條件下約 20 分鐘分裂一次,易於培養。
- 多數無害:大多數菌株是腸道正常菌相,協助合成維生素 K 與抵抗病原菌。
- 致病株:如 O157:H7 型產志賀毒素,可致出血性腹瀉與溶血性尿毒症候群。
用途#
- 分子生物學工具:質體複製、基因選殖、重組蛋白(如胰島素、生長激素)生產的首選宿主。
- 模式生物:遺傳學、生物化學研究的基石,乳糖操縱子的發現即來自大腸桿菌。
- 水質指標:大腸桿菌數量是飲水與食品衛生檢驗的糞便污染指標。
- 合成生物學:工程化大腸桿菌用於生產生化燃料、藥物與材料。
歷史#
- 1885 年:埃舍里希發表《新生兒與嬰兒腸道細菌研究》,首次描述此菌。
- 1946 年:萊德伯格與塔特姆以大腸桿菌發現細菌接合作用,證明細菌有「性別」與基因重組。
- 1973 年:赫伯特·博耶等以大腸桿菌建立重組 DNA 技術,開啟基因工程時代。
- 1982 年:美國首次爆發 O157:H7 出血性大腸桿菌食物中毒。
- 1997 年:大腸桿菌 K-12 株基因體完成定序。
- 2011 年:德國 O104:H4 芽菜污染事件造成逾 50 人死亡。
影響#
大腸桿菌是生命科學史上被研究得最透徹的生物之一,撐起了現代遺傳學、基因工程與生物技術產業;同時它也是食品衛生安全的國際標尺,深刻影響公共衛生制度。
相關條目#
- 1676-細菌、幽門螺旋桿菌、乳酸桿菌