一般均有1型菌毛,少数菌株兼具性菌毛。
除少数菌株外,通常无可见荚膜,但常有微荚膜。
碱性染料对本菌有良好着色性,菌体两端偶尔略深染。
2.培养特性
本菌为兼性厌氧菌,在普通培养基上生长良好,最适生长温度为37c,最适生长ph为7.2~7.4。
S型菌株在肉汤中培养18~24.h,呈均匀浑浊,管底有黏性沉淀,液面管壁有菌环。
在营养琼脂上生长24h后,形成圆形凸起、光滑、湿润、半透明、灰白色菌落,直径2~3mm;在麦康凯琼脂上形成红色菌落;在伊红美蓝琼脂上产生黑色带金属光泽的菌落;在SS琼脂上一般不生长或生长较差,生长者呈红色。
哺乳动物致病株在绵羊血平板上常呈β溶血,但禽病原性大肠杆菌不一定。
3.生化反应
本菌能发酵多种糖类产酸产气。
大多数菌株可迅速发酵乳糖,发酵葡萄糖产酸产气;发酵麦芽糖、甘露糖、L-阿拉伯糖、L-鼠李糖、d-木糖、海藻糖。
多数菌株能利用卫茅醇,少数菌株利用侧金盏花醇;约半数菌株不分解蔗糖。
一般不产生硫化氢,不分解尿素,不能利用丙肌醇。
吲哚和甲基红试验均为阳性,Vp试验和枸橼酸盐利用试验均为阴性。
大多数菌株对水杨苷、d-山梨醇、棉籽糖发酵及七叶苷水解能力不定。
赖氨酸脱羧酶、鸟氨酸脱发酶不定,苯丙氨酸脱羧酶、精氨酸双水解酶均为阴性。
大多数菌株能运动。
4.抗原及血清型
大肠杆菌抗原主要有o、K、h和F4种。
o抗原目前约有180种(其中162种与腹泻有关),K抗原有103种,h抗原有60多种。
o抗原即菌体抗原,为细胞壁脂多糖最外层的特异性多糖(刺激机体主要产生Igm类抗体,出现早,消失快),是血清学分类的基础。
K抗原即荚膜抗原,位于o抗原外层,为多糖,与细菌的侵袭力有关。
h抗原即鞭毛抗原,主要刺激机体产生IgG类抗体,与其他肠道细菌无交叉反应。
F抗原即菌毛抗原,至少有6种[F4(即K88)、F5(即K99)、F6(即987p)、F41、F17及F18],其菌毛黏附素(fimbrial adhesion)与大肠杆菌的黏附作用有关。
通常用o:K:h排列表示大肠杆菌的血清型,如o8:K23:h19。
致人和幼龄动物腹泻的产肠毒素大肠杆菌(EtEc),除含酸性多糖K抗原外,还可含有蛋白质性黏附素抗原,故这类菌株的黏附素抗原应并列写于酸性多糖K抗原之后。
如o8:K87,K88:h19中K88即为黏附素抗原F4。EtEc中常见的K88、K99、987p黏附素又分别称为F4、F5、F6黏附素抗原。