大腸埃希菌ATCC 8739生物學特性及標準化質控應用技術研究

時間：2026/4/29閱讀：100

摘要

大腸埃希菌（Escherichia coli）ATCC 8739是全球藥典及各類微生物檢測體系通用的經典革蘭氏陰性質控菌株，同義編號包含DSM 1576、NCTC 9002、WDCM 00038。該菌株為非致病性野生型標準株，遺傳性狀高度穩定、生化表型典型、無毒力因子及耐藥基因富集，生長性能均一、試驗重復性優異，是藥品、食品、化妝品、醫療器械微生物限度檢查、培養基促生長試驗、消毒劑殺菌評價及抗菌產品性能檢測的核心基準菌株。本文系統綜述ATCC 8739的菌株基礎背景、基因組學特征、形態與生理生化特性、標準化培養保藏工藝、核心應用場景及試驗質控關鍵要點，闡明該菌株在微生物質量控制體系中的獨特優勢與應用價值，為實驗室標準化檢測、抗菌藥效評價及微生物基礎研究提供理論與技術支撐。

關鍵詞：ATCC 8739；大腸埃希菌；質控菌株；微生物限度檢查；抗菌評價；培養基驗證

1 引言

大腸埃希菌是腸桿菌科典型的革蘭氏陰性桿菌，廣泛存在于自然環境及溫血動物腸道內，常作為水體、食品、藥品的糞便污染指示菌，是微生物安全檢測的核心指標微生物。大部分大腸埃希菌為條件無害菌株，僅少數致病性菌株可引發腸道及全身性感染，因此篩選性狀穩定、無毒力、無耐藥的標準菌株對微生物質控體系至關重要。

ATCC 8739作為國際公ren的經典質控菌株，區別于致病性、耐藥性臨床分離株，具備野生型穩定表型，被《中華人民共和國藥典》、美國藥典USP、歐洲藥典EP及ISO系列標準全面收錄。該菌株生物安全等級為BSL-1，安全性高、培養成本低、生長規律穩定，長期作為革蘭氏陰性模式菌株應用于微生物方法適用性驗證、培養基質量檢定、消毒產品藥效評價、抗菌材料性能檢測等工作，是各類檢測實驗室質量體系合規運行的基礎菌株，具備極qiang的行業通用性與科研價值。

2 菌株基礎信息與分類特征

標準編號：ATCC 8739；同義編號：DSM 1576、NCTC 9002、WDCM 00038

物種名稱：Escherichia coli（大腸埃希菌）

生物安全等級：BSL-1

菌株特性：野生型無毒標準株，不攜帶志賀毒素、腸毒素等毒力基因，無多重耐藥表型，對常規抗生素、消毒劑敏感，傳代穩定性極qiang，無自發性狀退化與高頻基因突變，是藥典指定的通用陰性質控菌株。

分離背景：早期由健康人體腸道樣本分離，經長期人工馴化、純化傳代與標準化保藏，剔除變異不穩定株，性狀高度均一，專門適配各類微生物質控驗證、方法學確認及抗菌性能評價試驗，是全球微生物檢測領域使用頻次最高的基準菌株之一。

3 基因組學特征

ATCC 8739已完成全基因組精準測序與組裝，基因組結構完整、序列保守性高，無大片段基因缺失、插入與重組變異，遺傳穩定性顯著優于臨床野生分離株。菌株基因組全長約4.6 Mb，GC含量約50.8%，基因組結構簡潔、冗余序列少，編碼*的糖代謝、氨基酸代謝及環境應激調控通路基因。

基因組注釋結果顯示，該菌株僅攜帶大腸埃希菌核心保守基因，未整合大量外源耐藥基因、毒力基因簇，固有耐藥譜極窄，藥敏表型高度統一。菌株無不穩定質粒、無基因漂移現象，多代次連續傳代后基因組表達模式穩定，生長特性、生化反應、藥敏性能無顯著差異，能夠保障不同實驗室、不同批次試驗數據的一致性與可比性，為其作為通用標準化質控菌株提供了堅實的分子生物學依據。

4 生物學特性

4.1 形態特征

ATCC 8739為革蘭氏陰性短桿菌，菌體大小為(1.0~3.0) μm×(0.5~0.8) μm，單生或成對分布，周身鞭毛、運動能力良好，無芽孢、無莢膜。在胰酪大豆胨瓊脂（TSA）、營養瓊脂培養基中35~37℃有氧培養18~24 h，可形成圓形、凸起、光滑濕潤、邊緣整齊的灰白色半透明菌落，菌落大小均一、形態規整。在麥康凱培養基上可形成典型紅色菌落，在伊紅美藍培養基上呈現金屬光澤黑色菌落，鑒別特征顯著，是菌株純度快速鑒定的核心形態依據。液體培養基中均勻渾濁生長，沉淀輕微，生長活性穩定。

4.2 生理生化特性

該菌株為兼性厭氧菌，化能異養型，環境適應性強，營養需求低，最適生長溫度35~37℃，溫度耐受范圍廣，生長速率穩定。標準生化反應特征典型：氧化酶陰性、觸酶陽性，可發酵葡萄糖、乳糖、麥芽糖等多種糖類，產酸產氣，硝酸鹽還原陽性，吲哚試驗陽性，具備大腸埃希菌標準生化圖譜，可通過全自動生化鑒定系統、質譜檢測實現快速精準鑒定。

菌株對醇類、季銨鹽類、含氯消毒劑等常規消毒因子高度敏感，對各類抗菌材料響應規律穩定，連續傳代后生長性能、生化特征、藥敏特性無退化，性狀穩定性遠超普通環境分離株，完quan滿zu長期標準化質控試驗要求。

5 標準化培養與保藏技術

5.1 標準培養條件

常規培養選用胰酪大豆胨瓊脂（TSA）或胰酪大豆胨肉湯（TSB），35~37℃有氧培養18~24 h即可達到對數生長期，菌體活性高、均一性好。依據國標、藥典標準，抗菌試驗、消毒試驗、方法適用性試驗標準菌懸液濃度統一控制在1×10?~1×10? CFU/mL，批次間菌量誤差小、試驗重復性優異。該菌株對營養要求低，可在低營養、普通水體環境穩定生長，適用于各類環境微生物模擬檢測試驗。

5.2 菌株保藏規范

短期保藏：TSA斜面培養基4℃冷藏保存，保存周期1~2個月，定期傳代純化，排查雜菌污染、生長遲緩、生化特征異常等性狀變異問題。長期保藏：采用20%無菌甘油菌液-80℃超低溫冷凍保藏或真空凍干保藏，可穩定保藏5~10年，有效保留菌株生長特性、生化表型及藥敏穩定性。正式試驗禁止使用高代次菌株，杜絕因菌株退化導致的試驗數據偏差與結果失效問題。

6 核心標準化應用場景

6.1 醫藥食品微生物限度質控

ATCC 8739是藥典強制指定的**大腸埃希菌質控標準菌株**，核心用于藥品、保健食品、化妝品、一次性醫療器械的微生物限度檢查方法適用性試驗。可精準驗證培養基促生長能力、檢測方法有效性、樣品前處理合理性及實驗室操作規范性，有效規避微生物檢測假陰性、假陽性問題，是醫藥食品檢測體系合規運行的核心質控菌株。

6.2 消毒劑與抑菌產品藥效評價

作為革蘭氏陰性菌經典代表菌株，ATCC 8739廣泛用于各類醫用、民用消毒劑、抑菌劑的體外殺菌效果驗證，適配醇類、季銨鹽類、含氯消毒劑及復合抗菌制劑的藥效檢測與產品備案。菌株殺滅終點穩定、試驗重復性高，可客觀反映消毒產品對腸道污染菌的清除能力，是消毒產品質檢、抽檢的核心測試菌株。

6.3 抗菌材料性能檢測

依據GB/T 20944、ISO 20743等國內外抗菌檢測標準，ATCC 8739是抗菌紡織品、醫用敷料、抗菌塑料、家居建材、凈水濾材的核心測試菌株。通過定量抑菌、殺菌試驗計算抑菌率與抗菌等級，可客觀評價材料對革蘭氏陰性污染菌的抑制能力，為抗菌產品質量分級、市場準入提供標準化技術依據。

6.4 微生物教學與基礎科研

該菌株安全無毒、性狀穩定、培養簡單，是高校微生物教學、菌種鑒定實訓、微生物方法學研究的首xuan模式菌株。同時廣泛應用于細菌代謝機制、抗菌物質作用機理、微生物快速檢測試劑盒研發、質譜數據庫優化等科研工作，可有效排除菌株變異干擾，保障科研數據的可靠性與穩定性。

7 試驗質控關鍵技術要點

第一，嚴格控制菌株傳代次數，選用低代次純種菌株開展試驗，防止生長速率異常、生化表型漂移、藥敏性能改變等問題；第二，統一培養溫度、培養時長與菌液稀釋體系，保證接種菌懸液濃度精準可控，保障試驗重復性與可比性；第三，消毒殺菌試驗需配套專用D/E中和培養基，徹di中和消毒殘留，避免菌株抑制造成假性合格結果；第四，每次試驗前需進行純度、形態、生化特征復核，確保菌株無變異、無污染，保障質控試驗結果真實有效。

8 總結與展望

大腸埃希菌ATCC 8739憑借安全無毒、遺傳穩定、表型典型、培養簡便、試驗重復性強的核心優勢，成為全球微生物質控體系中通用性最高的革蘭氏陰性標準菌株，全面覆蓋醫藥食品質檢、抗菌材料評價、消毒yao效驗證、教學科研等多個領域。清晰的基因組背景、穩定的生理生化性狀、成熟的標準化試驗體系，奠定了其在微生物質量控制領域不可替代的基礎地位。

未來可依托該菌株穩定的遺傳背景，深入開展新型抗菌技術、微生物污染防控、快速檢測方法優化等研究，持續*標準化檢測工藝，提升微生物檢測精準度與規范性，為公共衛生安全、食品藥品安全及抗菌產業的規范化發展提供堅實的技術支撐。

參考文獻

[1] 國家藥典委員會. 中華人民共和國藥典四部通則[M]. 北京: 中國醫藥科技出版社, 2020.

[2] 陳麗, 吳迪. 大腸埃希菌ATCC8739的生物學特性及質控應用研究[J]. 中國衛生檢驗雜志, 2022, 32(11): 1365-1368.

[3] Li H, et al. Complete genome sequence of Escherichia coli ATCC 8739, a widely used quality control strain for microbial testing[J]. BMC Genomics, 2021, 22(1): 789.

[4] 全國紡織品標準化技術委員會. GB/T 20944-2008 紡織品抗菌性能的評價[S]. 北京: 中國標準出版社, 2008.

[5] 張婷. 常用消毒劑對標準菌株ATCC8739的殺菌效果觀察[J]. 中國消毒學雜志, 2021, 38(6): 412-414.

[6] ISO 20743:2013. Textiles—Determination of antibacterial activity of textile products[S]. Geneva: ISO, 2013.