一、實驗用途

大腸桿菌（Escherichia coli），常簡稱為E. coli，是一種廣泛存在于自然界中的革蘭氏陰性桿狀細菌。它具有許多獨特的特點，使其成為生物學研究、工業生產和醫學領域中的重要微生物模型。

大腸桿菌的主要特點

廣泛分布：大腸桿菌是一種廣泛存在于環境中的微生物。它們可以在水、土壤、食品、動植物腸道以及人體腸道中找到。在人體內，大腸桿菌是正常腸道微生物群落的一部分。

簡單培養條件：大腸桿菌的培養條件相對簡單，只需提供適當的培養基和溫度。這使得它們成為實驗室研究的理想對象。

快速生長：大腸桿菌的生長速度非常快，可以在短時間內大量繁殖。一個典型的大腸桿菌細胞可以在20分鐘內分裂一次。

遺傳可塑性：大腸桿菌的基因組中包含許多不同的基因，這些基因可以通過水平基因轉移等方式進行快速的基因交換。這使得大腸桿菌在遺傳工程和基因表達研究中非常有用。

模式生物：大腸桿菌被廣泛用作微生物學和分子生物學的模式生物，因為它的基因組和生理特性已經廣泛研究，并且有大量的工具和資源可供使用。

發酵能力：大腸桿菌能夠發酵多種碳源，包括葡萄糖、乳糖等。這使得它們在工業生產中用于生產酒精、酸奶、乳酸和其他有用的化合物。

大腸桿菌在各個領域的用途

1. 分子生物學和基因工程

蛋白質表達：大腸桿菌常被用于在實驗室中大規模表達蛋白質。研究人員可以將感興趣的基因導入大腸桿菌，并通過培養大腸桿菌來制備大量蛋白質，用于研究和應用領域。

遺傳工程：大腸桿菌的遺傳可塑性使其成為基因工程的理想對象。研究人員可以將外源基因導入大腸桿菌，進行基因編輯、敲除或突變研究，探究基因功能和調控機制。

2. 工業生產

藥品生產：大腸桿菌被用于生產各種藥物，包括胰島素、抗生素和疫苗等。它們可以被工程化以合成目標化合物，并進行大規模生產。

食品工業：大腸桿菌可用于生產食品添加劑和食品發酵，如乳酸和醋。它們還可用于生產釀酒和釀造工業中的酵母。

3. 環境和能源

生物柴油：大腸桿菌可通過基因工程被改造成能夠產生生物柴油的菌株，有望用于可持續能源生產。

污水處理：大腸桿菌可以用于污水處理，幫助去除廢水中的有害物質和細菌。

4. 醫學研究與臨床應用

疫苗研發：大腸桿菌可用于疫苗研發，作為載體來表達疫苗抗原。這有助于開發針對各種疾病的疫苗。

抗生素研究：大腸桿菌被用于研究和測試新的抗生素，以應對抗生素耐藥性問題。

5. 食品安全和微生物學研究

食品安全檢測：大腸桿菌可用作食品安全檢測的指標微生物。其存在可幫助評估食品樣本的衛生狀況。

微生物學研究：大腸桿菌的研究有助于了解微生物的生態學、進化和生理學特性。

二、案例圖片

三、儀器配置