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由产志贺毒素大肠杆菌(shiga toxin-producing Escherichia coli, STEC)引起的仔猪水肿病(Edema disease of swine, ED)是断奶仔猪常见的一种急性致死性肠毒血症。F18ab菌毛和志贺毒素2型变异体(shiga-like toxin type II responsible for edema disease of swine,Stx2e,又称Vero细胞毒素)是STEC的重要毒力因子。仔猪水肿病发病率约10%-35%,死亡率高达80%-100%,是近年来导致早期断奶仔猪死亡的主要原因,给养猪业造成了重大的经济损失。为了有效预防仔猪水肿病,文本在已成功构建致仔猪水肿病大肠杆菌S451521菌株的2个毒素基因敲除菌株F1、F2(0139：F18)的基础上,进行了以下研究。毒素基因敲除菌株F2株的一般生物学特性的研究：复苏F2株,TSB液体培养基中37℃静置培养48h,F18ab菌毛基因检测：利用双重PCR扩增到两条大小约为170bp和520bp的特异性片段,与预期的特异性片段大小相符。F18ab菌毛蛋白检测：利用上述培养物做玻板凝集实验和电镜观察,玻板凝集实验可看到有凝集块出现；电镜观察结果可见菌体周围有大量菌毛存在。玻板凝集实验和电镜观察结果均说明该F2菌株的菌毛已成功表达。选择30日龄的ICR小鼠并随机分成4组,试验组A、B、C分别灌胃接种不同浓度的野生菌株S451521及其毒素敲除菌株F1、F2,D组以灭菌生理盐水做阴性对照；结果表明减毒菌株F1和F2毒力均比野生菌株弱,其中F1株减弱了60.73%、 F2株减弱了84.38%。毒素基因敲除菌株F2株在仔猪肠道内的繁殖能力的研究：选择24日龄未经仔猪水肿病疫苗免疫过的仔猪共14头,并随机分为2组；第1组灌服接种减毒菌株F2,第2组以灭菌生理盐水做阴性对照,定期采集仔猪粪样并进行细菌监测；结果显示仔猪排出减毒菌株F2的数量随时间不断增多,在接种后28d可达到每克粪样含目的菌约70000CFU；这说明减毒菌株F2能够在仔猪体内定植并大量繁殖。毒素基因敲除菌株F2株激发仔猪免疫效果的研究：选择24日龄未经仔猪水肿病疫苗免疫过的姜曲海仔猪共30头,随机分为3组；试验组A灌服接种减毒菌株F2,试验组B灌服接种减毒菌株F2+减毒的LT佐剂,C组以灭菌生理盐水作为对照；定期采集仔猪肠黏液及血清样品。利用间接ELISA法进行抗F18菌毛抗体的监测,结果显示减毒菌株F2能够在仔猪小肠激发产生抗F18菌毛抗体,同时也激发产生血清型抗体；减毒的LT能够提升一定的分泌型和血清型IgA水平,但效果并不显著,不提高血清中的IgG水平。利用微量凝集法进行抗仔猪水肿病大肠杆菌抗体检测,结果显示减毒菌株F2能够在仔猪小肠激发产生抗STEC的黏膜抗体,同时也激发产生血清型抗体。减毒的LT能够提升一定的抗STEC的黏膜和血清抗体水平,但效果并不显著。间接ELISA法和微量凝集法检测抗体的结果基本一致,该结果为进一步开发仔猪水肿病灌服黏膜疫苗提供了理论依据。毒素基因敲除菌株F2株在体外对野生菌株S451521的黏附抑制作用的研究：无菌采集断奶后1周仔猪的十二指肠,并分成若干段肠段(2cm/段)试验组。将肠段分别与不同比例的减毒菌株和野生型菌株吸附后,每组取相同大小面积肠段并置于相同体积的LB肉汤中；充分刮取肠粘膜制成混悬液后,倍比稀释并分别涂布LB平板进行培养后细菌计数；分别挑取各组平板上的单菌落120个,通过细菌的分类鉴定,判定减毒菌株F2对其野生菌株的粘附抑制情况。结果表明,F2株细菌能明显抑制其野生菌对仔猪上皮细胞的黏附,抑制率至少在84.62%以上。该结果提示减毒菌株F2作为微生态制剂的可能性,对预防仔猪水肿病具有潜在的研究价值。