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37℃，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。