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百日咳杆菌(Bordetella pertussis)是百日咳的病原菌,为革兰氏阴性短小球杆菌,一般在培养基内需要大量(15%~25%)鲜血才能繁殖良好,血液-甘油-马铃薯(B- G培养基)对分离本菌最为适宜。新鲜分离的百日咳杆菌为Ⅰ相菌。Ⅰ相菌菌落光滑,有荚膜,毒力强,含内毒素和外毒素。连续转种菌落变粗糙后毒力逐渐减弱,抗原性强度也不相同,此种无致病力的百日咳杆菌称为第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ相。只有Ⅰ相百日咳菌致病产生症状,也必须用Ⅰ相菌制作疫苗才能产生免疫力。该菌在人体外生存能力很弱,室温下只能生存2小时,日光暴晒1小时或加热60℃15分钟即灭活,也能很快被一般常用化学消毒剂所消灭。鲍特氏菌属 (Bordetella bacillus)中尚有副百日咳杆菌(B.parapertusis),支气管腐败杆菌(B.bronchiseptica)。此二者形态与百日咳杆菌相似,前者可引起类似百日咳的呼吸道症状,但与百日咳杆菌无交叉免疫。后者主要是动物致病菌。鲍特氏菌属中第四种是鸟鲍特氏菌(B.avium)是与支气管腐败菌相似的细菌,是鸟类的致病菌,还没有引起过人的感染。