沙雷氏菌属（Serratia Bizio）是肠杆菌目肠杆菌科下的属，于1823年被发现。该属包括19个已被证实的物种，其中模式种为粘质沙雷氏菌。这些细菌通常为1-5μm长，不产生孢子，分布在水、土壤、植物和动物中。该属的一些物种能够产生红色色素，且通过其产生的三种酶（DNase、脂肪酶和明胶酶）与其他肠杆菌属目的细菌区分开来。沙雷氏菌属被认为是无害的环境细菌，直到发现该属最常见的物种——粘质沙雷氏菌是许多动物，包括人类的机会性病原体。在人类中，粘质沙雷氏菌主要与医院获得性感染有关，但也可能引起尿路感染、肺炎和心内膜炎。除了粘质沙雷氏菌外，沙雷氏菌属的一些罕见菌株，如S. plymuthica、S. liquefaciens、S. rubidaea和S. odoriferae也被证实能引起感染，如骨髓炎和心内膜炎。

沙雷氏菌属为肠杆菌科的1属。能产生非水溶性黄、紫和红色素的革兰氏染色阴性小杆菌。一般存在于土壤、水、植物、动物以及人类的肠道和呼吸道中。沙雷氏菌属菌体直杆状，直径0.5～0.8μm，长0.9～2.0μm，端圆。符合肠杆菌科的一般描述。

沙雷氏菌属通常周生鞭毛运动。兼性厌氧。菌落大多数不透明，有些虹彩；白色、粉红或红色。几乎所有的菌株能在10～36℃、pH 5～9、含有0%～4%(w/v)的NaCl时生长。接触酶反应强阳性，发酵D-葡萄糖和其他糖类产酸，有的产气。发酵并利用麦芽糖、甘露醇和海藻糖作为惟一碳源。利用D-丙氨酸、L-丙氨酸、4-氨基丁酸盐、癸酸盐、柠檬酸盐、L-海藻糖、D-葡氨基葡萄糖、犬尿奎啉酸盐、L-脯氨酸、腐胺和酪氨酸作为惟一的氮源。卫矛醇和D-塔格糖既不发酵也不能被利用，不利用丁酸盐和5-氨基-戊酸盐作为惟一碳源。胞外酶可以水解脱氧核糖核酸、脂肪(丙三醇三丁酸、玉米油)和蛋白质(明胶、酪素)不水解淀粉(4天以内)、聚半乳糖醛酸或果胶。不产生L-苯丙氨酸(和色氨酸)脱氨酶和硫代硫酸盐还原酶(由硫酸盐形成硫化氢)和脲酶。大多数菌株水解O-亚硝基苯β-D-半乳糖吡喃糖(onpg)。一 般不要求生长因子。模式株：粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)。DNA中的G+C摩尔含量为53～59%。有粘质沙雷氏菌、液化沙雷氏菌、深红沙雷氏菌等，其生物学特性见图。

沙雷氏菌属的菌株广泛分布于各种环境中，包括土壤、水、植物、昆虫等。在水环境中，已知有四种沙雷氏菌属物种存在于海水中，其中S. marcescens是最常见的，约占所有海水中沙雷氏菌属菌株的一半。此外，S. aquatilis是一种在饮用水中发现的新物种。在植物中，沙雷氏菌属的菌株主要存在于蔬菜、蘑菇、苔藓植物、草本植物和腐烂的植物材料中。特别地，S. marcescens和S. ficaria常在Calimyrna无花果中被发现。S. marinorubra是唯一在椰子上发现的沙雷氏菌属物种。在昆虫中，沙雷氏菌属的菌株存在于70多种健康的、死亡的和患病的昆虫中，包括蟋蟀科、蚱蜢、蜜蜂属、蚜虫和果蝇。这些菌株在昆虫中主要作为细菌群落存在，并与宿主形成互惠共生关系，例如在蚜虫中，S. symbiotica菌株通过提供维生素和氨基酸对宿主的营养起着关键作用。2017年，有报告称沙雷氏菌属的菌株可以通过基因工程改造来预防蚊子传播的疟疾。研究显示，与未处理的对照组相比，处理过的蚊子体内疟原虫的数量减少了93%。

S. marcescens是沙雷氏菌属中研究最多的物种。1823年，Bartolomeo Bizio在意大利Padua首次记录了S. marcescens，当时他发现当地人的玉米粥变红了。这种现象最初被认为是魔鬼的杰作，但Bizio通过实验确定了其原因。S. marcescens后来以意大利物理学家Serafino Serrati的名字命名。1945年，美国陆军的Captain Tom Paine在马里兰州的Camp Detrick进行了一项实验，证明了S. marcescens的致病性。在这项实验中，四名参与者在封闭空间中暴露于细菌，随后出现身体疼痛、疲劳、绿色痰液等症状，一些参与者还出现了发热和寒战。其他实验在50年代、60年代和70年代进行，以测试S. marcescens的致病性，直到1970年代才确认其为人类病原体。

S. liquefaciens是继S. marcescens之后研究最多的物种。1971年，Grimes和Hennerty首次将其归类为Aerobacter liquefaciens，并将其归入肠杆菌属。S. liquefaciens的首次记录是在1971年，当时从多种样本中分离出20多个菌株，包括尿液和呼吸道样本。其中6个菌株被认为能引起人类感染。从1970年代到1980年代，该物种引起了多次医院爆发。然而，最著名的爆发发生在科罗拉多州的一个血液透析中心，期间有10例S. liquefaciens血流感染。

S. ficaria是一种与无花果群落相关的物种，也可能对人类有害。1979年，S. ficaria首次从一名因食用无花果后出现呼吸道感染的患者中分离出来。此后，该菌株继续从人类中分离出来。最近一次记录的感染发生在希腊，一名健康男子被狗咬伤后，伤口变成脓肿。这是首次记录在健康个体中的感染。

S. fonticola于1985年首次在人体样本中发现，已知会引起创伤后组织感染。1989年，一名法国女性因腿部脓肿首次报告了由S. fonticola引起的感染。1991年，S. fonticola也是另一名法国女性手部感染的原因。S. fonticola多年来从其他患者中分离出来。

S. quinivoran的感染报告较少。2017年，一名法国无家可归者因口腔脓肿入院，随后出现肺炎和呼吸问题。S. quinivoran从样本中分离出来，并被确定为导致器官衰竭和死亡的原因。

S. rubidaea、S. odorifera和S. plymuthica是其他已知能引起人类感染的沙雷氏菌属物种。然而，并非所有沙雷氏菌属物种都是人类病原体。S. entomophia和S. proteamaculans是昆虫和植物病原体。

沙雷氏菌属的菌株在多种环境中被分离出来，包括土壤、水、植物、动物和空气。通常使用含有抗生素和抗真菌物质的培养基进行富集。Caprylate-thallous培养基特别适合沙雷氏菌属的生长，因为它可以利用癸酸作为碳源。沙雷氏菌属的菌株可以通过血清学分型、聚合酶链反应、生物素分型、噬菌体分型、质粒分析和核糖体分型等方法进行鉴定。

大多数S. marcescens菌株在25℃左右的胰蛋白胨大豆琼脂斜面上生长时呈红色。S. marcescens和S. liquefaciens在实验室中容易混淆，因为它们都能氧化阿拉伯糖，但只有S. liquefaciens能在胰蛋白胨水中发酵阿拉伯糖。Serratia菌株的毒力可以通过类型4菌毛来识别，这是一种小型毛发状结构。

沙雷氏菌属的大多数物种的平均基因组大小尚未记录，除了S. marcescens，其基因组大小为3.57 × 109 daltons。各物种的G+C含量范围如下：S. marcescens 57.5–60.4%，S. liquefaciens 52.6–54.4%，S. plymuthica 53.3–56.3%，S. marinorubra 53.5–58.5%。S. macescens基因组具有所有肠杆菌属中最高的G+C含量。

沙雷氏菌属分泌多种致病因子，包括prodigiosin、生物表面活性剂、DNAse、脂酶、Caspase-3、明胶酶、溶血素、几丁质酶、CPO和碱性磷酸酶。Prodigiosin是一种生长色素，常因其红色而被用作沙雷氏菌属菌株的表型鉴定标记。生物表面活性剂已从S. marcescens、S. rubidaea和S. faciens中分离出来，具有广泛的用途，包括乳化、表面活性、抗污和抗菌活性。内切核酸酶，如DNAse，可能有助于清除活动，使它们能够利用环境并最大限度地提高营养物质的可用性。产生耐热脂酶、碱性Caspase-3和明胶酶的菌株已从引起接触镜相关角膜溃疡的人类菌株中分离出来。由于其半衰期短且分泌后往往与细胞结合，溶血素在沙雷氏菌属中很少被发现。然而，一些使用更准确检测技术的研究已经证明了几乎所有沙雷氏菌属菌株的溶血性贫血活性。植物几丁质酶被用作防御机制，以抵御与沙雷氏菌属共享植物栖息地的植物病原体。CPO允许水解磷酸二酯键，而碱性磷酸酶参与细胞信号传导过程。

沙雷氏菌属使用一种代谢酶，ADP葡萄糖焦磷酸酶，其动力学特性与肠杆菌科中的其他酶不同，因为它不受果糖二磷酸的强烈激活。S. marcescens菌株的ADP葡萄糖焦磷酸酶在缓冲液中在pH 7.5和8.0时表现出最佳活性。它受到糖酵解中间产物的强烈激活，如磷酸烯醇丙酮酸、3-3-磷酸甘油酸、果糖-6-磷酸和2-磷酸甘油酸。

大多数沙雷氏菌属物种是非致病性的，但那些致病的物种通常在免疫功能低下的人群中引起感染。S. marcescens是主要的致病物种，可感染动物和植物，但其他已知能感染人类的物种包括S. plymuthica、S. liquefaciens、S. rubidaea、S. odorifera和S. fonticola。

S. marcescens被认为通过手手传播；在一家医院中，半数以上接受测试的人员的手部检测出该病原体。沙雷氏菌属物种倾向于定植于呼吸道和泌尿道，而不是胃肠道。沙雷氏菌属感染约占医院获得性感染的2%，包括血流感染、下呼吸道感染、尿路感染、手术伤口感染、皮肤和软组织感染以及其他常见由其他细菌引起的疾病。小儿科病房中曾发生S. marcescens脑膜炎、伤口感染和关节炎的爆发。静脉注射药物使用者中曾报告过感染性心内膜炎的爆发。有报告称，门诊患者接受关节内注射后出现沙雷氏菌属关节炎。

有报告称沙雷氏菌属的非人类动物感染。一项研究发现，S. marcescens与水牛和奶牛的早期流产有关。研究人员观察到奶牛的阴道分泌物呈红色，并在一头牤牛的精液中发现了同一菌株的病原体。

S. marcescens和S. proteamaculans被认为是机会性植物病原体。S. marcescens引起瓜类黄色藤病（CYVD）。CYVD首次在南瓜和西葫芦中被检测到，感染植物的韧皮部组织，导致萎蔫、变黄、韧皮部变色、植物衰弱，最终导致死亡。CYVD主要影响南瓜、哈密瓜、西瓜等。有研究表明，这种疾病是由昆虫传播的。S. proteamaculans是唯一已知能对植物造成危害的物种，与叶斑病有关。叶斑病通常由真菌引起，但也可以由细菌（如S. proteamaculans）引起。叶斑病表现为叶子上的棕色或深色斑点，可能会永久性地损害植物。这些斑点的大小和颜色可能会有所不同。优化现有百科词条，确保其内容丰富、结构清晰、逻辑顺畅、可读性强。