1.采集标本 以无菌棉拭子蘸取腹泻病患者粪便，如无粪便，以浸湿磷酸盐缓冲液的直肠拭子插入肛门4～6cm(婴幼儿2～3cm)处，在直肠内旋转擦取直肠表面黏液后取出，盛于运送或保存液中，如不能及时送检，样品应在4℃冷藏保存，但以不超过8h为宜。
2.增菌和分离培养 对于大肠埃希杆菌的分离应在初代分离时选用弱选择性培养基，如伊红亚甲蓝、中国蓝蔷薇酸式山梨醇麦康凯平板。划线分离，35～37℃培养18～24h后，观察菌落形态特征，选取紫红色或暗红色、大小1～3mm、边缘整齐有光泽、中央凸起的单个菌落进行鉴定，鉴定程序见图1。
3.鉴定
(1)初步鉴定：根据菌落特征、涂片染色的菌形及染色反应，取纯培养物细菌作图1所示生化反应，凡符合于表1所示结果可初步鉴定为大肠埃希杆菌。
(2)最后鉴定：一般常规检验做到上述初步鉴定即可，必要时可按《伯杰系统细菌学手册》所列生化反应做出最后鉴定，其中主要的鉴定试验为：触酶阳性，氧化酶阴性;发酵葡萄糖产酸产气或只产酸，发酵乳糖产酸产气或迟缓发酵产酸，不发酵肌醇;IMVC反应分别为 ， ，-，-(占94.6%);脲酶阴性，H2S阴性，苯丙氨酸脱氨酶阴性，硝酸盐还原阳性，动力多数阳性。简便的方法是采用肠杆菌科试剂盒，根据反应结果编码后做出最后鉴定。
(3)鉴定试验：某些大肠埃希杆菌，尤其是无动力的不发酵乳精株，应与志贺菌相鉴别，二者的主要鉴别试验可用醋酸钠和葡萄糖铵利用试验及黏质酸盐产酸3种试验。大肠埃希杆菌均为阳性，而志贺菌为阴性。
①致病性大肠埃希杆菌：
A.假定试验：于鉴别平板上菌落生长稠密处挑取培养物，以EPEC的3种多价O血清作玻片凝集试验。如与某一种多价O血清凝集，再与该多价血清所包含的O单价血清做试验。如与某个O单价血清凝集，再挑取3～5个单个菌落，与该血清作凝集试验。
B.生化试验：选择O单价血清强凝集的菌落接种三糖铁琼脂，悬挂靛基质试纸片，经36℃培养18～20h。凡是乳糖、蔗糖产酸，葡萄糖产酸并多数产气，H2S阴性，靛基质阳性的菌株，可证实为大肠埃希杆菌。如果靛基质为阴性时，还必须V-P试验为阴性，且不能在西蒙枸橼酸盐琼脂上生长，方可证实为大肠埃希杆菌。
C.血清学证实试验：刮取三糖铁琼脂上的培养物，用生理盐水制成菌悬液，稀释至与MacFarland 3号比浊管相当的浓度。0单价血清如果原效价在1∶(160～320)，则可l∶40稀释(用0.5%盐水)。在10mm×75mm试管内，将稀释的抗血清与菌悬液等量混合，于50.6℃水温中16h后观察结果。如果出现凝集，可证实为该O因子。
②出血性大肠埃希杆菌：已知为出血性肠炎患者的粪便，可划线接种以山梨醇代替乳糖的麦康凯琼脂平板。经培养后，挑选3～5个山梨醇不发酵的菌落，以O157血清(最好同时再以H7血清)作玻片凝集试验和单管凝集试验以确定诊断。
分离的菌株应接种三糖铁琼脂，悬挂靛基质试纸片，经36℃培养18～20h。典型的生化特性为乳糖、蔗糖产酸，葡萄糖产酸产气，H2S阴性，靛基质阳性。并接种山梨醇发酵管，为迟缓发酵。
③毒性大肠埃希杆菌：
A.生化试验：于鉴别平板上挑取可凝菌落5个，一般挑取乳糖发酵的典型菌落，分别接种三糖铁琼脂，悬挂靛基质试纸片，经36℃培养18～20h。凡是乳糖、蔗糖产酸，葡萄糖产酸并多产气，H2S阴性，靛基质阳性的菌株，可证实为大肠埃希杆菌。如果靛基质为阴性时，还必须V-P试验阴性，且不能在西蒙枸橼酸盐琼脂上生长，方可证实为大肠埃希杆菌。
B.肠毒素试验：产毒性大肠埃希杆菌主要靠肠毒素试验证实。肠毒素试验的方法甚多，国内目前以双相琼脂扩散试验测定LT，以乳鼠灌胃试验测定ST，有时亦采用家兔结扎回肠段试验以测定LT和ST。
当前已有采用基因诊断法测定这两种肠毒素。
a.双向琼脂扩散试验：将被检菌株按5点环形接种于Elek培养基上，以同样操作，共做两份，于36℃培养48h。在每株菌的菌苔上放一片多黏菌素B纸片，于36℃经5～6h，使肠毒素渗入琼脂中。在离菌苔各5mm处的中央，挖一个直径4mm的圆孔，并用一滴琼脂垫底。在孔内滴加LT抗毒素30µl，并用已知产LT和不产毒菌株作对照。于36℃培养15～20h观察结果。在菌斑和抗毒素孔之间出现白色沉淀带者为阳性，否则为阴性。
b. 乳鼠灌胃试验：将被检菌株接种于Honda产毒肉汤内，于36℃培养24h，3000r/min离心30min，取上清液经薄膜滤器过滤，60℃加热 30min，每毫升滤液内加入2%伊文思蓝溶液0.02ml。将此滤液用塑料小管注入1～4天龄的乳鼠胃内0.1ml，同时接种3～4只。禁食3～4h后用氯仿麻醉，取出全部肠管，称量肠管(包括积液)重量及剩余的体重。肠管重量与剩余体重之比大于0.09为阳性，0.07～0.09为可疑。
c.家兔结扎回肠段试验：将被检菌株接种于Honda产毒肉汤，于36℃培养24h，3000r/min离心30min，取上清液经薄膜滤器过滤。滤液分成两份，一份不加热，供测LT用;另一份60℃加热30min，供测ST用。取体重2kg家兔，禁食1天。麻醉后剖腹，取出回肠段，按10～15cm为一段，分段结扎。取一段注射肉汤2ml作为阴性对照，另一段注射已知产毒菌肉汤培养物的滤液2ml作为阳性对照。其他各段分别注射待试菌株肉汤培养物的滤液2ml，将腹壁缝合。测定ST时，于注射后6～8h剖腹检查;测定LT时，于注射后18h剖腹检查。抽取各肠段内的滤液，测定其容量，并测定肠段的长度。积液量(ml)与肠段长度(cm)之比大于1为阳性。
d.血清学试验：肠毒素试验阳性菌株可用ETEC有关的多价O血清及单价血清作玻片凝集试验，以确定其O抗原。
④侵袭性大肠埃希杆菌：
A.生化试验：于鉴别平板上挑取菌落3～5个，一般应多挑取与志贺菌相似的不发酵乳糖的菌落，但发酵乳糖的优势菌落亦可适当挑取。将挑取的菌落接种半固体管，36℃培养18～24h。有动力的菌株一般可以弃去，除非经血清学鉴定为0124。留下无动力的菌株，接种三糖铁琼脂，悬挂靛基质试纸片，36℃培养18～20h。同时并作赖氨酸脱羧酶试验。EIEC的典型生化特性为：乳糖、蔗糖不产酸或产酸，葡萄糖产酸、产气或不产气，H2S阴性，靛基质阳性，赖氨酸脱羧酶阴性，除O124外均无动力。赖氨酸脱羧酸试验亦可以放在血清学试验以后做。
B.血清学试验：挑取三糖铁琼脂培养物，用EIEC的两个多价O血清作玻片凝集试验，以确定其O抗原的成分。
C.豚鼠角膜试验：将菌液滴入豚鼠眼内2～5天内观察是否有红肿、流泪、充血症状。
D.ELISA试验：用已知EIEC或志贺菌属的有毒菌株免疫家兔，所得之免疫血清用同型的无毒菌株吸收。用ELISA法测定，EIEC各型的有毒菌株及志贺菌属各型的有毒菌株均为阳性。此法系检测被检菌的侵袭性多肽，亦可采用基因探针法检测。
⑤集聚性大肠埃希杆菌：集聚性大肠埃希杆菌(EAEC)的重要特征是在Hap-2细胞周围形成特征性的集聚性黏附。Yamamoto发现在37℃培养时，EAEC的此种聚集性黏附可发生在某些液体培养基的生长表面，形成很厚的黏附聚集性菌块。在25℃或42℃则无此现象，液体培养基以L或M-H培养基最佳，以此可作为EAEC的初步鉴定手段。液体培养基中菌块形成试验：大肠埃希杆菌接种于M-H液体培养基(Difco)，35～37℃温育 18～24h，凡表面(部分下沉管底)形成菌块者为阳性，均匀混浊无菌块者为阴性。1996年王梅等对肠道凝聚性-黏附性大肠埃希杆菌进行简易筛查试验，将M-H培养基上的菌块形成试验与Hep-2细胞黏附试验进行对比，发现两者的一致率达77%，如包括弥散型和局限型在内则达88.5%。表明菌块形成试验是可靠的初步筛查EAggEC的方法。
