Einleitung: Toxoplasma (T.) gondii zählt zu den häufigsten intrazellulären Parasiten weltweit. Alleinige Endwirte im fakultativ heteroxenen Lebenszyklus sind die Feliden. Als Zwischenwirte können jedoch zahlreiche Säugetier- und Vogelarten dienen, in denen sich parasitäre Gewebezysten entwickeln. Einer der Hauptübertragungswege auf den Menschen stellt der Verzehr von T. gondii-haltigem Fleisch infizierter Nutztiere dar. Inwieweit Putenfleisch ein potentielles Infektionsrisiko birgt und welche Bedeutung Puten in der Epidemiologie der humanen Toxoplasmose besitzen ist nicht ausreichend geklärt. Ziel der Untersuchungen: Ziel der vorliegenden Arbeit war es, ein reproduzierbares Infektionsmodell bei Puten für T. gondii zu entwickeln, um die Verteilung und Persistenz des Parasiten im Gewebe zu ermitteln. Es wurden verschiedene Parameter, wie Infektionsstadium, Infektionsdosis, Applikationsmodus und Untersuchungszeitpunkt hinsichtlich ihres Einflusses auf die Entwicklung parasitärer Gewebestadien verglichen. Material und Methoden: Insgesamt wurden 74 Puten nach einer Aufzuchtperiode von 4 bis 8 Wochen experimentell mit T. gondii-Tachyzoiten oder Oozysten infiziert. Je nach Versuchsgruppe wurden Tachyzoiten vom Stamm ME49 intravenös und/oder intramuskulär appliziert oder Oozysten vom Stamm ME49, DX oder Hannover 1 oral verabreicht. Die Verifikation der Infektion erfolgte über den Nachweis T. gondii-spezifischer Antikörper mit Hilfe eines kinetischen ELISA. Drei bis acht Puten jeder Versuchsgruppe wurden 6 bis 8 oder 10 bis 12 Wochen nach der Infektion getötet. Von jedem Tier wurden folgende Gewebeproben entnommen: Brust-, Oberschenkel- und Unterschenkelmuskulatur, Herz, Leber, Muskel- und Drüsenmagen, Gehirn, Lunge, Milz, Nieren, Darm, Pankreas und Hoden (sofern vorhanden). Die Organe wurden getrennt vollständig homogenisiert. Bei den Muskeln wurden Proben von verschiedenen Lokalisationen entnommen und ebenfalls einzeln homogenisiert. Der Nachweis von T. gondii-DNA in den Gewebeproben erfolgte mittels konventioneller PCR, basierend auf der Amplifizierung eines 469 bp Fragments des B1-Gens, und anschließender nested PCR (Länge Zielfragment: 375 bp). Zusätzlich wurden zu Beginn der Studie lichtmikroskopische Untersuchungen einzelner Organe in Form nativer Quetschpräparate (400fache Vergrößerung) auf T. gondii-Zysten durchgeführt. Ergebnisse: Ungeachtet der Infektionsdosis und des inokulierten Parasitenstadiums konnten bei keinem der Versuchstiere klinische Symptome einer Toxoplasmose beobachtet werden. Die unterschiedlich hohen Infektionsdosen hatten im Allgemeinen keinen signifikanten Einfluss auf die Anzahl positiv getesteter Puten oder Organproben. Lediglich die Anzahl positiver Gehirnproben nahm mit ansteigender Oozystendosis signifikant zu. Bei der Betrachtung aller Versuchsgruppen fiel auf, dass die Befallshäufigkeit der Organe sowohl zwischen den Tieren verschiedener Infektionsgruppen als auch innerhalb einer Infektionsgruppe stark schwankte. So variierte die Anzahl positiv getesteter Organe bei den Tachyzoiten-infizierten Puten zwischen 0 und 7, bei den Oozysten-infizierten Puten zwischen 0 und 9 Organen pro Tier. Die Untersuchungsergebnisse zeigen, dass sich T. gondii heterogen in der Pute verteilt und mindestens 12 Wochen persistieren kann. Bezogen auf alle Versuchstiere gab es kein Organ, dass durchgängig negativ blieb. Nach der Tachyzoiteninfektion waren am häufigsten Leber (43,3%), gefolgt von Brustmuskel (26,7%) und Herz (20,0%) infiziert, während bei den Oozysten-infizierten Tieren der Erreger am häufigsten im Gehirn (47,2%), gefolgt von Oberschenkelmuskulatur (25,0%) und Herz und Unterschenkelmuskulatur (je 22,2%) nachgewiesen werden konnte. Schlussfolgerungen: Tachyzoiten und Oozysten erwiesen sich als gleichermaßen geeignete Infektionsmedien und führten hinsichtlich der systemischen Verteilung des Parasiten in der Pute zu vergleichbaren Ergebnissen. Ein spezifischer Organtropismus des Erregers konnte nicht festgestellt werden. Aus Sicht der Lebensmittelhygiene und des Verbraucherschutzes bedeuten die Ergebnisse, dass im Fall einer T. gondii-Infektion ein potentielles Infektionsrisiko für den Menschen durch infiziertes Putenfleisch nicht ausgeschlossen werden kann.

In den vorliegenden Studien wurde die Eimeria zuernii – Kokzidiose im Hinblick auf den klinischen Verlauf, die Pathophysiologie, die Pathologie und einen metaphylaktischen Behandlungsansatz charakterisiert. Hierfür wurden experimentelle Infektionen an Kälbern durchgeführt, zusätzlich wurden natürlich infizierte Tiere in die Prüfung der Wirksamkeit der Behandlung einbezogen. Die parasitologischen und pathophysiologischen Untersuchungen wurden im Infektionsmodell an insgesamt 41 Kälbern durchgeführt, die in drei Gruppen eingeteilt wurden: eine uninfizierte Kontrollgruppe 1 (n=14), die moderat infizierte Gruppe 2 (150.000 sporulierte E. zuernii – Oozysten pro Kalb, n=11) und die hochdosiert infizierte Gruppe 3 (250.000 sporulierte E. zuernii – Oozysten pro Kalb, n=16). Die Tiere wurden regelmäßig klinisch und ihre Kotproben auf Konsistenz und Parasitenaussscheidung untersucht. Es wurden regelmäßig Blutproben zur Bestimmung hämatologischer und klinisch-chemischer Parameter sowie des Säure-Basen-Status entnommen, und die Tiere wurden wöchentlich gewogen. Die Infektion mit E. zuernii löste bei allen Tieren der Gruppen 2 und 3 nach einer variablen Präpatenzdauer eine Ausscheidung von E. zuernii-Oozysten aus. Im Gegensatz zur uninfizierten Kontrollgruppe entwickelten alle infizierten Tiere Durchfall mit teils hämorrhagischem Charakter, wobei eine deutliche Korrelation zwischen der Oozystenausscheidung und dem Auftreten von Diarrhoe nachgewiesen werden konnte. Klinische Erkrankungen traten häufiger in der hochdosiert infizierten als in der moderat infizierten Gruppe auf. Hierbei standen Exsikkosen und ein vermindertes Allgemeinbefinden im Vordergrund. Ein Tier der hochinfizierten Gruppe erkrankte aufgrund der Kokzidiose infaust. Die Gewichtszunahmen waren in beiden infizierten Gruppen, bezogen auf die Kontrollgruppe 1, signifikant erniedrigt, in der hochdosiert infizierten Gruppe 3 stärker als in der moderat infizierten Gruppe 2. Die Veränderungen bei den untersuchten Blutparametern traten im Allgemeinen dosisabhängig auf. In Gruppe 3 wurden stärkere Abweichungen von den Blutwerten der Kontrollkälber beobachtet als in Gruppe 2. Initial kam es während der Patenz zu einer Leukopenie, welche anschließend in eine Leukozytose überging. Im Zuge der enteralen Blut- und Wasserverluste bildeten sich eine Hämokonzentration sowie eine Retikulozytose heraus, was als Hinweis auf eine regenerative Anämie gewertet wird. Während der Patenz fand eine Umstellung des Organismus auf einen katabolen Stoffwechsel statt, was sich in einer Lipolyse und einem gesteigerten Proteinabbau niederschlug. Außerdem kam es zu einer Störung der Homoiostase. Es lagen Elektrolytverluste über den geschädigten Darm vor, und es entwickelte sich eine respiratorisch kompensierte metabolische Azidose. Die pathologischen Untersuchungen wurden an sechs weiteren moderat infizierten Kälbern (150.000 sporulierte E. zuernii – Oozysten pro Kalb) durchgeführt. In der späten Präpatenz (16 Tage p.i.) zeigten sich nur geringe Läsionen durch die Schizogoniestadien vom kaudalen Jejunum bis zum mittleren Kolon. Zum Höhepunkt der Patenz hin (21 Tage p.i.) wiesen die beiden untersuchten Tiere akute, teils nekrotisierende Enteritiden auf, vor allem im proximalen Kolon sowie im Zäkum. Offenbar verursacht die Gamogonie, welche zu diesem Zeitpunkt vorherrscht, die stärksten Schleimhautschäden und ist damit als Auslöser der Durchfallerscheinungen zu betrachten. Gegen Ende der Patenz, am 26. Tag p.i., lagen noch entzündliche Infiltrationen der Schleimhautabschnitte vom terminalen Ileum bis zum Kolon vor, parallel fanden regenerative und hyperplastische Prozesse statt. Im Infektionsmodell und anschließend unter Feldbedingungen wurde die Effektivität einer einmaligen oralen metaphylaktischen Toltrazurilbehandlung (15 mg pro kg Körpergewicht, Baycox® 5% Suspension) etwa 14 Tage nach der Infektion getestet. Für die Prüfung unter experimentellen Bedingungen wurden 23 Kälber mit einer Dosis von 150.000 sporulierten E. zuernii – Oozysten infiziert. Die Anwendung des Toltrazurils im Feld wurde im Rahmen einer multizentrischen Studie mit fünf Studienbetrieben und insgesamt 208 Kälbern getestet. Es lagen in allen Betrieben Mischinfektionen mit den Pathogenen E. zuernii und E. bovis vor. In jedem der beiden GCP-Versuche wurde etwa die Hälfte der Tiere behandelt, während die andere Hälfte als Negativkontrolle unbehandelt blieb. Durch den Einsatz des Antikokzidiums konnten im Experiment sowie unter Feldbedingungen die Durchfalldauer und –schwere ebenso wie die Dauer und Höhe der Oozystenausscheidung im Vergleich zur unbehandelten Kontrolle signifikant gesenkt werden. Die Gewichtszunahme war in der toltrazurilbehandelten Gruppe unter experimentellen Bedingungen signifikant höher als in der Kontrollgruppe, im Feld ließ sich dieser Effekt nicht zeigen. Damit konnte die E. zuernii – Infektion im zeitlichen Verlauf und im Einfluss auf das Zielorgan Darm und den Gesamtorganismus unter den standardisierten Bedingungen einer experimentellen Infektion dargestellt werden. Es konnte eine Behandlungsmöglichkeit als hochwirksam eingestuft werden, welche durch die frühe, metaphylaktische Anwendung eines Kokzidiostatikums die zu erwartenden Darmläsionen während der späten Schizogonie und der Gamogonie unterbindet.

Einleitung: Toxoplasma (T.) gondii zählt zu den häufigsten intrazellulären Parasiten weltweit. Alleinige Endwirte im fakultativ heteroxenen Lebenszyklus sind die Feliden. Als Zwischenwirte können jedoch zahlreiche Säugetier- und Vogelarten dienen, in denen sich parasitäre Gewebezysten entwickeln. Einer der Hauptübertragungswege auf den Menschen stellt der Verzehr von T. gondii-haltigem Fleisch infizierter Nutztiere dar. Inwieweit Putenfleisch ein potentielles Infektionsrisiko birgt und welche Bedeutung Puten in der Epidemiologie der humanen Toxoplasmose besitzen ist nicht ausreichend geklärt. Ziel der Untersuchungen: Ziel der vorliegenden Arbeit war es, ein reproduzierbares Infektionsmodell bei Puten für T. gondii zu entwickeln, um die Verteilung und Persistenz des Parasiten im Gewebe zu ermitteln. Es wurden verschiedene Parameter, wie Infektionsstadium, Infektionsdosis, Applikationsmodus und Untersuchungszeitpunkt hinsichtlich ihres Einflusses auf die Entwicklung parasitärer Gewebestadien verglichen. Material und Methoden: Insgesamt wurden 74 Puten nach einer Aufzuchtperiode von 4 bis 8 Wochen experimentell mit T. gondii-Tachyzoiten oder Oozysten infiziert. Je nach Versuchsgruppe wurden Tachyzoiten vom Stamm ME49 intravenös und/oder intramuskulär appliziert oder Oozysten vom Stamm ME49, DX oder Hannover 1 oral verabreicht. Die Verifikation der Infektion erfolgte über den Nachweis T. gondii-spezifischer Antikörper mit Hilfe eines kinetischen ELISA. Drei bis acht Puten jeder Versuchsgruppe wurden 6 bis 8 oder 10 bis 12 Wochen nach der Infektion getötet. Von jedem Tier wurden folgende Gewebeproben entnommen: Brust-, Oberschenkel- und Unterschenkelmuskulatur, Herz, Leber, Muskel- und Drüsenmagen, Gehirn, Lunge, Milz, Nieren, Darm, Pankreas und Hoden (sofern vorhanden). Die Organe wurden getrennt vollständig homogenisiert. Bei den Muskeln wurden Proben von verschiedenen Lokalisationen entnommen und ebenfalls einzeln homogenisiert. Der Nachweis von T. gondii-DNA in den Gewebeproben erfolgte mittels konventioneller PCR, basierend auf der Amplifizierung eines 469 bp Fragments des B1-Gens, und anschließender nested PCR (Länge Zielfragment: 375 bp). Zusätzlich wurden zu Beginn der Studie lichtmikroskopische Untersuchungen einzelner Organe in Form nativer Quetschpräparate (400fache Vergrößerung) auf T. gondii-Zysten durchgeführt. Ergebnisse: Ungeachtet der Infektionsdosis und des inokulierten Parasitenstadiums konnten bei keinem der Versuchstiere klinische Symptome einer Toxoplasmose beobachtet werden. Die unterschiedlich hohen Infektionsdosen hatten im Allgemeinen keinen signifikanten Einfluss auf die Anzahl positiv getesteter Puten oder Organproben. Lediglich die Anzahl positiver Gehirnproben nahm mit ansteigender Oozystendosis signifikant zu. Bei der Betrachtung aller Versuchsgruppen fiel auf, dass die Befallshäufigkeit der Organe sowohl zwischen den Tieren verschiedener Infektionsgruppen als auch innerhalb einer Infektionsgruppe stark schwankte. So variierte die Anzahl positiv getesteter Organe bei den Tachyzoiten-infizierten Puten zwischen 0 und 7, bei den Oozysten-infizierten Puten zwischen 0 und 9 Organen pro Tier. Die Untersuchungsergebnisse zeigen, dass sich T. gondii heterogen in der Pute verteilt und mindestens 12 Wochen persistieren kann. Bezogen auf alle Versuchstiere gab es kein Organ, dass durchgängig negativ blieb. Nach der Tachyzoiteninfektion waren am häufigsten Leber (43,3%), gefolgt von Brustmuskel (26,7%) und Herz (20,0%) infiziert, während bei den Oozysten-infizierten Tieren der Erreger am häufigsten im Gehirn (47,2%), gefolgt von Oberschenkelmuskulatur (25,0%) und Herz und Unterschenkelmuskulatur (je 22,2%) nachgewiesen werden konnte. Schlussfolgerungen: Tachyzoiten und Oozysten erwiesen sich als gleichermaßen geeignete Infektionsmedien und führten hinsichtlich der systemischen Verteilung des Parasiten in der Pute zu vergleichbaren Ergebnissen. Ein spezifischer Organtropismus des Erregers konnte nicht festgestellt werden. Aus Sicht der Lebensmittelhygiene und des Verbraucherschutzes bedeuten die Ergebnisse, dass im Fall einer T. gondii-Infektion ein potentielles Infektionsrisiko für den Menschen durch infiziertes Putenfleisch nicht ausgeschlossen werden kann.

In den vorliegenden Studien wurde die Eimeria zuernii – Kokzidiose im Hinblick auf den klinischen Verlauf, die Pathophysiologie, die Pathologie und einen metaphylaktischen Behandlungsansatz charakterisiert. Hierfür wurden experimentelle Infektionen an Kälbern durchgeführt, zusätzlich wurden natürlich infizierte Tiere in die Prüfung der Wirksamkeit der Behandlung einbezogen. Die parasitologischen und pathophysiologischen Untersuchungen wurden im Infektionsmodell an insgesamt 41 Kälbern durchgeführt, die in drei Gruppen eingeteilt wurden: eine uninfizierte Kontrollgruppe 1 (n=14), die moderat infizierte Gruppe 2 (150.000 sporulierte E. zuernii – Oozysten pro Kalb, n=11) und die hochdosiert infizierte Gruppe 3 (250.000 sporulierte E. zuernii – Oozysten pro Kalb, n=16). Die Tiere wurden regelmäßig klinisch und ihre Kotproben auf Konsistenz und Parasitenaussscheidung untersucht. Es wurden regelmäßig Blutproben zur Bestimmung hämatologischer und klinisch-chemischer Parameter sowie des Säure-Basen-Status entnommen, und die Tiere wurden wöchentlich gewogen. Die Infektion mit E. zuernii löste bei allen Tieren der Gruppen 2 und 3 nach einer variablen Präpatenzdauer eine Ausscheidung von E. zuernii-Oozysten aus. Im Gegensatz zur uninfizierten Kontrollgruppe entwickelten alle infizierten Tiere Durchfall mit teils hämorrhagischem Charakter, wobei eine deutliche Korrelation zwischen der Oozystenausscheidung und dem Auftreten von Diarrhoe nachgewiesen werden konnte. Klinische Erkrankungen traten häufiger in der hochdosiert infizierten als in der moderat infizierten Gruppe auf. Hierbei standen Exsikkosen und ein vermindertes Allgemeinbefinden im Vordergrund. Ein Tier der hochinfizierten Gruppe erkrankte aufgrund der Kokzidiose infaust. Die Gewichtszunahmen waren in beiden infizierten Gruppen, bezogen auf die Kontrollgruppe 1, signifikant erniedrigt, in der hochdosiert infizierten Gruppe 3 stärker als in der moderat infizierten Gruppe 2. Die Veränderungen bei den untersuchten Blutparametern traten im Allgemeinen dosisabhängig auf. In Gruppe 3 wurden stärkere Abweichungen von den Blutwerten der Kontrollkälber beobachtet als in Gruppe 2. Initial kam es während der Patenz zu einer Leukopenie, welche anschließend in eine Leukozytose überging. Im Zuge der enteralen Blut- und Wasserverluste bildeten sich eine Hämokonzentration sowie eine Retikulozytose heraus, was als Hinweis auf eine regenerative Anämie gewertet wird. Während der Patenz fand eine Umstellung des Organismus auf einen katabolen Stoffwechsel statt, was sich in einer Lipolyse und einem gesteigerten Proteinabbau niederschlug. Außerdem kam es zu einer Störung der Homoiostase. Es lagen Elektrolytverluste über den geschädigten Darm vor, und es entwickelte sich eine respiratorisch kompensierte metabolische Azidose. Die pathologischen Untersuchungen wurden an sechs weiteren moderat infizierten Kälbern (150.000 sporulierte E. zuernii – Oozysten pro Kalb) durchgeführt. In der späten Präpatenz (16 Tage p.i.) zeigten sich nur geringe Läsionen durch die Schizogoniestadien vom kaudalen Jejunum bis zum mittleren Kolon. Zum Höhepunkt der Patenz hin (21 Tage p.i.) wiesen die beiden untersuchten Tiere akute, teils nekrotisierende Enteritiden auf, vor allem im proximalen Kolon sowie im Zäkum. Offenbar verursacht die Gamogonie, welche zu diesem Zeitpunkt vorherrscht, die stärksten Schleimhautschäden und ist damit als Auslöser der Durchfallerscheinungen zu betrachten. Gegen Ende der Patenz, am 26. Tag p.i., lagen noch entzündliche Infiltrationen der Schleimhautabschnitte vom terminalen Ileum bis zum Kolon vor, parallel fanden regenerative und hyperplastische Prozesse statt. Im Infektionsmodell und anschließend unter Feldbedingungen wurde die Effektivität einer einmaligen oralen metaphylaktischen Toltrazurilbehandlung (15 mg pro kg Körpergewicht, Baycox® 5% Suspension) etwa 14 Tage nach der Infektion getestet. Für die Prüfung unter experimentellen Bedingungen wurden 23 Kälber mit einer Dosis von 150.000 sporulierten E. zuernii – Oozysten infiziert. Die Anwendung des Toltrazurils im Feld wurde im Rahmen einer multizentrischen Studie mit fünf Studienbetrieben und insgesamt 208 Kälbern getestet. Es lagen in allen Betrieben Mischinfektionen mit den Pathogenen E. zuernii und E. bovis vor. In jedem der beiden GCP-Versuche wurde etwa die Hälfte der Tiere behandelt, während die andere Hälfte als Negativkontrolle unbehandelt blieb. Durch den Einsatz des Antikokzidiums konnten im Experiment sowie unter Feldbedingungen die Durchfalldauer und –schwere ebenso wie die Dauer und Höhe der Oozystenausscheidung im Vergleich zur unbehandelten Kontrolle signifikant gesenkt werden. Die Gewichtszunahme war in der toltrazurilbehandelten Gruppe unter experimentellen Bedingungen signifikant höher als in der Kontrollgruppe, im Feld ließ sich dieser Effekt nicht zeigen. Damit konnte die E. zuernii – Infektion im zeitlichen Verlauf und im Einfluss auf das Zielorgan Darm und den Gesamtorganismus unter den standardisierten Bedingungen einer experimentellen Infektion dargestellt werden. Es konnte eine Behandlungsmöglichkeit als hochwirksam eingestuft werden, welche durch die frühe, metaphylaktische Anwendung eines Kokzidiostatikums die zu erwartenden Darmläsionen während der späten Schizogonie und der Gamogonie unterbindet.

Aviäre pathogene E. coli (APEC) sind extraintestinale Pathogene, die beim Huhn systemische Infektionskrankheiten hervorrufen. Zur Identifizierung Gene, die an der Kolonisierung des Wirtes beteiligt sind, wurde ein Lungen-Infektionsmodell in 5 Wochen alten SPF Hühnern etabliert. In dem Modell wurden 1.800 mittels Signature-tagged-Mutagenese (STM) hergestellten Mutanten des APEC Stamms IMT5155 (O2:K1:H5; ST-Komplex 95) auf ihre Fähigkeit zur Kolonisierung getestet. Die Untersuchung führte zur Identifizierung Gene, einschließlich Adhäsin-, LPS- und Kapsel-bildenden Genen, sowie Genen mit putativer Funktion. Die STM-Analyse erlaubte zudem die Identifizierung eines zuvor nicht charakterisierten putativen Fimbrien-bildenden Adhäsins (Yqi). Das Genprodukt wurde vorläufig als ExPEC Adhäsin I (EA/I) bezeichnet. Eine Deletion des EA/I-Gens führte zu einer Reduzierung der Adhäsionsfähigkeit des Stammes IMT5155 in vitro und in vivo. Eine Komplementierung des EA/I-Gens in trans resultierte in einer Wiederherstellung des Adhäsions¬vermögens in vitro. Das EA/I-Protein (~39 kDa) wurde als Fusionsprotein in vitro exprimiert, und mittels SDS-PAGE und Western Blot nachgewiesen. Durch Überexpression des EA/I-Operons in dem Fimbrien-negativen E. coli-Stamm AAEC189 konnten mittels elektronenmikroskopischer Aufnahmen Fimbrien-bildende Strukturen auf der äußeren Membran dargestellt werden. Das Vorkommen des yqi in den untersuchten extraintestinal pathogenen E. coli (ExPEC), bei gleichzeitigem Fehlen in allen untersuchten intestinal pathogenen E. coli bestätigt die Bezeichnung ExPEC Adhäsin I. Die Prävalenz des EA/I-Gens war am stärksten assoziiert mit Stämmen der B2-Phylogenetische-Gruppe und des ST95-Komplexes des Multi-Lokus-Sequenz-Typisierungs (MLST)-Schemas. Sequenzanalysen ergaben zudem erste Hinweise auf eine positive Selektion des EA/I-Gens innerhalb dieses Komplexes. In der vorliegenden Arbeit gelang somit die Identifizierung und Charakterisierung des neuen ExPEC Adhäsin I. / The extraintestinal pathogen, avian pathogenic E. coli (APEC), known to cause systemic infections in chickens, is responsible for large economic losses in the poultry industry. To identify genes, involved adhesion and colonization, a lung colonization model of infection was established in 5-week old specific-pathogen free (SPF) chickens, and Signature-tagged mutagenesis (STM) was applied to this model by generating and screening a total of 1,800 mutants of an APEC strain IMT5155 (O2:K1:H5; ST complex 95). This led to the identification of new genes of interest, including adhesins, genes involved in capsule and LPS formation, and genes of putative function. Among the many genes identified was one coding for a novel APEC fimbrial adhesin (Yqi) not described for its role in APEC pathogenesis. Its gene product was temporarily designated ExPEC Adhesin I (EA/I). Deletion of the ExPEC adhesin I gene resulted in reduced colonization ability by APEC strain IMT5155 both in vitro and in vivo. Complementation of the adhesin gene restored its ability to colonize epithelial cells in vitro. The ExPEC adhesin I protein (~ 39 kDa) was expressed as a fusion protein in vitro as shown by SDS-PAGE and western blotting. Electron microscopy of an afimbriate strain E. coli AAEC189 over-expressed with the putative EA/I gene cluster revealed short fimbrial like appendages protruding out of the bacterial outer membrane. We observed that the adhesin coding gene yqi is prevalent among extraintestinal pathogenic E. coli (ExPEC) isolates and absent in all of the intestinal pathogenic E. coli strains tested, thereby validating the designation of the adhesin as ExPEC Adhesin I. In addition, prevalence of EA/I was most frequently associated with the E. coli phylogenetic group B2 and ST95 complex of the multi locus sequence typing (MLST) scheme, with evidence of a positive selection within this complex. This is the first report of the newly identified and functionally characterized ExPEC adhesin I.