微生物常規(guī)鑒定技術(shù)10頁

1、微生物常規(guī)鑒定技術(shù)一、形態(tài)結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)特性觀察 、微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)觀察主要是通過染色，在顯微鏡下對其形狀、大小、排列方式、細胞結(jié)構(gòu)（包括細胞壁、細胞膜、細胞核、鞭毛、芽孢等）及染色特性進行觀察，直觀地了解細菌在形態(tài)結(jié)構(gòu)上特性，根據(jù)不同微生物在形態(tài)結(jié)構(gòu)上的不同達到區(qū)別、鑒定微生物的目的。、細菌細胞在固體培養(yǎng)基表面形成的細胞群體叫菌落（colony）。不同微生物在某種培養(yǎng)基中生長繁殖，所形成的菌落特征有很大差異，而同一種的細菌在一定條件下，培養(yǎng)特征卻有一定穩(wěn)定性。，以此可以對不同微生物加以區(qū)別鑒定。因此，微生物培養(yǎng)特性的觀察也是微生物檢驗鑒別中的一項重要內(nèi)容。）細菌的培養(yǎng)特征包括以下內(nèi)容：

2、在固體培養(yǎng)基上，觀察菌落大小、形態(tài)、顏色（色素是水溶性還是脂溶性）、光澤度、透明度、質(zhì)地、隆起形狀、邊緣特征及遷移性等。在液體培養(yǎng)中的表面生長情況（菌膜、環(huán)）混濁度及沉淀等。半固體培養(yǎng)基穿刺接種觀察運動、擴散情況。）霉菌酵母菌的培養(yǎng)特征：大多數(shù)酵母菌沒有絲狀體，在固體培養(yǎng)基上形成的菌落和細菌的很相似，只是比細菌菌落大且厚。液體培養(yǎng)也和細菌相似，有均勻生長、沉淀或在液面形成菌膜。霉菌有分支的絲狀體，菌絲粗長，在條件適宜的培養(yǎng)基里，菌絲無限伸長沿培養(yǎng)基表面蔓延。霉菌的基內(nèi)菌絲、氣生菌絲和孢子絲都常帶有不同顏色，因而菌落邊緣和中心，正面和背面顏色常常不同，如青霉菌：孢子青綠色，氣生菌絲無色，基內(nèi)菌絲

3、褐色。霉菌在固體培養(yǎng)表面形成絮狀、絨毛狀和蜘蛛網(wǎng)狀菌落。二、生理生化試驗微生物生化反應(yīng)是指用化學(xué)反應(yīng)來測定微生物的代謝產(chǎn)物，生化反應(yīng)常用來鑒別一些在形態(tài)和其它方面不易區(qū)別的微生物。因此微生物生化反應(yīng)是微生物分類鑒定中的重要依據(jù)之一。微生物檢驗中常用的生化反應(yīng)有：、糖酵解試驗不同微生物分解利用糖類的能力有很大差異，或能利用或不能利用，能利用者，或產(chǎn)氣或不產(chǎn)氣?？捎弥甘緞┘鞍l(fā)酵管檢驗。試驗方法：以無菌操作，用接種針或環(huán)移取純培養(yǎng)物少許，接種于發(fā)酵液體培養(yǎng)基管，若為半固體培養(yǎng)基，則用接種針作穿刺接種。接種后，置36±1.0°C培養(yǎng)，每天觀察結(jié)果，檢視培養(yǎng)基顏色有無改變（產(chǎn)酸），小

4、倒管中有無氣泡，微小氣泡亦為產(chǎn)氣陽性，若為半固體培養(yǎng)基，則檢視沿穿刺線和管壁及管底有無微小氣泡，有時還可看出接種菌有無動力，若有動力、培養(yǎng)物可呈彌散生長。本試驗主要是檢查細菌對各種糖、醇和糖苷等的發(fā)酵能力，從而進行各種細菌的鑒別，因而每次試驗，常需同時接種多管。一般常用的指示劑為酚紅、溴甲酚紫，溴百里藍和An-drade指示劑。、淀粉水解試驗?zāi)承┘毦梢援a(chǎn)生分解淀粉的酶，把淀粉水解為麥芽糖或葡萄糖。淀粉水解后，遇碘不再變藍色。試驗方法：以1824h的純培養(yǎng)物，涂布接種于淀粉瓊脂斜面或平板（一個平板可分區(qū)接種，試驗數(shù)種培養(yǎng)物）或直接移種于淀粉肉湯中，于36±1°C培養(yǎng)2448

5、h，或于20°培養(yǎng)5天。然后將碘試劑直接滴浸于培養(yǎng)表面，若為液體培養(yǎng)物，則加數(shù)滴碘試劑于試管中。立即檢視結(jié)果，陽性反應(yīng)（淀粉被分解）為瓊脂培養(yǎng)基呈深藍色、菌落或培養(yǎng)物周圍出現(xiàn)無色透明環(huán)、或肉湯顏色無變化。陰性反應(yīng)則無透明環(huán)或肉湯呈深藍色。淀粉水解系逐步進行的過程，因而試驗結(jié)果與菌種產(chǎn)生淀粉酶的能力、培養(yǎng)時間，培養(yǎng)基含有淀粉量和pH等均有一定關(guān)系。培養(yǎng)基pH必須為中性或微酸性，以pH7.2最適。淀粉瓊脂平板不宜保存于冰箱，因而以臨用時制備為妥。某些細菌能夠分泌淀粉酶（胞外酶），將淀粉水解為麥芽糖和葡萄糖，再被細菌吸收利用。淀粉被水解后遇碘不再變藍色。（1）將裝有淀粉培養(yǎng)基的錐形瓶置于沸

6、水浴中融化，然后取出冷卻至50左右，即傾入培養(yǎng)皿中，待凝固后制成平板。（2）翻轉(zhuǎn)平板使底皿背面向上，用記號筆在其背面玻璃上劃成兩半，一半用于接種枯草芽孢桿菌作為陽性對照菌，另一半用于接種試驗菌大腸桿菌或產(chǎn)氣腸桿菌。接種時用接種環(huán)取少量菌在平板兩邊各劃“+”字。如圖7-1-1。（3）將接完種的平板倒置于37恒溫箱中，培養(yǎng)24h。（4）觀察結(jié)果時，可打開皿蓋，滴加少量碘液于平板上，輕輕旋轉(zhuǎn)，使碘液均勻鋪滿整個平板。如菌體周圍出現(xiàn)無色透明圈，則說明淀粉已被水解。透明圈的大小，說明該菌水解淀粉能力的強弱。、V-P試驗?zāi)承┘毦谄咸烟堑鞍纂怂囵B(yǎng)基中能分解葡萄糖產(chǎn)生丙酮酸，丙酮酸縮合，脫羧成乙酰甲基甲醇

7、，后者在強堿環(huán)境下，被空氣中氧氧化為二乙酰，二乙酰與蛋白胨中的胍基生成紅色化合物，稱VP（+）反應(yīng)。試驗方法：）OMeara氏法：將試驗菌接種于通用培養(yǎng)基，于36±1°C培養(yǎng)48h，培養(yǎng)液1ml加OMeara試劑（加有0.3%肌酸Creatine或肌酸酐Creatinine的40%氫氧化鈉水溶液）1ml，搖動試管12min，靜置于室溫或36±1°C恒溫箱，若4h內(nèi)不呈現(xiàn)伊紅、即判定為陰性。亦有主張在4850°C水浴放置2h后判定結(jié)果者。）Barritt氏法：將試驗菌接種于通用培養(yǎng)基，于36±1°C培養(yǎng)4天、培養(yǎng)液2.5ml先

8、加入5°C萘酚（2-na-phthol）純酒精溶液0.6ml,再加40%氫氧化鉀水溶液0.2ml，搖動25min，陽性菌常立即呈現(xiàn)紅色，若無紅色出現(xiàn)，靜置于室溫或36±1°C恒溫箱，如2h內(nèi)仍不顯現(xiàn)紅色、可判定為陰性。）快速法：將0.5%肌酸溶液2滴放于小試管中、挑取產(chǎn)酸反應(yīng)的三糖鐵瓊脂斜面培養(yǎng)物一接種環(huán)，乳化接種于其中，加入5%-萘酚3滴，40%氫氧化鈉水溶液2滴，振動后放置5min，判定結(jié)果。不產(chǎn)酸的培養(yǎng)物不能使用。本試驗一般用于腸桿菌科各菌屬的鑒別。在用于芽胞桿菌和葡萄球菌等其它細菌時，通用培養(yǎng)基中的磷酸鹽可阻礙乙酰甲基醇的產(chǎn)生，故應(yīng)省去或以氯化鈉代替。、甲

9、基紅（Methyl Red）試驗 腸桿菌科各菌屬都能發(fā)酵葡萄糖，在分解葡萄糖過程中產(chǎn)生丙酮酸，進一步分解中，由于糖代謝的途徑不同，可產(chǎn)生乳酸，琥珀酸、醋酸和甲酸等大量酸性產(chǎn)物，可使培養(yǎng)基PH值下降至pH4.5以下，使甲基紅指示劑變紅。試驗方法：挑取新的待試純培養(yǎng)物少許，接種于通用培養(yǎng)基，培養(yǎng)于36±1°C或30°C（以30°C較好）35天，從第二天起，每日取培養(yǎng)液1ml，加甲基紅指示劑12滴，陽性呈鮮紅色，弱陽性呈淡紅色，陰性為黃色。迄至發(fā)現(xiàn)陽性或至第5天仍為陰性、即可判定結(jié)果。甲基紅為酸性指示劑，pH范圍為4.46.0，其pK值為5

10、.0。故在pH5.0以下，隨酸度而增強黃色，在pH5.0以上，則隨堿度而增強黃色，在pH5.0或上下接近時，可能變色不夠明顯，此時應(yīng)延長培養(yǎng)時間，重復(fù)試驗。、靛基質(zhì)（Imdole）試驗?zāi)承┘毦芊纸獾鞍纂酥械纳彼幔蛇胚?。吲哚的存在可用顯色反應(yīng)表現(xiàn)出來。吲哚與對二甲基氨基苯醛結(jié)合，形成玫瑰吲哚，為紅色化合物。試驗方法：將待試純培養(yǎng)物小量接種于試驗培養(yǎng)基管，于36±1C培養(yǎng)24h時后，取約2ml培養(yǎng)液，加入Kovacs氏試劑23滴，輕搖試管，呈紅色為陽性，或先加少量乙醚或二甲苯，搖動試管以提取和濃縮靛基質(zhì)，待其浮于培養(yǎng)液表面后，再沿試管壁徐緩加入Kovacs氏試劑數(shù)滴，在接觸面呈紅

11、色，即為陽性。實驗證明靛基質(zhì)試劑可與17種不的靛基質(zhì)化合物作用而產(chǎn)生陽性反應(yīng)，若先用二甲苯或乙醚等進行提取，再加試劑，則只有靛基質(zhì)或5-甲基靛基質(zhì)在溶劑中呈現(xiàn)紅色，因而結(jié)果更為可靠。、硝酸鹽（Nitrate）還原試驗有些細菌具有還原硝酸鹽的能力，可將硝酸鹽還原為亞硝酸鹽、氨或氮氣等。亞硝酸鹽的存在可用硝酸試劑檢驗。試驗方法：臨試前將試劑的A（磺胺酸冰醋酸溶液）和B（萘胺乙醇溶液）試液各0.2ml等量混合、取混合試劑約0.1ml、加于液體培養(yǎng)物或瓊脂斜面培養(yǎng)物表面，立即或于10min內(nèi)呈現(xiàn)紅色即為試驗陽性，若無紅色出現(xiàn)則為陰性。用-萘胺進行試驗時，陽性紅色消退很快、故加入后應(yīng)立即判定結(jié)果。進行試

12、驗時必須有未接種的培養(yǎng)基管作為陰性對照。-萘胺具有致癌性、故使用時應(yīng)加注意。、明膠（Gelatin）液化試驗有些細菌具有明膠酶（亦稱類蛋白水解酶），能將明膠先水解為多肽，又進一步水解為氨基酸，失去凝膠性質(zhì)而液化。試驗方法：挑取1824h待試菌培養(yǎng)物，以較大量穿刺接種于明膠高層約2/3深度或點種于平板培養(yǎng)基。于2022培養(yǎng)714天。明膠高層亦可培養(yǎng)于36±1。每天觀察結(jié)果，若因培養(yǎng)溫度高而使明膠本身液化時應(yīng)不加搖動、靜置冰箱中待其凝固后、再觀察其是否被細菌液化，如確被液化，即為試驗陽性。平板試驗結(jié)果的觀察為在培養(yǎng)基平板點種的菌落上滴加試劑，若為陽性，1020min后，菌落周圍應(yīng)出現(xiàn)清晰

13、帶環(huán)。否則為陰性。、尿素酶（Urease）試驗有些細菌能產(chǎn)生尿素酶，將尿素分解、產(chǎn)生2個分子的氨，使培養(yǎng)基變?yōu)閴A性，酚紅呈粉紅色。尿素酶不是誘導(dǎo)酶，因為不論底物尿素是否存在，細菌均能合成此酶。其活性最適pH為7.0。試驗方法：挑取1824h待試菌培養(yǎng)物大量接種于液體培養(yǎng)基管中，搖均，于36±1培養(yǎng)10，60和120min，分別觀察結(jié)果。或涂布并穿刺接種于瓊脂斜面，不要到達底部，留底部作變色對照。培養(yǎng)2，4和24h分別觀察結(jié)果，如陰性應(yīng)繼續(xù)培養(yǎng)至4天，作最終判定，變?yōu)榉奂t色為陽性。、氧化酶（Oxidase）試驗氧化酶亦即細胞色素氧化酶，為細胞色素呼吸酶系統(tǒng)的終末呼吸酶，氧化酶先使細胞色

14、素C氧化，然后此氧化型細胞色素C再使對苯二胺氧化，產(chǎn)生顏色反應(yīng)。試驗方法：在瓊脂斜面培養(yǎng)物上或血瓊脂平板菌落上滴加試劑12滴，陽性者Kovacs氏試劑呈粉紅色深紫色，Ewing氏改進試劑呈藍色。陰性者無顏色改變。應(yīng)在數(shù)分鐘內(nèi)判定試驗結(jié)果。10、硫化氫（H2S）試驗有些細菌可分解培養(yǎng)基中含硫氨基酸或含硫化合物，而產(chǎn)生硫化氫氣體，硫化氫遇鉛鹽或低鐵鹽可生成黑色沉淀物。試驗方法：在含有硫代硫酸鈉等指示劑的培養(yǎng)基中，沿管壁穿刺接種，于36±1培養(yǎng)2428h，培養(yǎng)基呈黑色為陽性。陰性應(yīng)繼續(xù)培養(yǎng)至6天。也可用醋酸鉛紙條法：將待試菌接種于一般營養(yǎng)肉湯，再將醋酸鉛紙條懸掛于培養(yǎng)基上空，以不會被濺濕為

15、適度；用管塞壓住置36±1培養(yǎng)16天。紙條變黑為陽性。11、三糖鐵（TSI）瓊脂試驗試驗方法：以接種針挑取待試菌可疑菌落或純培養(yǎng)物，穿刺接種并涂布于斜面，置36±1培養(yǎng)1824h，觀察結(jié)果。本試驗可同時觀察乳糖和蔗糖發(fā)酵產(chǎn)酸或產(chǎn)酸產(chǎn)氣（變黃）；產(chǎn)生硫化氫（變黑）。葡萄糖被分解產(chǎn)酸可使斜面先變黃，但因量少，生成的少量酸，因接觸空氣而氧化，加之細菌利用培養(yǎng)基中含氮物質(zhì)，生成堿性產(chǎn)物，故使斜面后來又變紅，底部由于是在厭氧狀態(tài)下，酸類不被氧化，所以仍保持黃色。12、硫化氫-靛基質(zhì)-動力（SIM）瓊脂試驗試驗方法：以接種針挑取菌落或純養(yǎng)物穿刺接種約1/2深度，置36±1培養(yǎng)

16、1824h，觀察結(jié)果。培養(yǎng)物呈現(xiàn)黑色為硫化氫陽性，混濁或沿穿刺線向外生長為有動力，然后加Kovacs氏試劑數(shù)滴于培養(yǎng)表面，靜置10min，若試劑呈紅色為靛基質(zhì)陽性。培養(yǎng)基未接種的下部，可作為對照。本試驗用于腸桿菌科細菌初步生化篩選，與三糖鐵瓊脂等聯(lián)合使用可顯著提高篩選功效。油脂水解試驗?zāi)承┘毦軌蚍置谥久福ò饷福?，能將培養(yǎng)基中的脂肪水解為甘油和脂肪酸。所產(chǎn)生的脂肪酸，可通過預(yù)先加入油脂培養(yǎng)基中的中性紅加以指示指示范圍pH6.8（紅）pH8.0（黃）。當(dāng)細菌分解脂肪產(chǎn)生脂肪酸時，培養(yǎng)基中出現(xiàn)紅色斑點。（1）將裝有油脂培養(yǎng)基的錐形瓶置于沸水浴中融化，取出并充分振蕩（使油脂均勻分布），再傾入培養(yǎng)

17、皿中，待凝固后制成平板。（2）翻轉(zhuǎn)平板使底皿背面向上，用記號筆在其背面玻璃上劃成兩半。一半用于接種金黃色葡萄球菌作為陽性對照菌，另一半用于接種實驗菌大腸桿菌或產(chǎn)氣腸桿菌。接種時用接種環(huán)取少量菌在平板兩邊各劃線接種。（3）將接種完的平板倒置于37恒溫箱中，培養(yǎng)24h。（4）觀察結(jié)果時，注意觀察平板上長菌的地方，如出現(xiàn)紅色斑點，即說明脂肪已被水解，此為陽性反應(yīng)。三、血清學(xué)試驗血清學(xué)反應(yīng)是指：相應(yīng)的抗原與抗體在體外一定條件下作用，可出現(xiàn)肉眼可見的沉淀、凝集現(xiàn)象。在食品微生物檢驗中，常用血清學(xué)反應(yīng)來鑒定分離到的細菌，以最終確認檢測結(jié)果。血清學(xué)反應(yīng)的一般特點：1)抗原體的結(jié)合具有特異性，當(dāng)有共同抗原體存

18、在時，會出現(xiàn)交叉反應(yīng)。2)抗原體的結(jié)合是分子表面的結(jié)合，這種結(jié)合雖相當(dāng)穩(wěn)定，但是可逆的。3)抗原體的結(jié)合是按一定比例進行的，只有比例適當(dāng)時，才能出現(xiàn)可見反應(yīng)。4)血清學(xué)反應(yīng)大體分為兩個階段進行，但其間無嚴格界限。第一階段為抗原體特異性結(jié)合階段，反應(yīng)速度很快，只需幾秒至幾分鐘反應(yīng)即可完畢，但不出現(xiàn)肉眼可見現(xiàn)象。第二階段為抗原體反應(yīng)的可見階段，表現(xiàn)為凝集、沉淀、補體結(jié)合反應(yīng)等。反應(yīng)速度慢，需幾分、幾十分以至更長時間。而且，在第二階段反應(yīng)中，電解質(zhì)、PH、溫度等環(huán)境因素的變化，都直接影響血清學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。習(xí)慣上將經(jīng)典的血清學(xué)反應(yīng)分三種類別：凝集反應(yīng)、沉淀反應(yīng)和補體結(jié)合反應(yīng)。、凝集反應(yīng)顆粒性抗原（細菌

19、、紅細胞等）與相應(yīng)抗體結(jié)合，在電解質(zhì)參與下所形成的肉眼可見的凝集現(xiàn)象，稱為凝集反應(yīng)（Agglutination reaction）。其中的抗原稱為凝集原，抗體稱為凝集素。在該反應(yīng)中，因為單位體積抗體量大，做定量實驗時，應(yīng)稀釋抗體。）直接凝集反應(yīng)顆粒性抗原與相應(yīng)抗體直接結(jié)合所出現(xiàn)的反應(yīng)，稱為直接凝集反應(yīng)(Direct agglution reaction)。a.玻片凝集法。是一種常規(guī)的定性試驗方法。原理是用已知抗體來檢測未知抗原。常用于鑒定菌種、血型。如將含有痢疾桿菌抗體的血清與待檢菌液各一滴，在玻片上混勻，數(shù)分種后若出現(xiàn)肉眼可見的凝集塊，即陽性反應(yīng)，證明該菌是痢疾

20、桿菌。此法快速、簡便，但不能進行定量測定。b.試管凝集法。是一種定量試驗方法。多用已知抗原來檢測血清中有無相應(yīng)抗體及其含量。常用于協(xié)助診斷某些傳染病及進行流行病學(xué)調(diào)查。如肥達氏反應(yīng)就是診斷傷寒、付傷寒的試管凝集試驗。因為要測定抗體的含量，故將待檢查的血清用等滲鹽水倍比稀釋成不同濃度，然后加入等量抗原，37或56，24小時觀察，血清最高稀釋度仍有明顯凝集現(xiàn)象的，為該抗血清的凝集效價。）間接凝集反應(yīng)將可溶性抗原（抗體）先吸附在一種與免疫無關(guān)的，顆粒狀微球表面，然后與相應(yīng)抗體（抗原）作用，在有電解質(zhì)存在的條件下，即可發(fā)生凝集，稱為間接凝集反應(yīng)(Indirect agglutination)。由于載體增大了可溶性抗原的反應(yīng)面積。當(dāng)載體上有少量抗原與抗體結(jié)合。就出現(xiàn)肉眼可見的反應(yīng)，敏感性很高。、沉淀反應(yīng)可溶性抗原與相應(yīng)抗體結(jié)合，在有適量電解質(zhì)存在下，經(jīng)過一定時間，形成肉眼可見的沉淀物，稱為沉淀反應(yīng)（Precipitation）。反應(yīng)中的抗原稱為沉淀原，抗體為沉淀素。由于在單位體積內(nèi)抗原量大，為了不使抗原過剩，故應(yīng)稀釋抗原，并