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細(xì)菌的生理,、生化試驗(yàn)簡介
閱讀:548 發(fā)布時(shí)間:2021-1-5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(yàn)中常用的生化反應(yīng)介紹如下:
一,、糖酵解試驗(yàn)
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(yàn),。
試驗(yàn)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)基管中,,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(shí)還可看出接種菌有無動(dòng)力,若有動(dòng)力,,培養(yǎng)物可呈彌散生長,。本試驗(yàn)主要是檢查細(xì)菌對各種糖、醇和糖苷等的發(fā)酵能力,,從而進(jìn)行各種細(xì)菌的鑒別,,因而每次試驗(yàn),常需同時(shí)接種多管,。一般常用的指示劑為酚紅,、溴甲酚紫,溴百里藍(lán)和An-drade指示劑,。
二,、淀粉水解試驗(yàn)
某些細(xì)菌可以產(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(lán)色。
試驗(yàn)方法:以18~24h的純培養(yǎng)物,,涂布接種于淀粉瓊脂斜面或平板(一個(gè)平板可分區(qū)接種,試驗(yàn)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)24~48h,,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(lán)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(lán)色,。
淀粉水解系逐步進(jìn)行的過程,因而試驗(yàn)結(jié)果與菌種產(chǎn)生淀粉酶的能力,、培養(yǎng)時(shí)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適,。淀粉瓊脂平板不宜保存于冰箱,,因而以臨用時(shí)制備為妥。
三:V-P試驗(yàn)
某些細(xì)菌在葡萄糖蛋白胨水培養(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,后者在強(qiáng)堿環(huán)境下,,被空氣中的氧氧化為二乙酰,,二乙酰與蛋白胨中的胍基生成紅色化合物,稱V-P(+)反應(yīng),。
試驗(yàn)方法:
?。保?/span>O’Meara氏法:將試驗(yàn)菌接種于通用培養(yǎng)基,于36±1°C培養(yǎng)48h,,培養(yǎng)液1ml加O’Meara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(dòng)試管1~2min,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?jiān)?/span>48~50°C水浴放置2h后判定結(jié)果者,。
?。玻?/span>Barritt氏法:將試驗(yàn)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先加入a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(dòng)2~5min,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,。
3)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%α-萘酚3滴,,40%氫氧化鈉水溶液2滴,,振動(dòng)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(yàn)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(xì)菌時(shí),,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,。
四:甲基紅(Methyl Red)試驗(yàn)
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(jìn)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(yàn)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)3~5天,,從第二天起,每日取培養(yǎng)液1ml,,加甲基紅指示劑1~2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4.4~6.0,其pK值為5.0,。故在pH5.0以下,,隨酸度而增強(qiáng)黃色,在pH5.0以上,,則隨堿度而增強(qiáng)黃色,在pH5.0或上下接近時(shí),,可能變色不夠明顯,,此時(shí)應(yīng)延長培養(yǎng)時(shí)間,重復(fù)試驗(yàn),。
五:靛基質(zhì)(Imdole)試驗(yàn)
某些細(xì)菌能分解蛋白胨中的色氨酸,,生成吲哚。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(yàn)方法:將待試純培養(yǎng)物小量接種于試驗(yàn)培養(yǎng)基管,,于36±1°C培養(yǎng)24h時(shí)后,,取約2ml培養(yǎng)液,加入Kovacs氏試劑2~3滴,,輕搖試管,,呈紅色為陽性,或先加少量乙迷或二甲苯,,搖動(dòng)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,,在接觸面呈紅色,,即為陽性。
實(shí)驗(yàn)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),,若先用二甲苯或乙迷等進(jìn)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,。
六、硝酸鹽(Nitrate)還原試驗(yàn)
有些細(xì)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?dú)獾取喯跛猁}的存在可用硝酸試劑檢驗(yàn),。
試驗(yàn)方法:臨試前將試劑的A(磺胺酸冰醋酸溶液)和B(α-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(yàn)陽性,,若無紅色出現(xiàn)則為陰性。
用α-萘胺進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),,陽性紅色消退很快,、故加入后應(yīng)立即判定結(jié)果。進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)必須有未接種的培養(yǎng)基管作為陰性對照,。α-萘胺具有致癌性,、故使用時(shí)應(yīng)加注意。
七,、明膠(Gelatin)液化試驗(yàn)
有些細(xì)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(jìn)一步水解為氨基酸,,失去凝膠性質(zhì)而液化,。
試驗(yàn)方法:挑取18~24h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(diǎn)種于平板培養(yǎng)基,。于20~22℃培養(yǎng)7~14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(shí)應(yīng)不加搖動(dòng),、靜置冰箱中待其凝固后,、再觀察其是否被細(xì)菌液化,如確被液化,,即為試驗(yàn)陽性,。平板試驗(yàn)結(jié)果的觀察為在培養(yǎng)基平板點(diǎn)種的菌落上滴加試劑,若為陽性,,10~20min后,,菌落周圍應(yīng)出現(xiàn)清晰帶環(huán)。否則為陰性,。
八,、尿素酶(Urease)試驗(yàn)
有些細(xì)菌能產(chǎn)生尿素酶,將尿素分解,、產(chǎn)生2個(gè)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?yàn)椴徽摰孜锬蛩厥欠翊嬖冢?xì)菌均能合成此酶,。其活性適pH為7.0,。
試驗(yàn)方法:挑取18~24h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,?;蛲坎疾⒋┐探臃N于瓊脂斜面,不要到達(dá)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,作終判定,,變?yōu)榉奂t色為陽性,。
九、氧化酶(Oxidase)試驗(yàn)
氧化酶亦即細(xì)胞色素氧化酶,,為細(xì)胞色素呼吸酶系統(tǒng)的終末呼吸酶,,氧化酶先使細(xì)胞色素C氧化,,然后此氧化型細(xì)胞色素C再使對苯二胺氧化,產(chǎn)生顏色反應(yīng),。
試驗(yàn)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1~2滴,,陽性者Kovacs氏試劑呈粉紅色~深紫色,Ewing氏改進(jìn)試劑呈藍(lán)色,。陰性者無顏色改變,。應(yīng)在數(shù)分鐘內(nèi)判定試驗(yàn)結(jié)果。
十,、硫化氫(H2S)試驗(yàn)
有些細(xì)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(yàn)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)24~28h,,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(huì)被濺濕為適度;用管塞壓住置36±1℃培養(yǎng)1~6天,。紙條變黑為陽性,。
十一、三糖鐵(TSI)瓊脂試驗(yàn)
試驗(yàn)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)18~24h,觀察結(jié)果,。
本試驗(yàn)可同時(shí)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(xì)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。
十二,、硫化氫-靛基質(zhì)-動(dòng)力(SIM)瓊脂試驗(yàn)
試驗(yàn)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)18~24h,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(dòng)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(yàn)用于腸桿菌科細(xì)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,。