細(xì)菌的簡單染色和革蘭氏染色及其注意事項(xiàng)
發(fā)布時間:2019-09-06 瀏覽次數(shù):2435
(一)原理:
用于生物染色的染料主要有堿性染料、酸性染料和中性染料三大類。堿性染料的離子帶正電荷,能和帶負(fù)電荷的物質(zhì)結(jié)合。因細(xì)菌蛋白質(zhì)等電點(diǎn)較低,當(dāng)它生長于中性、堿性或弱酸性的溶液中時常帶負(fù)電荷,所以通常采用堿性染料(如美藍(lán)、結(jié)晶紫、堿性復(fù)紅或孔雀綠等)使其著色。酸性染料的離子帶負(fù)電荷,能與帶正電荷的物質(zhì)結(jié)合。當(dāng)細(xì)菌分解糖類產(chǎn)酸使培養(yǎng)基pH下降時,細(xì)菌所帶正電荷增加,因此易被伊紅、酸性復(fù)紅或剛果紅等酸性染料著色。中性染料是前兩者的結(jié)合物又稱復(fù)合染料,如伊紅美藍(lán)、伊紅天青等。
簡單染色法是只用一種染料使細(xì)菌著色以顯示其形態(tài),簡單染色不能辨別細(xì)菌細(xì)胞的構(gòu)造。
革蘭氏染色法是1884年由丹麥病理學(xué)家C.Gram所創(chuàng)立的。革蘭氏染色法可將所有的細(xì)菌區(qū)分為革蘭氏陽性菌(G+)和革蘭氏陰性菌(G—)兩大類,是細(xì)菌學(xué)上最常用的鑒別染色法。該染色法所以能將細(xì)菌分為G+菌和G—菌,是由這兩類菌的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)和成分的不同所決定的。G—菌的細(xì)胞壁中含有較多易被乙醇溶解的類脂質(zhì),而且肽聚糖層較薄、交聯(lián)度低,故用乙醇或丙酮脫色時溶解了類脂質(zhì),增加了細(xì)胞壁的通透性,使初染的結(jié)晶紫和碘的復(fù)合物易于滲出,結(jié)果細(xì)菌就被脫色,再經(jīng)蕃紅復(fù)染后就成紅色。G+菌細(xì)胞壁中肽聚糖層厚且交聯(lián)度高,類脂質(zhì)含量少,經(jīng)脫色劑處理后反而使肽聚糖層的孔徑縮小,通透性降低,因此細(xì)菌仍保留初染時的顏色。
(二)器材
1、菌株:培養(yǎng)12-16h的蘇云金桿菌(Bacillus thuringiensis)或者枯草桿菌(Bacillus subtilis),培養(yǎng)24小時的大腸桿菌(Escherichia coli)
2、染色液和試劑:結(jié)晶紫、盧哥氏碘液、95%酒精、蕃紅、復(fù)紅、二甲苯、香柏油
3、器材:廢液缸、洗瓶、載玻片、接種杯、酒精燈、擦鏡紙、顯微鏡
(三)革蘭氏染色方法:
1、以酒精擦拭玻片,在酒精燈上干燥后,用接種環(huán)挑取一環(huán)滅菌的去離子水或生理鹽水到載玻片上,挑取少量純培養(yǎng)物在水滴上涂抺至均勻分散,將涂片在酒精燈火焰上滅活、固定。
2、滴加結(jié)晶紫染色液1-2 滴,染1 分鐘,用去離子水輕輕水洗。
3、待干,滴加革蘭氏碘液,作用1 分鐘,用去離子水輕輕水洗。
4、滴洗脫色劑(95%酒精),不時搖動玻片,直至無紫色脫落為止(約10~20 秒),用去離子水輕輕水洗。
5、待干,滴加沙黃復(fù)染液,復(fù)染30 秒。用去離子輕輕水洗,待玻片干燥后鏡檢。
6、油鏡鏡檢。菌體呈紫色者為革蘭氏陽性菌;呈紅色者為革蘭氏陰性菌。
(四)注意事項(xiàng)
1.革蘭氏染色成敗的關(guān)鍵是酒精脫色。如脫色過度,革蘭氏陽性菌也可被脫色而染成陰性菌;如脫色時間過短,革蘭氏陰性菌也會被染成革蘭氏陽性菌。脫色時間的長短還受涂片厚薄及乙醇用量多少等因素的影響,難以嚴(yán)格規(guī)定。
2.染色過程中勿使染色液干涸。用水沖洗后,應(yīng)吸去玻片上的殘水,以免染色液被稀釋而影響染色效果。
3.選用幼齡的細(xì)菌。G+菌培養(yǎng)12h-16h,E.coli培養(yǎng)24h。若菌齡太老,由于菌體死亡或自溶常使革蘭氏陽性菌轉(zhuǎn)呈陰性反應(yīng)。
細(xì)菌芽孢染色法
(一)原理
細(xì)菌的芽胞具有厚而致密的壁,透性低,不易著色,若用一般染色法只能使菌體著色而芽胞不著色(芽胞呈無色透明狀)。芽胞染色法就是根據(jù)芽胞既難以染色而一旦染上色后又難以脫色這一特點(diǎn)而設(shè)計(jì)的。所有的芽胞染色法都基于同一個原則:除了用著色力強(qiáng)的染料外,還需要加熱,以促進(jìn)芽胞著色。當(dāng)染芽胞時,菌體也會著色,然后水洗,芽胞染上的顏色難以滲出,而菌體會脫色。然后用對比度強(qiáng)的染料對菌體復(fù)染,使菌體和芽胞呈現(xiàn)出不同的顏色,因而能更明顯地襯托出芽胞,便于觀察。
(二)器材
1.菌株:培養(yǎng)36小時的蘇云金桿菌(Bacillus thuringiensis)或者枯草桿菌(Bacillus subtilis)。
2.染色液和試劑:5%孔雀綠水溶液、0.5%蕃紅水溶液 3.器材:小試管(75mm×10mm)、燒杯(300mL)、滴管、玻片擱架、接種環(huán)、擦鏡紙、鑷子、顯微鏡等。
(三)方法
1.改良的Schaeffer和Fulton氏染色法
(1)制備菌液:加1—2滴無菌水于小試管中,用接種環(huán)從斜面上挑取2—3環(huán)的菌體于試管中并充分打勻,制成濃稠的菌液。
(2)加染色液:加5%孔雀綠水溶液2—3滴于小試管中,用接種環(huán)攪拌使染料與菌液充分混合。
(3)加熱:將此試管浸于沸水?。訜?5—20min。
(4)涂片:用接種環(huán)從試管底部挑數(shù)環(huán)菌液于潔凈的載玻片上,做成涂面,晾干。
(5)固定:將涂片通過酒精燈火焰3次。
(6)脫色:用水洗直至流出的水中無孔雀綠顏色為止。
(7)復(fù)染:加蕃紅水溶液染色5min后,傾去染色液,不用水洗,直接用吸水紙吸干。
(8)鏡檢:先低倍,再高倍,最后用油鏡觀察。 結(jié)果:芽胞呈綠色,芽胞囊和菌體為紅色。
2.Schaeffer與Fulton氏染色法
(1)涂片:按常規(guī)方法將待檢細(xì)菌制成一薄的涂片。
(2)晾干固定:待涂片晾干后在酒精燈火焰上通過2—3次。
(3)染色:
①加染色液:加5%孔雀綠水溶液于涂片處(染料以鋪滿涂片為度),然后將涂片放在銅板上,用酒精燈火焰加熱至染液冒蒸汽時開始計(jì)算時間,約維持15-20min。加熱過程中要隨時添加染色液,切勿讓標(biāo)本干涸。(加熱時溫度不能太高)。
②水洗:待玻片冷卻后 ,用水輕輕地沖洗,直至流出的水中無染色液為止。 ③復(fù)染:用蕃紅液染色5min。 (4)水洗、晾干或吸干。 (5)鏡檢:先低倍,再高倍,最后在油鏡下觀察芽胞和菌體的形態(tài)。。 結(jié)果:芽胞呈綠色,菌體為紅色。
(四)注意事項(xiàng)
1.供芽胞染色用的菌種應(yīng)控制菌齡。
2.改良法在節(jié)約染料、簡化操作及提高標(biāo)本質(zhì)量等方面都較常規(guī)涂片法優(yōu)越,可優(yōu)先使用。
3.用改良法時,欲得到好的涂片,首先要制備濃稠的菌液,其次是從小試管中取染色的菌液時,應(yīng)先用接種環(huán)充分?jǐn)嚢?,然后再挑取菌液,否則菌體沉于管底,涂片時菌體太少。
細(xì)菌的莢膜染色法
(一)原理
由于莢膜與染料間的親和力弱,不易著色,通常采用負(fù)染色法染莢膜,即設(shè)法使菌體和背景著色而莢膜不著色,從而使莢膜在菌體周圍呈一透明圈。由于莢膜的含水量在90%以上,故染色時一般不加熱固定,以免莢膜皺縮變形。
(二)器材
1.菌株:培養(yǎng)3-5天的膠質(zhì)芽胞桿菌(Bacillus mucilaginosus,俗稱“鉀細(xì)菌”)。該菌在甘露醇作碳源的培養(yǎng)基上生長時,莢膜豐厚。
2.染色液和試劑 :Tyler法染色液、用濾紙過濾后的繪圖墨水、復(fù)紅染色液、黑素、6%葡萄糖水溶液、1%甲基紫水溶液、甲醇、20%CuSO4水溶液、香柏油、二甲苯。
3.器材: 載玻片、玻片擱架, 擦鏡紙、顯微鏡等。
(三)方法
推薦以下四種染色法,其中以濕墨水方法較簡便,并且適用于各種有莢膜的細(xì)菌。如用相差顯微鏡檢查則效果更佳。
1.負(fù)染色法:
(1)制片:取潔凈的載玻片一塊,加蒸餾水一滴,取少量菌體放入水滴中混勻并涂布。
(2)干燥:將涂片放在空氣中晾干或用電吹風(fēng)冷風(fēng)吹干。
(3)染色:在涂面上加復(fù)紅染色液染色2—3min。
(4)水洗:用水洗去復(fù)紅染液。
(5)干燥:將染色片放空氣中晾干或用電吹風(fēng)冷風(fēng)吹干。
(6)涂黑素:在染色涂面左邊加一小滴黑素,用一邊緣光滑的載玻片輕輕接觸黑素,使黑素沿玻片邊緣散開,然后向右一拖,使黑素在染色涂面上成為一薄層,并迅速風(fēng)干。
(7)鏡檢:先低倍鏡,再高倍鏡觀察。 結(jié)果:背影灰色,菌體紅色,莢膜無色透明。
2.濕墨水法
(1)制菌液:加1滴墨水于潔凈的載玻片上,挑少量菌體與其充分混合均勻。
(2)加蓋玻片 放一清潔蓋玻片于混合液上,然后在蓋玻片上放一張濾紙,向下輕壓,吸去多余的菌液。
(3)鏡檢:先用低倍鏡、再用高倍鏡觀察。
結(jié)果:背景灰色,菌體較暗,在其周圍呈現(xiàn)一明亮的透明圈即為莢膜。
3.干墨水法
(1)制菌液:加1滴6%葡萄糖液于潔凈載玻片一端,挑少量膠質(zhì)芽胞桿菌與其充分混合,再加1環(huán)墨水,充分混勻。
(2)制片:左手執(zhí)玻片,右手另拿一邊緣光滑的載玻片,將載玻片的一邊與菌液接觸,使菌液沿玻片接觸處散開,然后以30度角,迅速而均勻地將菌液拉向玻片的一端,使菌液鋪成一薄膜。
(3)干燥:空氣中自然干燥。
(4)固定:用甲醇浸沒涂片,固定1 min,立即傾去甲醇。
(5)干燥:在酒精燈上方,用文火干燥。
(6)染色:用甲基紫染1—2min。
(7)水洗:用自來水輕洗,自然干燥。
(8)鏡檢:先用低倍鏡再高倍鏡觀察。 結(jié)果:背景灰色,菌體紫色,莢膜呈一清晰透明圈。
4.Tyler法
(1)涂片:按常規(guī)法涂片,可多挑些菌體與水充分混合,并將粘稠的菌液盡量涂開,但涂布的面積不宜過大。
(2)干燥:在空氣中自然干燥。
(3)染色:用Tyler染色液染5—7min。
(4)脫色:用20%CuSO4水溶液洗去結(jié)晶紫,脫色要適度(沖洗2遍)。用吸水紙吸干,并立即加1—2滴香柏油于涂片處,以防止CuSO4結(jié)晶的形成。
(5)鏡檢:先用低倍鏡再用高倍鏡觀察。觀察完畢后注意用二甲苯擦去鏡頭上的香柏油。 結(jié)果:背景藍(lán)紫色,菌體紫色,莢膜無色或淺紫色。
(四)注意事項(xiàng)
1.加蓋玻片時不可有氣泡,否則會影響觀察。
2.應(yīng)用干墨水法時,涂片要放在火焰較高處并用文火干燥,不可使玻片發(fā)熱。
3.在采用Tyler法染色時,標(biāo)本經(jīng)染色后不可用水洗,必須用20%CuSO4沖洗