革兰氏染色
染色流程及原理
流程可概括为:染色-脱色-复染。
第一步初染剂(Primary Stain):使用结晶紫染色,染色部位主要为染细胞壁上的肽聚糖。
第二步媒染剂(Mordant)
加入复方碘溶液或称革兰氏碘液(Gram"s Iodine)后会形成不溶性的结晶紫-碘(CV-I)复合体。细菌呈紫黑色。第二步是关键,它的目的是分辨细菌的革兰氏染色特性。若为革兰氏阳性菌,此复合体系结合于细胞壁之镁、核糖核酸(Magnesium Ribonucletic Acid),形成镁-核糖核酸-结晶紫-碘(Mg-RNA-CV-I)复合体,不易脱去。
第三步脱色剂(Decoloring Agent)
使用酒精(95%)脱色,试剂具脂溶剂(Lipid Solvent)和蛋白脱水剂(Protein Dehydrating Agent)之双重功能。此步骤对革兰氏阳性细菌无效,因为细胞壁上厚厚的细胞壁(成分为肽聚糖)阻隔了结晶紫-碘复合体的外渗,只能留在细菌体内。革兰氏阴性菌细胞壁层薄,会被脱色而成为无色。
第四步复染剂(Counterstain)
为了对比,在此之后会加入番红(Safranin)进行复染,革兰氏阴性菌成红色,而革兰氏阳性菌仍保有原来的紫色。
定性
KOH-试验
另外的一种方法是氢氧化钾-试验。将培养好的细菌取出一小部分,使其悬浮于一滴KOH溶液中。革兰氏阳性菌与之不发生反应,用细针穿过该溶液,溶液呈正常液体状。革兰氏阴性菌因细胞壁中主要成分为脂多糖,脂质含量较高,接触强碱KOH后与KOH发生皂化反应,以细针穿过会有明显黏稠状
氨肽酶试验
除了个别例外,只有革兰氏阴性菌才能证明氨肽酶的存在。这是该试验的基础。 将要进行试验的细菌放入试管加水。放入一张显示肽酶活性的试纸,在37°C下等待10到35分钟,试纸变成深黄色。
实验方法
药品
结晶紫:作为初染剂
碘液:作为媒染剂
酒精:浓度为95%,作为脱色剂
番红:复染剂
实验器材
实验菌种、接种环、蒸馏水、玻片、酒精灯、吸水纸、显微镜
实验步骤
将菌种抹于玻片上,并置于酒精灯上加以热固定。
将结晶紫滴于玻片上,静置一分钟后用蒸馏水洗去多余的结晶紫。
将碘液滴于玻片上,静置一分钟后,用蒸馏水洗去多余的碘液。
酒精脱色,直至无结晶紫的颜色流出为止。
以番红复染,约45秒后用蒸馏水洗去。
用吸水纸将多余的水吸干后,即可置于显微镜下观察。
注意事项:
以酒精灯烘干玻片时,应避免热源持续对同一点加热,以免玻片破掉。
以蒸馏水洗去多余药品时,应避免直接冲洗到样品的位置,可将玻片与水平面呈一个角度,使蒸馏水由玻片较高处往样品处流去。
此实验的标准作法应于无菌的状态下操作。
本实验可以大肠杆菌为实验组和金黄葡萄球菌作为对照组。
实验结果
革兰氏阳性菌呈现紫色,或更深的蓝黑色。
革兰氏阴性菌呈现粉红色或红色。
大肠杆菌(革兰氏阴性菌)染色结果
金黄葡萄球菌(革兰氏阳性菌)染色结果
参考文献
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