(一)細菌的分離培養
1.培養基制作的原則和一般步驟
(1)培養基制作的原則 培養基是人工方法將多種物質(zhì)按照各類(lèi)微生物生長(cháng) 的需要而合成的一種混合營(yíng)養料,一般用以分離和培養菌類(lèi)。常用的培養基有基礎培養基、增菌培養基、選擇培養基、鑒別培養基等。在制作培養基時(shí)應掌握如下原則和要求:
①培養基必須含有細菌生長(cháng)所需要的營(yíng)養物質(zhì)。
②必須徹底滅菌,不得含有任何活細菌。
③培養基的材料和盛培養基的容器上,沒(méi)有抑制細菌生長(cháng)的物質(zhì)。
④所制備培養基應該是透明的,以便觀(guān)察細菌生長(cháng)性狀和其它代謝活動(dòng)所產(chǎn)生的變化。
⑤培養基的酸堿度應該符合細菌的生長(cháng)要求,多數細菌生長(cháng)適宜范圍是弱堿(pH7.1~7.6)。
(2)培養基制備的一般過(guò)程 不同的培養基其制備方法不同,一般要經(jīng)如下步驟:
①根據不同的菌類(lèi)和用途,選擇適宜的培養基。
②精確稱(chēng)量各種成分。
③將各種成分按規定加熱溶解,調整pH到適宜的范圍內。再加熱煮沸10~15分鐘(注意補加液體的損耗)
④過(guò)濾(用濾袋或紗布棉花),分裝、滅菌(不同的培養基的滅菌溫度和時(shí)間不同,通常為
⑤培養基中的某些成分,象血清、腹水、糖類(lèi)、尿素、氨基酸、酶等,在高溫下易分解,變性,故應用濾菌器過(guò)濾,再按規定的溫度和量加入培養基中。
⑥無(wú)菌檢驗,取作好的培養基數管,置
2.細菌的分離培養
在細菌學(xué)診斷中,細菌的分離培養是不可缺少的一環(huán),分離培養的目的是在病料中由多種細菌里挑選出可疑菌。在分離培養之前,首先應該注意下列事項:
(1)選擇適合于所含分離細菌生長(cháng)的培養基。
(2)培養溫度一般在
(3)考慮所分離的細菌是需氧性或厭氧性,進(jìn)一步?jīng)Q定培養條件。
(4)初步分離時(shí)發(fā)現有多種細菌,應進(jìn)一步選擇可疑菌落進(jìn)行純培養
(二) 細菌的接種
1.平板劃線(xiàn)法 此法為常用的細菌分離培養法。平板劃線(xiàn)培養的方法甚多,可按各人的習慣選擇應用,其目的都是將被檢材料作適當的稀釋?zhuān)郧螳@得獨立單在的菌落,防止發(fā)育成菌苔,以致不易鑒別其菌落性狀。劃線(xiàn)培養時(shí)須注意以下幾點(diǎn):
(1)左手持皿,用左手拇指,食指及中指將皿蓋揭開(kāi)成20度左右的角度(角度愈小愈好,以免空氣中的細菌進(jìn)入皿中將培養基污染)。
(2)右手持接種環(huán),將材料少許涂布于培養基邊緣,然后將接種環(huán)上多余的材料在火焰中燒毀,待接種環(huán)冷卻后,再與涂材料之處輕輕接觸,開(kāi)始劃線(xiàn)。
(3)劃線(xiàn)時(shí)先將接種環(huán)稍稍彎曲,這易和平皿內瓊脂平行,不致劃破培養基。
(4)劃線(xiàn)中不宜過(guò)多地重復舊線(xiàn),以免形成菌苔。
(5)平皿蓋向下,在培養皿上標注樣品名稱(chēng)、編號、接種日期后,置溫箱中培養。
2.斜面接種法
3.液體培養基接種法
(三)細菌培養性狀觀(guān)察
1.細菌在液體培養基中生長(cháng)性狀觀(guān)察
(1)渾濁度 觀(guān)察是否透明,輕度渾濁,中度渾濁或極度渾濁,還有均勻渾濁,顆粒狀渾濁,絮狀渾濁。
(2)沉淀 試管底有無(wú)沉淀,沉淀物呈顆粒狀,粘稠狀或絮狀。輕搖時(shí)云霧狀,絮狀或發(fā)辮狀開(kāi)起。
(3)表面 有無(wú)菌膜及附著(zhù)于管壁的菌環(huán)。
(4)色素及氣味
2.細菌在固體培養基上菌落生長(cháng)性狀觀(guān)察
(1)大小 各種細菌菌落大小差異很大,菌落直徑在1毫米以下為露滴狀菌落;1~2毫米為小菌落;2~4毫米為中等大菌落;4~6毫米或更大為大菌落。
(2)形狀 有圓形、規則形、根足形、菌絲狀等。
(3)邊緣 有整齊、鋸齒狀、纖毛狀、卷發(fā)狀等。
(4)表面 有光滑、濕滑、粗糙、顆粒狀、皺絲狀、同心狀、放射狀等。
(5)降起度 有角平、隆起、臍狀、扭扣狀。
(6)顏色 有無(wú)色、白色、灰白色、金黃色、檸檬色、綠色、紅色等。
(7)透明度 有透明、半透明、不透明等。
(四)顯微鏡檢查——細菌抹片制備、染色及鏡檢
細菌細胞微小,無(wú)色而半透明,原樣直接在普通光學(xué)顯微鏡下觀(guān)察,只能大致見(jiàn)到其外貌,制成抹片和染色之后,則能較清楚地顯示其形態(tài)和特殊構造,也可以根據不同的染色反應,作為鑒別細菌的一種依據。
常應用各種染料對細菌進(jìn)行染色,由于毛細管、滲透、吸附和吸收等物理作用,以及離子交換,酸堿等化學(xué)作用,染料就能使細菌著(zhù)色,且因細菌細胞的結構和化學(xué)成分不同,而含有不同的染色反應。
1.細菌抹片的制備
進(jìn)行細菌染色之前,須先作好細菌抹片,其方法如下:
(1)玻片準備 載玻片應清晰透明、潔凈而無(wú)油漬,滴上水后,能均勻展開(kāi),附著(zhù)性好。如有油漬,可按下列方法處理:
①滴上95%酒精2~3滴,用潔凈紗布揩擦,然后在酒精燈火焰上輕輕拖過(guò)幾次。
②若上法仍未能去除油漬,可再滴上1~2滴冰醋酸,用紗布擦凈,再在酒精燈火焰上輕輕通過(guò)。
(2)抹片 所用材料情況不同,抹片方法亦有差異。
液體材料(如液體培養物、血液、滲出液、乳汁等)可直接用滅菌接種環(huán)取一環(huán)材料,于玻片的中央均勻地涂布成適當大小的薄層。
不是液體材料(如菌落、膿、糞便等)則應先用滅菌接種環(huán)取少量生理鹽水或蒸餾水,置于玻片中央,然后再用滅菌接種環(huán)取少量材料,在液滴中混合,均勻涂布成適當大小的薄層。
組織臟器材料,先用鑷子夾持局部,然后以滅菌或潔凈剪刀取一小塊,夾出后將其新鮮切面在玻片上壓積或涂抹成一薄片。
如有多個(gè)樣品同時(shí)需要制成抹片,只要染色方法相同,亦可以在同一張玻片上有秩序地排好,作多點(diǎn)涂抹,或者先用蠟筆在玻片上劃分成若干小方格,每方格涂抹一種樣品,需要保留標本片,應貼標簽,注明菌名、材料、染色方法和制片日期等。
(3)干燥 上述涂片,應讓其自然干燥。
(4)固定 有兩類(lèi)固定方法。
① 火焰固定 將干燥好的抹片,使涂抹面向上,以其背面在酒精燈火焰上來(lái)回通過(guò)數次,略作加熱(但不能太熱,以不燙手背為度)進(jìn)行固定。
② 化學(xué)固定 血液、組織臟器等抹片要作姬姆薩(Giemsa)染色,不用火焰固定,而應用甲醇固定,可將已干燥的抹片浸入甲醇中2~3 分鐘,取出晾干;或者在抹片上滴加數滴甲醇使其作用2~3分鐘后,自然揮發(fā)干燥。抹片如作瑞特氏染色(Wright’s stain),則必先須作特別固定,染料中含有甲醇,可以達到固定的目的。
將抹片固定的目的有如下幾種:
①除去抹片的水分,涂抹材料能很好地貼附玻片,以免水洗時(shí)易被沖掉
②使抹片易于著(zhù)色或更好地著(zhù)色,因為死的蛋白質(zhì)比活的蛋白質(zhì)著(zhù)色力較強。
③可能殺死抹片中的微生物。
必須注意:在抹片固定過(guò)程中,實(shí)際上并不能保證殺死全部細菌,也不能完全避免在染色水洗時(shí)不將部分抹片沖脫。因此,在制備烈性病原菌,特別是帶芽孢的病原菌的染色抹片時(shí),應嚴格慎重處理染色用過(guò)殘液和抹片本身,以免引起病原的散播。
固定好的抹片,即可進(jìn)行各種方法的染色。
2.幾種常用染色方法
常用的細菌染色方法,主要有兩種類(lèi)型:
(1)簡(jiǎn)單染色法 只應用一種染料進(jìn)行染色的方法,如美藍染色法。
(2)復染色法 應用兩種或兩種以上的染料或再加媒染劑進(jìn)行染色的方法。染色時(shí),有些是將染料分別先后使用,有些則同時(shí)混合使用。染色后不同的細菌和物體,或者細菌構造的不同部分可以呈現不同的顏色,有鑒別細菌的作用,又可稱(chēng)為鑒別染色,如革蘭氏染色法、抗酸性染色法、瑞特氏染色法和姬姆薩染色法。
①美藍染色法 在已干燥、固定好的抹片上,滴加適量的(足夠覆蓋涂抹點(diǎn)即可)美藍染色液,經(jīng)1~3分鐘,水洗,干燥(可用吸水紙吸干,或自然干燥,但不能烤干),鏡檢。
②革蘭氏染色法
A.在已干燥、固定好的抹片上,滴加草酸銨結晶紫染色液,經(jīng)1~2 分鐘,水洗。
B.加革蘭氏碘溶液于抹片上媒染,作用1~2 分鐘,水洗。
C.加95%酒精于抹片上脫色,約0.5~1 分鐘,水洗。
D.加稀釋石炭酸復紅(或沙黃水溶液)復染10~30秒,水洗。
E.吸干或自然干燥,鏡檢。革蘭氏陽(yáng)性菌呈藍紫色,革蘭氏陰性菌呈紅色。
③ 抗酸染色法
A.萋一尼(Ziehl-Neelsen)氏抗酸染色法 首先在已干燥、固定好的抹片上,滴加較多量的石炭酸復紅染色液,在玻片下以酒精燈火焰微微加熱至發(fā)生蒸氣為度(不要煮沸),維持微微發(fā)生蒸氣,經(jīng)3~5分鐘,水洗。然后用3%鹽酸酒精脫色,至標本紅色脫出為止,充分水洗。再用堿性美蘭染色液復染約1分鐘,水洗。最后吸干,鏡檢?顾嵝约毦始t色,非抗酸細菌呈藍色。
B.又法之一:將固定后的抹片滴加金(Kinyoun)氏石炭酸復紅液,歷3 分鐘。此液配法為:
堿性復紅
石炭酸(化學(xué)純) 9毫升 蒸餾水 100毫升
溶堿性復紅于酒精,再緩緩加水并搖振,再加入石炭酸混合。
連續水洗1.5分鐘后滴加加鮑脫(Gabbott)氏復染液歷1分鐘。此液配法為:
美藍
濃硫酸 20毫升 蒸餾水 50毫升
先將美藍溶于乙醇,再加蒸餾水,再加硫酸。
連續水洗1 分鐘,吸干,鏡檢?顾峋始t色,其他菌呈藍色。
C.又法之二:滴加石炭酸復紅液于抹片(已干燥固定過(guò)的)上染1 分鐘;水洗;再用1%美藍酒精溶液復染20秒;水洗,干燥,鏡檢?顾峋t色。
鏡檢前對光檢查染色片,標本片務(wù)必全呈藍色。如標本片呈現紅色或棕色,表示復染不足,應再作復染5~10 秒,再觀(guān)察。如仍未全呈藍色時(shí),仍可反復復染,至符合要求為止。
④ 瑞氏染色法
方法一:抹片自然干燥后,滴加瑞特氏染色液于其上,為了避免很快變干,染色液可稍多加些,或者看情況補充滴加,經(jīng)1~3分鐘,再加約與染液等量的中性蒸餾水或緩沖液,輕輕晃動(dòng)玻片,使與染液混勻,經(jīng)5分鐘左右,直接用水沖洗(不可先將染液傾去),吸干或烘干,鏡檢。細菌染成藍色,組織、細胞等物呈其他顏色。
方法二:抹片自然干燥后,按涂抹點(diǎn)大小,蓋上一塊略大的清潔濾紙片,在其上輕輕滴加染色液,至略浸過(guò)濾紙,并看情況補滴,維持不使變干;染色3~5分鐘鐘,直接以水沖洗,吸干或烘干,鏡檢。此法的染色液經(jīng)濾紙濾過(guò),可大大避免沉渣粘附抹片上而影響鏡檢觀(guān)察。
⑤ 姬姆薩氏染色法
A.于5毫升新煮過(guò)的中性蒸餾水中滴加5~10滴姬姆薩染色液原液,即稀釋成 常用的姬姆薩染色液。
B.抹片經(jīng)甲醇固定并干燥后,在其上滴加足量染色液或將抹片浸入盛有染色液的染色缸中,染色30分鐘,或者染色數小時(shí)至24小時(shí),取出水洗,吸干或烘干,鏡檢。細菌呈藍青色,組織、細胞等呈其他顏色,視野常呈紅色。
3.細菌基本形態(tài)及構造的觀(guān)察
(1)細菌的形態(tài)
①球菌:
雙球菌:注意其成雙的排列,兩個(gè)菌體接觸面的形狀以及菌體的形態(tài)。
鏈球菌:注意其鏈狀排列,鏈的長(cháng)短,個(gè)體的形態(tài)。
四聯(lián)球菌:注意其四個(gè)聯(lián)結成方形排列的形態(tài)。
八疊球菌:注意其八個(gè)堆疊一起,呈立體方形的形態(tài)。
葡萄球菌:注意其無(wú)一定次序,無(wú)一定數目,不規則地堆在一起的形態(tài)。
②桿菌:
單桿菌:注意其單個(gè)散在的狀態(tài),菌體外形、大小、菌端的形狀。
雙桿菌:注意其成雙的排列以及菌體外形、大小、菌端的形狀。
鏈桿菌:注意其成鏈狀排列,鏈的長(cháng)短,菌體外形、大小、菌端的形狀。
③螺旋狀菌:
弧菌:注意其彎曲成弧形以及菌體大小,菌端的形狀。
螺菌:注意其具有兩個(gè)彎曲以上的螺旋狀及菌體的長(cháng)度、大小,菌端的形狀。
(2)細菌的一些構造
①莢膜:注意莢膜的位置、形狀、大小、染色及相互間的聯(lián)結。
②鞭毛:注意鞭毛的形狀、長(cháng)度、大小、數目及其在菌體上的排列(單毛、叢毛、周毛)。
③ 芽孢:注意芽孢的形狀,與菌體相比的大小以及在菌體中的位置(中央、偏端、末端)。
④異染顆粒:注意其與菌體不同的染色反應、形狀、大小、多少、位置等。
(五) 動(dòng)物試驗
為了作細菌或其它微生物的分離鑒定,致病力測定等,常用實(shí)驗動(dòng)物進(jìn)行接種,常用的實(shí)驗動(dòng)物接種方法有下列數種。
1. 皮下接種
(1)家兔皮下接種 由助手把兔伏臥或仰臥保定,于其背側或腹側皮下結締組織疏松部分剪毛消毒,術(shù)者右手持注射器,以左手拇指、指食和中指捏起皮膚使成一個(gè)三角形皺褶,于其底部進(jìn)針,感到針頭可隨意撥動(dòng)即表示插入皮下。當壓入注射物時(shí)感到流利暢通也表示在皮下。拔出注射針頭時(shí)用消毒棉球壓住針孔并稍加按摩。
(2)豚鼠皮下接種 保定和術(shù)式同家兔。
(3)小白鼠皮下注射 作小白鼠皮下注射接種無(wú)須助手幫助保定。術(shù)者在做好接種準備后,以右手捏取鼠尾,此時(shí)鼠頭會(huì )向前掙扎而可以緊牽其尾,然后用左手的拇指和食指捏住其兩耳及其頭頸部皮膚使其翻轉,背部皮膚固定于左手中指、無(wú)名指及拇指基部之間,以小指壓住其尾根,小白鼠即仰臥保定于左手上。右手操作局部消毒,把持注射器,以針頭稍微挑起皮膚插入皮下,注入時(shí)見(jiàn)有水泡微微鼓起即表示注入皮下。拔出針頭后,同家兔皮下注射時(shí)一樣處理。
2.皮內接種 作家兔、豚鼠及小白鼠的皮內接種時(shí),均需助手保定動(dòng)物,其保定方法與皮下接種相同。接種時(shí)術(shù)者以左手拇指及食指夾起皮膚,右手持注射器,針頭要很細,針頭插入拇指與食指之間的皮膚內,針頭插入不宜過(guò)深,同時(shí)針頭插入角度要小,即與夾起的皮膚平行,注射時(shí)感到有阻力且注射完畢后皮膚上有小硬皰即為注入皮內的表現。皮內接種要慢,否則容易使皮膚脹裂或自針孔流出注射物而散播傳染。
3.腹腔內接種 在家兔、豚鼠及小白鼠的腹腔接種,宜采取仰臥保定。接種時(shí)其后軀應稍抬高使其內臟傾向前腔,接種部位在腹后側面,針頭先插入皮下,后進(jìn)入腹腔,注射后皮膚應無(wú)皰隆起。其余術(shù)式同于皮下接種法。
4.靜脈注射
(1)家兔的靜脈注射 將家兔納入保定器內或由助手保定兔體露出其頭。選一側耳邊緣靜脈,助手以拇指及食指緊壓耳根部,使靜脈努張,術(shù)者剪去靜脈管上皮膚的毛,消毒局部,若需對同一動(dòng)物作多次接種時(shí),應自接近耳尖初處開(kāi)始刺入接種,以后逐次接近耳根。接種時(shí)術(shù)者左手執兔耳,右手持針(針頭不宜太細),以與靜脈平行方向刺入靜脈,同時(shí)助手放松其緊壓手指,以便血液流通。注射時(shí)無(wú)阻力且有血向前流即表示注入靜脈。緩緩注射,注射完針頭拔出后,用消毒棉球緊壓針孔片刻,以免流血或注射物溢出。
(2)豚鼠靜脈內接種 豚鼠靜脈內接種比較困難,因為豚鼠沒(méi)有裸露明顯的靜脈可尋,若必須作注射時(shí),使豚鼠伏臥保定,腹面向下,將其后肢剃毛,用70%酒精消毒皮膚,施以全身麻醉,用銳利刀片向后肢內上側向外下方切一長(cháng)約一厘米的切口,使露出皮下靜脈,用最小號針頭(26號),刺入靜脈慢慢注入接種物。接種完畢,皮膚應縫合一兩針。
(3)小白鼠靜脈接種 作小白鼠靜脈內接種時(shí),選尾側靜脈,體重在15~
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