沼泽红假单胞菌的分类鉴定和生理特性
摘要采用改良的Hungate厌氧培养技术一滚管法,从淀粉厂的污泥中,分离得到一株革兰氏阴性,弯曲杆状,出芽繁殖,既能在光照厌氧,也能在黑暗好氧条件下生活的光能异养型Y6菌株.经形态观察、生理特性的测定,确证Y6菌株为沼泽红假单胞菌(Rhodopseudpmonaspalustris).
关键词:紫色非硫光合细菌,沼泽红假单胞菌,厌氧培养技术
利用光合细菌净化高浓度有机废水,己是废水生物处理法中的一个重要方法.它具有
有机负荷高,占地面积小,投资费用少,动力消耗低,除氮效果好和耐盐能力强等优点.
同时,产生的菌体污泥是优质的饲料和肥料,可加以综合利用.因此,近几年来用光合细
菌法(PSB)净化废水正受到人们的广泛重视.
目前,用于有机废水净化的光合细菌,主要是紫色非硫细菌红螺菌科
(Rhodo‘Pi({llaceac)的一些菌株·这些菌一般均为兼性光合细菌·应用于有机废水净化的菌株,要求对有机质有较强的代谢能力和较高的耐受性,对不良环境因素,如温度、pH
和盐度等有较强的适应性.
为了进一步开展紫色非硫细菌在净化有机废水中的应用研究,我们从淀粉厂污泥中分
离到一株光能异养型Y6菌株.经初步测试,表明具有利用基质广泛、生长速度快、耐受
有机质浓度较高等特点.经鉴定确认,Y‘菌株为沼泽红假单胞菌
(Rhodo脾udomonas尸alustr哟.现将分离鉴定结果和某些生理特性报导如下.
材料和方法
.
1菌株来源
Y6菌株从济南市槐荫区淀粉厂污水排放沟污泥中分离获得.
.
2培养基
vanNiel培养基〔‘〕
Molisch琼脂培养基〔2〕
YP琼脂培养基〔,〕
RCVBN培养基〔3〕
,
3菌种分离和纯化
*收稿口期:1990一l!一16第3期于温旭等:紫色非硫光合细菌的研究·345·
取污泥样品在VanNiel培养基中富集培养,30℃,Zo00Lx光照厌氧培养3一4天
后,培养基呈绛红色.再经4次连续转接培养,使光合细菌的生长在富集液中占绝对优
势,然后采用改良Hungat。厌氧培养技术一注滚管法闭进行分离纯化.待长出单个红色
菌落后挑取菌落穿刺接人Molish琼脂杜内保存,或再用YP培养基平板反复划线分离,
取得纯培养物.
1.4碳源和电子供体、氨基酸利用试验
在每支装有sml琼脂基础培养基试管中分别加人0.2%浓度的各种碳源和电子供
体:或在每支装有sml不含氮源的基础培养基试管中,分别加人0.01%浓度的各类氨基
酸.试验均采用穿刺法,并置于28℃,1000Lx厌氧光照培养3天.
1.5完整菌体和离体光合色素吸收光谱的检测
活细胞吸收光谱测定,用60%蔗糖溶液制成菌体悬液:离体光合色素吸收光谱测
定,以超声波碎破,得红色无细胞抽提液.均用Uv一240型分光光度计扫描,波长范围300~900nm.
1.‘生长曲线的测定
分别在厌氧和微好氧(120r/min)条件下,以RcvBN液体培养基接种2%菌液,
28℃,1000Lx光照培养,定时在680nm处测定o.D值,绘制生长曲线,由生长曲线可
得出菌的倍增时间.
1.7酵母膏对菌体生长的影响
用不同浓度酵
一
母膏代替生长因子,定期在68onm处测定OD值,并于培养48h后离
心、烘干称重计算菌休得率.
1.8菌体对乙酸钠和谷氨酸钠的耐受性试验
以不同浓度的乙酸钠溶液代替RCVBN培养基中的苹果酸为碳源:或以不同浓度的
谷氨酸钠为RCVBN培养基中的氮源,均置于28℃,Z000Lx厌氧光照培养,定时测定
680nm处0.D值.
1.9菌种鉴定方法
主要根据Borgcy氏“细菌鉴定手册’夕第八版〔’〕,以及有关文献〔‘,’〕进行. ,冷二卜甲…
山二目刁、
2.1形态特征
纯培养物菌株Y‘为革兰氏阴性反应.细胞呈杆状,稍有弯曲,形态多变,大小不均(
图l),菌体大小为0.7一0.9X1.1一2.6拼m,有极生或亚极生单鞭毛(图2).出芽繁殖,先在鞭毛着生相对端膨大,使细胞呈哑铃状,然后形成芽体,与原菌体分离.老龄菌
体聚集,常呈玫瑰花饰状(图3).
2.2拾养特征
菌株Y6在光照厌氧条件下生长很快.在RCvBN培养液中,初期菌液呈红色至鲜红
色,后期转为红褐色,老培养物形成均质易扩散的沉淀;在RCVBN琼脂斜面上,菌落
圆而小,呈鲜红至暗红.在黑暗好氧条件下,用YP培养基平板培养时,生长旺盛,菌苔
明亮,无色至鲜红色.·
346·山东大学学报〔自然科学版)第26卷
2.3碳源和电子供体、氨基酸的利用
试验结果表明,Y。菌株对碳源的利用较为广泛.许多有机物都可作为碳源,且以乙
酸钠、丁酸钠、甘油、丙酮酸和苹果酸等对生长更为有刊(表l):氮源试验证明,谷氨酸钠和丙氨酸对菌体生长有促进作用(表2).
表1Y6菌株对碳源和电子供体的利用
Table1Utilizationofearbonsoureesandeleetrondonorsb yy‘strain
碳源或电子供体
Carbonsoureeoreleetrondonor
Y6菌株
Y6strain
甲酸钠(Sbdiumformate)
乙酸钠(Sodiumaeetate)
丙酸钠(Sodi笋mpropionat。)
丁酸钠(sobiumbutgrate)
甲醇(Mathanol)
乙醇(Ethanol)
甘油(olycerol)
葡萄糖(oxueose)
果糖(Fruetose)
甘露醇(Mannitol)’
山梨醇(Sorbitol)
苯甲酸钠(sodiumben,oate)
丙酮酸(Pyruvicaeid)
珑拍酸钠(Sodiumsueeinate)
苹果酸(Malieaeid)
乳酸钠(sodiumzaetie)
柠檬酸钠(Citratesodium)
延胡索酸(Fumaricaeid)
酒石酸钠(Sodoumtartrate)
硫代硫酸钠(Sodiumsuxrosulrate)
十
十十十
十十
十十十
十十
+十十
(+)
十+十
十十
十+十
++十
(+)
十+十
*生长符号表示:+:生长一:不生长
表2Y6菌株对氨基酸的利用
Table2UtilizationofaminoaeidbyY6strain
氨基酸(Aminoaeid)Y6菌株代。strain)
谷氨酸钠(sodium一glutamate)+++
谷氨酞氨(G]utamine)-H-
天冬氨酸(Aspartieaeid)一
天冬酞氨(Asparaginate)(+)
亮氨酸(Leueine)(+)
丙氨酸(Alanine)+++
甘氨酸(Glyeine)’‘+
*生长符号表示:同表1第3期于温旭等:紫色非硫光合细菌的研究·347·
2.4完整菌体和离体光合色素吸收光谱的测定
菌体悬液吸收光谱和丙酮权取液的吸收光谱分别见图4和图5.从图可见,两者的吸
收光谱曲线有一定的区别.离体的吸收光谱吸收峰向紫移动.这与光合色素在菌体中是与
光合膜中的疏水蛋白和类脂相结合,而这种结合又极易被有机溶剂所破坏有关.
2.SY‘菌株的生长情况
从图6曲线中得知,在微好氧条件下菌的生长较厌氧条件下快,但最终厌氧生长时菌
的光密度值要超过微好氧条件·经计算微好氧条件下菌的生长代时t*:一9·9h:厌氧条件下菌的生长代时IJ一。2一12·3h·
2.6酵母膏对菌体生长的影响
试验结果表明,酵一母膏对菌体生长有促进作用(见表3).据表3作图可得图7,由图
知酵母膏浓度在0.1%以内对菌体的生长速率有较大的影响:菌体得率和酵母膏浓度在
0.2%以内近似成正比.
表3酵
一
母膏对Y6菌体生长的影响
Tablc3EffcctofycastcxtractongrowthratcofY6strain
酵母膏浓度c(g/L)最大生长速率(h)细胞得率(g/U
Concentrationof以680nm处0.D.值求得Gethreingratio yeastextraetMaximungrowthrateofeells
0.10‘0110.67
.
20.0230.52
0.50.0620.70
1.00.0920.74
2.00.0941.07
2.7不同浓度乙酸钠和谷氨酸钠对Y‘菌生长的影响
菌株Y6在不同浓度乙酸钠培养基中生长情况如图8.乙酸钠浓度在70mm。;
内,对菌的生长影响不大.浓度为25mmol/L时最适生长.浓度高达200mmol/I
能缓慢生长,只是延迟期大大加长.
在不同浓度谷氨酸钠中的生长情况如图9.培养40h以内,Y6菌在谷氨酸钠浓度为5
~20mmol/L的培养基中均能旺盛生长.浓度低于smmol/L时,前30h生长迅速,
30h后氮源耗尽,‘生长停止,进人稳定期.
2.SY‘菌株鉴定结果
根据上述试验结果,参照Be吧ey手册第八版,以及vanNie一〔吕〕对RP.Paxustris的形态、生理的描述,R.Whittenbury和A.G.Melee(1967)对Rp.palustris出芽生殖
的描述〔’〕,Tiupe:卜&Pfcnnig。975)对其碳源和电子供体利用的汇总资料c’〕, Goodwin对其类胡萝卜素的描述〔’o〕等表明,Y6菌株与Rp.palustrisha性状相同或接近,所以拟将Y6菌株定名为沼泽红假单胞菌(Rhodo那udomonas尸alust;15).
任群、谷德智两同志协助部分测定工作;衷青同志协助进行扣胞的吸收光语测定:王
秀珍同志协助绘图,特此致谢.·
348·山东大学学报(自然科学版)第26卷
图1Y6菌株液体培养形态
Fig.1MorPha·ofY6strainin
liquideulture.
图2Y6菌株鞭毛染色(Xl,000)
Fig.2FigellumstainingofY6strain
37I八Q.勺
图3Y6菌株玖瑰花饰状排列
Fig.3Rosetteaggregationof
Y6strain
图4Y6菌株菌体的吸收光谱
Fig.4Theabso印tionspeetraofYS Strain·348·
山东大学学报(自然科学版)第26卷图1Y6菌株液体培养形态
Fig.1MorPha·ofY6strainin liquideulture.
图2Y6菌株鞭毛染色(Xl,000) Fig.2FigellumstainingofY6strain 37I八Q.勺
图3Y6菌株玖瑰花饰状排列
Fig.3Rosetteaggregationof
Y6strain
图4Y6菌株菌体的48·
山东大学学报(自然科学版)第26卷图1Y6菌株液体培养形态
Fig.1MorPha·ofY6strainin liquideulture.
图2Y6菌株鞭毛染色(Xl,000) Fig.2FigellumstainingofY6strain 37I八Q.勺
图3Y6菌株玖瑰花饰状排列
Fig.3Rosetteaggregationof
Y6st
微生物生理生化反应
实验原理 通过测定微生物细胞内某些酶类的有无、对某些底物的利用能力、代谢产物的类型等来研究微生物代谢的多样性。某些细菌产生色氨酸酶，能分解培养基蛋白胨中的色氨酸，产生吲哚，当吲哚遇到含有对二甲基氨基苯甲醛试剂，形成红色的玫瑰红吲哚，为吲哚反应阳性。V-P反应也称乙酰甲基甲醇试验。微生物发酵葡萄糖产生丙酮酸，2分子丙酮酸脱羧形成乙酰乳酸，继续脱羧形成乙酰甲基甲醇，后者在碱性条件下与胍类、肌酸类物质反应，形成红色化合物，为V-P反应阳性。有些细菌发酵糖类产生乳酸，琥珀酸、醋酸和甲酸等大量酸性产物，使发酵液的pH下降到4.2以下，当加入甲基红试剂后，使发酵液变红色。某种微生物能以某种糖类为碳源，产酸产气，则判断为发酵这种糖。 实验材料和方法： 材料： 培养基：葡萄糖蛋白胨水培养基、蛋白胨水培养基、糖发酵培养基（葡萄糖、乳糖和蔗糖）、酚红半固体培养基、牛肉膏蛋白胨固体培养基； 菌种：大肠杆菌（E. coli）、金黄色葡萄球菌（Staphylococcus arueus）、产气肠杆菌（Enterobacter aerogenes）、变形杆菌（Proteus vulgaris）、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）、丙酮丁醇梭菌（Clostridium acetobutylicum）； 试剂：V-P试剂、甲基红试剂、吲哚试剂、乙醚、1.6%溴甲酚紫指示剂、抗生素； 仪器及用具：酒精灯、接种环、超净工作台、恒温培养箱、高压蒸汽灭菌锅、恒温水浴锅、试管、移液管、滴管、杜氏小管、记号笔等。 实验方法： 1.V-P反应 取5只装有葡萄糖蛋白胨水培养基的试管，以无菌操作分别接种大肠杆菌、产气肠杆菌、普通变形均、枯草芽孢杆菌菌液0.1mL至上述相应试管的培养基中，空白对照不接种。置于37℃恒温箱中培养48小时。取出培养物，分别从中取出2.5mL培养液，再加入等量V-P试剂，充分震荡后放置在37℃培养箱中温育30min。若培养液呈红色，记录为V-P试验阳性反应；无色者为V-P试验阴性反应；粉红色者为弱阳性。 2.甲基红试验 分别从V-P实验中的培养物中取出2.5mL培养液，分别加入2～3滴甲基红指示剂，立即观察培养液颜色变化。若培养液变成红色，即为阳性反应，橘色或黄色为阴性反应，橘红色为弱阳性。 3.吲哚试验 取5只装有蛋白胨水培养基的试管，以无菌操作分别接种大肠杆菌、产气肠杆菌、普通变形均、枯草芽孢杆菌菌液0.1mL至上述相应试管的培养基中，空白对照不接种。置于37℃恒温箱中培养48小时。在通风橱中向培养基中加入乙醚1～2mL，振荡使吲哚尽量被完全萃取至乙醚中，沿管壁缓慢加入5～10滴吲哚试剂，加入后不能摇动。若乙醚层呈现玫瑰红色，即为吲哚试验阳性反应，否则为阴性反应。 4.糖发酵试验 取分别装有葡萄糖、蔗糖和乳糖发酵培养液试管个4支，内装有倒置杜氏小管，杜氏小管内
一、实验目的 1.证明不同微生物对各种有极大分子物质的水解能力不同，从而说明不同微生物有着不同的酶系统。 2.掌握微生物大分子物质水解实验的原理和方法。 3.了解糖发酵的原理和在肠细菌鉴定中重要作用。 4.掌握通过糖发酵鉴别不同微生物的方法。 5.了解IMViC的原理。 二、实验原理 由于各种微生物具有不同的酶系统，所以他们能利用的底物不同，或虽利用相同的底物但产生的代谢产物却不同，因此可以利用各种生理生化反应来鉴别不同的细菌，尤其是在肠杆菌科细菌的鉴定中，生理生化试验占有重要的地位。具体的原理如下： 1.淀粉水解试验：在淀粉固体培养基上接种两种细菌（枯草杆菌，大肠杆菌），培养两天以后，再往培养基中加碘液染色，若该细菌能分泌胞外淀粉酶，则能利用其周围的淀粉，淡然在染色后，其菌落周围不呈蓝色，而是无色透明圈。 2.糖发酵试验：不同的细菌分解糖的能力不同，有些细菌能利用糖发酵产酸和产气，有些则不能。酸在加入溴甲酚指示剂后会使溶液呈黄色，且德汉氏小管中会收集到一部分气体。若细菌不能使糖产酸产气，则最后溶液为指示剂的紫色，且德汉氏小管中无气体。 3.IMVC实验主要用于快速鉴别大肠杆菌和产气肠杆菌。 （1）吲哚试验：在蛋白胨培养基中，若细菌能产生色氨酸酶，则可将蛋白胨中的色氨酸分解为丙酮酸和吲哚，吲哚与对二甲基苯甲醛反应生成玫瑰色的玫瑰吲哚。本次不做该试验。
（2）甲基红试验（MR）：某些细菌在糖代谢过程中分解葡萄糖生成丙酮酸，后者进而被分解产生甲酸，乙酸和乳酸等多种有机酸，是培养液PH值降至4.2以下，加入甲基红后溶液呈红色。 三、实验材料 1.菌种 大肠杆菌（Escherichia coli），金黄色葡萄球(Staphyloccocus aureus Rosenbach)，铜绿假单胞菌（P.Aeruginosa），枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis Cohn）， 产气肠杆菌(Enterobacter aerogenes)，普通变形杆菌（Proteus.vulgaris)。 2.培养基 固体油脂培养基，固体淀粉培养基，葡萄糖发酵培养基（5支，附德汉式小管），乳糖发酵培养基（5支，附德汉式小管），蛋白胨水培养基。 3.溶液和试剂 革兰氏染色用卢戈氏碘液，甲基红指示剂，乙醚和吲哚试剂，无菌水。 4.仪器和其他用品 平板，试管，接种环，试管架，电子天平，称量纸，玻璃棒，三角瓶，烧杯，药匙，标签纸，酒精灯，滴管。 四、实验步骤 1.淀粉水解实验 （1）培养基制备 将固体淀粉培养基熔化后冷却至50℃左右，无菌操作制成平板。
微生物鉴定的生理生化反应 各种细菌具有各自独特的酶系统，因而对底物的分解能力不同，其代谢产物也不同。用生物化学方法测定这些代谢产物，可用来区别和鉴定细菌的种类。利用生物化学方法来鉴别不同细菌，称为细菌的生物化学试验或称生化反应。生物化学试验的方法很多，主要有以下几类。 一、碳水化合物的代谢试验 1．糖（醇、苷）类发酵试验 （1）原理：不同种类细菌含有发酵不同糖（醇、苷）类的酶，因而对各种糖（醇、苷）类的代谢能力也有所不同，即使能分解某种糖（醇、苷）类，其代谢产物可因菌种而异。检查细菌对培养基中所含糖（醇、苷）降解后产酸或产酸产气的能力，可用以鉴定细菌种类。 (2)方法：在基础培养基中（如酚红肉汤基础培养基pH7.4）加入0.5~1.0％（w/v）的特定糖（醇、苷）类。所使用的糖（醇、苷）类有很多种，根据不同需要可选择单糖、多糖或低聚糖、多元醇和环醇等，见表6-4-1。将待鉴定的纯培养细菌接种入试验培养基中，置35℃孵育箱内孵育数小时到两周（视方法及菌种而定）后，观察结果。若用微量发酵管，或要求培养时间较长时，应注意保持其周围的湿度，以免培养基干燥。 (3)结果：能分解糖（醇、苷）产酸的细菌，培养基中的指示剂呈酸性反应（如酚红变为黄色），产气的细菌可在小倒管（Durham小管）中产生气泡，固体培养基则产生裂隙。不分解糖则无变化。 (4)应用：糖（醇、苷）类发酵试验，是鉴定细菌的生化反应试验中最主要的试验，不同细菌可发酵不同的糖（醇、苷）类，如沙门菌可发酵葡萄糖，但不能发酵乳糖，大肠埃希菌则可发酵葡萄糖和乳糖。即便是两种细菌均可发酵同一种糖类，其发酵结果也不尽相同，如志贺菌和大肠埃希菌均可发酵葡萄糖，但前者仅产酸，而后者则产酸、产气，故可利用此试验鉴别细菌。 表6-4-1 常用于细菌糖发酵试验的糖、醇类 单糖四碳糖：赤藓糖, 五碳糖：核糖核酮糖木糖阿拉伯糖, 六碳糖：葡萄糖果糖半乳糖甘露糖 双糖蔗糖（葡萄糖＋果糖）乳糖（葡萄糖＋半乳糖）麦芽糖（两分子葡萄糖）三糖棉子糖（葡萄糖＋果糖＋半乳糖） 多糖菊糖（多分子果糖）淀粉 醇类侧金盏花醇卫茅醇甘露醇山梨醇 非糖类肌醇 2．葡萄糖代谢类型鉴别试验 (1)原理：细菌在分解葡萄糖的过程中，必须有分子氧参加的，称为氧化型；能进行无氧降解的为发酵型；不分解葡萄糖的细菌为产碱型。发酵型细菌无论在有氧或无氧环境中都能分解葡萄糖，而氧化型细菌在无氧环境中则不能分解葡萄糖。本试验又称氧化发酵（O/F或Hugh－Leifson，HL）试验，可用于区别细菌的代谢类型。 (2)方法：挑取少许纯培养物（不要从选择性平板中挑取）接种2支HL培养管中，在其中一管加入高度至少为0.5cm的无菌液体石蜡以隔绝空气（作为密封管），另一管不加（作为开放管）。置35℃孵箱孵育48h以上。。 (3)结果：两管培养基均不产酸（颜色不变）为阴性；两管都产酸（变黄）为发酵型；加液体石蜡管不产酸，不加液体石蜡管产酸为氧化型。
假单胞菌的防治植物真菌性病害应用研究进展 摘要：假单胞菌种类多、繁殖快。它们能通过产生多种抗生素及有效的根际定殖防治植物病害,促进植物生长成为植物生防控制的重要研究对象。本文主要论述了假单胞菌对植物真菌性病害生物防治应用的研究进展。 关键词：假单胞菌；PGRR；生防应用；植物病害 Abstract Pseudomonas spp. is abundant and have a rapid reproduction, It can produce many kinds of antibiotics , rhizosphere colonization efficiently , promote the plant growth,in this way ,it become an important object in the study of biological control. This paper mainly discuss the biological control of Pseudomonas spp. in plant fungal disease. Key words Pseudomonad , PGPR , Biocontrol function；plant disease 1 假单胞菌概况 假单胞菌是一类直或微弯的杆菌，不呈螺旋状，没有菌柄也没有鞘，不产芽孢，需氧型，广泛分布于土壤中的革兰氏阴性细菌。它是植物根际较普遍的微生物类群之一，此类细菌的多数种类能产生株系具有拮抗或促生作用[1]。现已证实假单胞菌能产生有效铁载体、抗生素、胞外水解酶和HCN等抑菌代谢产物，有效地保护植物根系免受病原微生物侵害[2]。 目前关于假单胞菌属的分类应用广泛的是pallernoi根据DNA-rRNA同源性研究提出的组群[3]。其将假单胞菌分为20个种59个致病变种。分为rRNAⅠ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五个同源群。在rRNAⅠ群中主要包含4个DNA同源群，本文主要研究rRNAⅠ群中荧光假单胞菌DNA同源群，荧光假单胞菌DNA同源群包括铜绿假单胞菌、荧光假单胞菌、恶臭假单胞菌3个种[4]。 假单胞菌的生防作用一直是研究的热点,其生防作用机制包括抗生作用、嗜铁素对铁的营养竞争、生态位竞争、诱导植物抗性和分泌降解病原微生物的酶等。 2 假单胞菌对植物真菌性病害的生物防治作用 2.1 抗生素介导的抑制
实验六微生物的生理生化反应 一、实验目的 掌握细菌鉴定中主要生理生化反应的常规实验法。 二、实验原理 由于各种微生物具有不同的酶系统，所以他们能利用的底物不同，或虽利用相同的底物但产生的代谢产物却不同，因此可以利用各种生理生化反应来鉴别不同的细菌，尤其是在肠杆菌科细菌的鉴定中，生理生化试验占有重要的地位。具体个原理如下： 1、淀粉水解试验：在淀粉固体培养基上接种两种细菌（1—枯草杆菌，5—大肠杆菌），培养两天以后，再往培养基中加碘液染色，若该细菌能分泌胞外淀粉酶，则能利用其周围的淀粉，淡然在染色后，其菌落周围不呈蓝色，而是无色透明圈。 2、明胶水解试验：穿刺接种于明胶培养基中的细菌，若能产生明胶酶利用明胶，则该培养基在4摄氏度条件下会处于液体状态，从而区别于正常条件下4摄氏度时固态的明胶培养基。 3、糖发酵试验：不同的细菌分解糖的能力不同，有些细菌能利用糖发酵产酸和产气，有些则不能。酸在加入溴甲酚指示剂后会使溶液呈黄色，且德汉氏小管中会收集到一部分气体。若细菌不能使糖产酸产气，则最后溶液为指示剂的紫色，且德汉氏小管中无气体。 4、IMVC实验包括四个试验，主要用于快速鉴别大肠杆菌和产气肠杆菌，多用于水环境的细胞血检查。 ①吲哚试验：在蛋白胨培养基中，若细菌能产生色氨酸酶，则可将蛋白胨中的色氨酸分解为丙酮酸和吲哚，吲哚与对二甲基苯甲醛反应生成玫瑰色的玫瑰吲哚。本次不做该试验。 ②甲基红试验（MR）：某些细菌在糖代谢过程中分解葡萄糖生成丙酮酸，后者进而被分解产生甲酸，乙算和乳酸等多种有机酸，是培养液PH值降至4.2以下，加入甲基红后溶液呈红色。 ③柠檬酸盐利用试验：有些细菌能利用柠檬酸盐作为唯一的碳源，而有些细菌则不能利用。由于细菌不断地利用柠檬酸盐并生成碳酸盐，使培养基PH由中性变为碱性，培养基中的指示剂有浅绿色变为蓝色。 ④伏-普试验（乙酰甲基甲醇试验 VP）：某些细菌在代谢过程中，能分解葡萄糖产生丙酮酸，丙酮酸在羧化酶的催化下脱羧后形成活性乙醛，后者与丙酮酸缩合，脱羧形成乙酰甲基甲醇，或者乙醛化合生成乙酰甲基甲醇。乙酰甲基甲醇在碱性条件下被空气中的氧气氧化成二乙酰，二乙酰与培养基中含有胍基的化合物起作用生成红色化合物，即为VP试验阳性。 三、材料和器皿 ⑴ 菌种：1号—枯草杆菌，5号—大肠杆菌，7号—产气杆菌； ⑵培养基：淀粉培养基平板（1个），明胶培养基（2个），葡萄糖培养基（2个），葡萄糖蛋白胨水培基（4个），柠檬酸盐培养基斜面（2个）； ⑶试剂：卢氏碘液，溴甲酚紫指示剂，甲基红指示剂，溴麝香草酚兰指示剂，氢氧化钾，α—萘酚。 四、实验步骤
铜绿假单胞菌感染 百科名片 铜绿假单胞菌(绿脓杆菌)在自然界分布广泛，对人类而言，属于条件致病菌。长期应用激素、免疫抑制剂，进行肿瘤化疗、放射治疗等导致病人免疫功能低下，以及手术后或某些治疗操作后(气管切开、保留导尿管等)的病人易导致本菌感染，故认为该菌为医院内感染的重要病原菌之一。 [编辑本段]病原 铜绿假单胞菌是假单胞菌属的代表菌种，在琼脂平板上能产生蓝绿色绿脓素，感染伤口时形成绿色脓液。本菌为无荚膜、无芽胞、能运动的革兰阴性菌，形态不一，成对排列或短链状，为专性需氧菌，最适宜生长温度为370C，致病性铜绿假单胞菌在420C 时仍能生长，据此可与荧光假单胞菌等进行鉴别，本菌生长对营养要求不高。菌体0抗原有两种成分，一为内毒素蛋白，是一种保护性抗原，另一为酯多糖，具有特异性，根据其结构可将铜绿假单胞菌分成12个血清型，此外还可利用噬菌体或铜绿假单胞菌素分型。铜绿假单胞菌对外界环境抵抗力较强，在潮湿处能长期生存，对紫外 线不敏感，湿热550C 1小时才被杀灭。 [编辑本段]流性病学 正常人皮肤，尤其潮湿部位如腋下、会阴部及耳道内，呼吸道和肠道均有该菌存在，但分离率较低。铜绿假单胞菌感染常在医院内发生，医院内多种设备及器械上均曾分离到本菌，通过各种途径传播给病人、病人与病人的接触也为传播途径之一。除院内感染外，铜绿假单胞菌还可引起与医院环境无关的感染，近年来对此已有更多的认识，它已成为足穿刺感染、心内膜炎、滥用药物所致的骨髓炎、眼部感染、新生儿感染性外耳炎、游泳池等引起的皮肤病的主要病原菌，亦是战伤感染的常见致病 菌。 [编辑本段]发病机制 铜绿假单胞菌的多种产物有致病性，其内毒素则在发病上无重要意义。其分泌的外毒素A(PEA)是最重要的致病、致死性物质，进入敏感细胞后被活化而发挥毒性作用，使哺乳动物的蛋白合成受阻并引起组织坏死，造成局部或全身疾病过程。动物模型表明：给动物注射外毒素A后可出现肝细胞坏死、肺出血、肾坏死及休克等，如果注射外毒素A抗体则对铜绿假单胞菌感染有保护作用。铜绿假单胞菌尚能产生蛋白酶，有外毒素A及弹性蛋白酶同时存在时则毒力最大;胞外酶S是铜绿假单胞菌所产生的一
金黄色葡萄球菌 形态与染色：G+，球形葡萄串状排列，无特殊结构。无鞭毛无芽胞，一般不形成荚膜。 菌落特点：呈圆形，表面光滑、凸起、湿润、边缘整齐、有光泽、不透明的白色或金黄色菌落，周围有β溶血环 培养基：营养要求不高，琼脂平板、血平板均可。 生化反应：β溶血（+），触酶试验（+），能分解葡萄糖、麦芽糖、蔗糖，产酸不产气，分解甘露醇（致病菌）。 a群链球菌（化脓性链球菌） 形态染色：G+，球菌链状排列，可有荚膜，无芽胞，无鞭毛，有菌毛。 菌落特点：在血平板上可形成灰白色、圆形、凸起、有乳光的细小菌落，菌落周围出现透明溶血环。 培养基：营养要求较高，加有血液、血清等成分的培养基。 生化反应：β溶血（+），触酶（-），分解葡萄糖，产酸不产气，不分解菊糖，不被胆汁溶解肺炎链球菌 形态与染色：G+，矛头状尖向外双球菌，有荚膜 ，无鞭毛，无芽胞。 菌落特点：在固体培养基上形成小圆形、隆起、表面光滑、湿润的菌落，菌落周围有草绿色溶血环。随着培养时间延长，细菌产生的自溶酶裂解细菌，使血平板上的菌落中央凹陷，边缘隆起成“脐状” 培养基:营养要求较高，加有血液、血清等成分的培养基。 生化反应：分解葡萄糖、麦芽糖、乳糖、蔗糖等，产酸不产气。对菊糖发酵，大多数新分离株为阳性。肺炎链球菌自溶酶可被胆汁或胆盐激活，使细菌加速溶解，故常用胆汁溶菌试验与甲型链球菌区别。 淋病奈瑟菌 形态与染色：G-，双球菌 ,肾形，似一对咖啡豆，无芽胞，无鞭毛，有菌毛，新分离菌株有荚膜。 菌落特点：菌落凸起、圆形、灰白色或透明、表面光滑的细小菌落。 培养基：专性需氧，营养要求高，多用巧克力培养基 生化反应：氧化酶、触酶试验阳性,对糖类的生化活性最低,只能氧化分解葡萄糖，产酸不产气。 脑膜炎奈瑟菌 形态染色：G-菌，呈肾形或豆形，两菌相对呈双球状，无鞭毛，无芽胞，新分离的菌株有多糖荚膜和菌毛。 菌落特点：无色、圆形、凸起、光滑、透明、似露滴状的小菌落。 培养基：专性需氧，在普通琼脂培养基上不能生长。需在巧克力色血琼脂培养基上。 生化反应：绝大多数菌株能分解葡萄糖和麦芽糖，产酸不产气(因淋病奈瑟菌不分解麦芽糖，借此可与淋球菌区别)，不分解乳糖、甘露醇、半乳糖和果糖，触酶试验阳性，氧化酶试验阳性。能产生自容酶。 大肠杆菌（大肠埃希菌） 形态染色：G-菌，短杆状，有周身鞭毛和周身菌毛，无芽胞。 菌落特点：灰白色，圆形，湿润，有的可出现溶血环，中等大小S型菌落。 培养基：无特殊要求，琼脂平板、血平板均可。 生化反应：β溶血+，能发酵葡萄糖、乳糖等多种糖类，产酸并产气。吲哚试验阳性、甲基红反应阳性、VP试验阴性、枸橼酸盐（IMViC）试验阴性。
第三章血液复习题（知识点） 1.血细胞比容测定的方法及意义 血细胞比容：压紧的血细胞在全血中所占容积的百分比。 血细胞比容课反映血液容积、红细胞数量或体积的变化。临床测定有助于诊断机体脱水、贫血和红细胞增多症。 2.血清、血浆的制备方法及它们的区别 血浆：血液的液体成分。 血清：血液流出血管后如不经抗凝处理，很快会凝成血块，随着血块逐渐缩紧还会析出淡黄色清亮液体，称为血清。 3.血量、循环血量、贮备血量 血量：机体内血液的总量，是血浆和血细胞量的总和，简称血量 循环血量：血液总量中，在心血管系统中不断快速循环流动的这部分血量 贮备血量：血液总量中，常滞留于肝、脾、肺、腹腔静脉和皮下静脉丛内且流动很慢的这部分血量 4.血液的主要机能： （1）维持内环境稳态的功能 （2）运输功能 （3）免疫保护功能 5.血浆晶体渗透压、血浆胶体渗透压的定义及它们的生理意义 （1）血浆晶体渗透压：由血浆中的晶体物质所形成的渗透压成为血浆晶体渗透压，约占血浆总渗透压的99.5%，主要来自溶解于其中的晶体物质，80%是来自Na+和Cl-。血浆晶体渗透压的大小与溶液中所含离子数目成正比。 （2）血浆胶体渗透压：由血浆中的蛋白质（75%~80%来自白蛋白）所形成的渗透压称为血浆胶体渗透压，约占血浆总渗透压的0.5%。 6.血浆蛋白的生理特性 血浆蛋白是血浆中多种蛋白质的总称。用盐析法可将血浆蛋白分为白蛋白、球蛋白和纤维蛋白原三大类。各种血浆蛋白所含的比例，在不同动物中有较大差别。血浆蛋白在营养、运输、免疫、缓冲、维持血液胶体渗透压、参与凝血和纤溶以及参与组织生长和损伤组织修复等多方面有着重要的生理特性。 血浆中还含有一些蛋白质代谢的中间产物，如尿素、尿酸、肌酸、肌酐、氨基酸、胆红素和氨等非蛋白氮（NPN）。代谢产物中的大部分经血液传至肾脏，随尿排出。 此外，血浆中的葡萄糖和挥发性低级脂肪酸等是反刍动物体内重要的能源物质。 7.红细胞的渗透脆性，红细胞脆性的测定及意义 红细胞的渗透脆性：在低渗溶液中，水分会渗入红细胞内，细胞膨胀、细胞膜最终破裂并释放出血红蛋白，这一现象成为溶血。红细胞在低渗溶液中抵抗摸的破裂和发生溶血的特性称为红细胞的渗透脆性。对低渗溶液的抵抗力大，则脆性小；反之。对低渗溶液的抵抗力笑，则脆性大。衰老的红细胞脆性大。在某些病理状态下，红细胞脆性会显著增大或减小。 8.红细胞的悬浮稳定性，红细胞沉降率的测定及意义 红细胞的悬浮稳定性：红细胞能相对稳定地悬浮于血浆中的特性，称为红细胞的悬浮稳定性。红细胞沉降率：红细胞在第一小时末下沉的距离常用于表示红细胞的沉降速度，称为红细胞的沉降率，简称血沉。机体发生某些疾病时，红细胞彼此能较快地以凹面相贴形成叠连。从而使其表面积与容积的比值减小，与血浆的摩擦也减小，于是血沉加快。红细胞叠连形成的快慢主要取决于血浆成分的变化。通常血浆中球蛋白、纤维蛋白原和胆固醇含量增多时，红
山东大学实验报告2012年 12 月 4日 姓名系年级 2011级生科2班组别四 科目微生物学实验题目微生物的生理生化反应 微生物的生理生化反应 一、【实验目的】 1. 证明不同微生物对各种有机大分子物质的水解能力不同，从而说明不同微生物有着不同的酶系统。 2.掌握进行微生物大分子物质水解试验的原理和方法。 3.了解糖发酵的原理和在肠细菌坚定中的重要作用。 4.掌握通过糖发酵鉴别不同微生物的方法。 5. 了解吲哚和甲基红试验的原理以及其在肠道细菌鉴定中的意义和方法。 二、【实验仪器与试剂】 菌种：枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、普通变形杆菌、产气肠杆菌培养基：培养基：固体淀粉培养基、固体油脂培养基（大分子水解试验）；葡萄糖发酵培养基、乳糖发酵培养基（内装有倒置的德汉氏小管）（糖发酵试验）；蛋白胨水培养基（吲哚试验）；葡萄 糖蛋白胨水培养基； 试剂：卢戈氏碘液、乙醚、吲哚试剂、甲基红试剂、蒸馏水、 仪器：酒精灯、接种针、培养皿、试管、试管架、烧杯、量筒、德汉氏小管 三、【实验原理】 1.在所有生活细胞中存在的全部生物化学反应称之为代谢，代谢过程主要是酶促反应过程，由于各种 微生物具有不同的酶系统，所以他们能利用的底物不同，或虽利用相同的底物但产生的代谢产物却不同，因此可以利用各种生理生化反应来鉴别不同的细菌，尤其是在肠杆菌科细菌的鉴定中，生理生化试验占有重要的地位。 2.淀粉的水解：由于微生物对淀粉这种大分子物质不能直接利用，必须靠产生的胞外酶将大分子物质 分解才能被微生物吸收利用.胞外酶主要为水解酶,通过加水裂解大的物质为较小的化合物,使其能被运输至细胞内.如淀粉酶水解淀粉为小分子的糊精,双糖和单糖；而淀粉遇碘液会产生蓝色，因此能分泌胞外淀粉酶的微生物，则能利用其周围的淀粉，在淀粉培养基上培养用碘处理其菌落周围不呈蓝色，而是无色透明圈，据此可分辨微生物能否产生淀粉酶。 3.油脂的水解：在油脂培养基上接种细菌，培养一段时间后观察菌苔的颜色，若出现红色斑点，则说 明此中菌可产生分解油脂的酶。 4.糖发酵试验：糖发酵试验是常用的鉴别微生物的生化反应,在肠道细菌的鉴定上尤为重要.绝大多数 细菌都能利用糖类作为碳源和能源,但是它们在分解糖类物质的能力上有很大的差异.有些细菌能分解某种糖产生有机酸(如乳酸,醋酸,丙酸等)和气体(如氢气,甲烷,二氧化碳等);有些细菌只产酸不产气. 例如大肠杆菌能分解乳糖和葡萄糖产酸并产气。产酸后再加入溴甲酚指示剂后会使溶液呈黄色，且德汉氏小管中会收集到一部分气体。若细菌不能使糖产酸产气，则最后溶液为指示剂的紫色，且德汉氏小管中无气体。 5.IMVC实验主要用于快速鉴别大肠杆菌和产气肠杆菌。 （1）吲哚试验：是用来检测吲哚的产生，在蛋白胨培养基中，若细菌能产生色氨酸酶，则可将蛋白胨中的色氨酸分解为丙酮酸和吲哚，吲哚与对二甲基苯甲醛反应生成玫瑰色的玫瑰吲哚。但并 非所有的微生物都具有分解色氨酸产生吲哚的能力，所以吲哚实验可以作为一个生物化学检测
假单胞菌属的生物危害评估报告 一、细菌的传播与致病 假单胞菌科的1属。常见于医源性感染，以本属中的1、铜绿假单胞菌（俗称绿脓杆菌）最多见和致病力最强，是医院内感染最主要的病原菌之一。2．荧光假单胞菌和恶臭假单胞菌：可见于水和土壤中，都可作为咽部的正常菌群存在，是人类少见的条件致病菌，毒性较低，其中荧光假单胞菌能在4℃生长，是血制品的常见污染菌。3．洋葱伯克霍尔德菌作为条件致病菌出现，可引起心内膜炎、败血症、肺炎、伤口感染、脓肿等多种感染，在慢性肉芽肿和肺囊性纤维化的患者中常引起高死亡率和肺功能的全面下降。4．嗜麦芽窄食单胞菌分布广泛，可引起条件感染，是目前医院获得性感染的常见病原菌之一，可致多种疾病，包括肺炎、菌血症、心内膜炎、胆管炎、脑膜炎、尿路感染和严重的伤口感染等。 二、细菌的生物学特性 专性需氧的革兰氏染色阴性无芽胞杆菌，呈杆状或略弯。菌体大小(0.5～1)×(1.5～4)微米。具端鞭毛，能运动。有些株产生荧光色素或(和)红、蓝、黄、绿等水溶性色素，不发酵糖类。大多数菌的适温为30℃。DNA中的G+C
克分子含量为58～70％。存在于土壤、淡水、海水中。目前已确认有29种，其中至少有3种对动物或人类致病。 三、细菌的实验室检查及其它检查 标本采集根据感染部位不同分别采集痰液、分泌物、尿液以及医院环境用品等。 检验方法非发酵菌鉴定较为复杂，应先进行初步分群（属），然后再进行种的鉴定。初步分群的常用实验为葡萄糖氧化发酵试验（O/F试验）、氧化酶试验、动力观察。再进一步作生化试验进行菌种鉴定。 四、细菌的防治 按美国临床实验室标准化委员会（NCCLS）推荐，经美国FDA通过的假单胞菌抗生素体外药物敏感试验选择的抗生素分为4组：A组首选药物及常规试验报告的药物为头孢他咤、庆大霉素、美洛西林、替卡西林、哌拉西林；B组与A组平行做药敏试验，但应选择性报告的药为头孢吡肟、头孢哌酮、氨曲南、亚胺培南、阿米卡星、妥布霉素、环丙沙星。C组补充选择报告的抗生素为头孢噻肟或头孢曲松，氯霉素。D组或U组，作为补充，或仅用于尿路感染的抗生素为羧苄西林、头孢唑肟、四环素、诺氟沙星或氧氟沙星、磺胺甲恶唑（新诺明）。值得注意的是：
第二章细菌的生理特性 细菌的生理特性，主要从三方面来分析：(1)营养；(2)呼吸；(3)其它环境因素对它们生活的影响。 第一节细菌的营养 细菌的营养是指吸取生长所需的各种物质并进行代谢生长的过程。营养是代谢的基础，代谢是生命活动的表现。细菌所需的营养物质与细菌细胞的化学组成、营养类型和代谢遗传特性等有关。 一、细菌细胞的化学组分及生理功能 1、化学组成细菌细胞中最重要的组分是水，约占细胞总重量的80％，一般为70％～90％．其它10％～20％为干物质。干物质中有机物占90％左右，其主要化学元素是C、H、()、N、P、S；另外约10％为无机盐分(或称灰分)。其化学组成示意图如下(图2—1)。 有关细菌细胞的化学组分还应注意以下几个特点：不同的细菌细胞化学组分不同；同一种细菌在不同的生长阶段，其化学组分也有差异。 2、各化学组分的生理功能 (1)水分 水分是最重要的组分之一，也是不可缺少的化学组分。水在细菌细胞内的存在有两种状态：自由水和结合水。它们的生理作用主要有以下几点： 1)溶剂作用。所有物质都必须先溶解于水，然后才能参与各种生化反应。 2)参与生化反应(如脱水、加水反应)。 3)运输物质的载体。 4)维持和调节一定的温度。 (2)无机盐 无机盐主要指细胞内存在的—些金属离子盐类。根据含有量的多少可以分成微量金属
元素和(大量)金属元素，前者如Zn、Ni、Co、Mo、Mn等．后者如P、S、K、Mg、Na、Fe 等。无机盐类在细胞中的主要作用是： 1)构成细胞的组成成分，如H3PO4是DNA和RNA的重要组成成分。 2)酶的组成成分，如蛋由质和氨基酸的－SH。 3)酶的激活剂，如Mg2+、K+。 4)维持适宜的渗透压。如Na+、K+、Cl－。 5)自养型细菌的能源，如S、Fe2+。 (3)碳源 凡是提供细胞组分或代谢产物中碳素来源的各种营养物质称之为碳源。它分有机碳源和无机碳源两种，前者包括各种糖类，蛋白质，脂肪，有机酸等等，后者主要指CO2(CO32－或HCO3－)。碳源的作用是提供细胞骨架和代谢物质中碳素的来源以及生命活动所需要的能量。碳源的不同是划分细菌营养类型的依据，详见后述。 (4)氮源 凡是提供细胞组分中氮素来源的各种物质称为氮源。氮源也可分为两类：有机氮源(如蛋白质，蛋白胨，氨基酸等)和无机氮源(如NH4Cl，NH4NO3等)。氮源的作用是提供细胞新陈代谢中所需的氮素合成材料。极端情况下(如饥饿状态)，氮源也可为细胞提供生命活动所需的能量。这是氮源与碳源的很大不同。 前已所述，细胞干物质中有机物的六大元素是C、H、O、N、P、S。除了C、H、O、N四种外，剩下的还有P和S。与碳源和氮源类似，凡是提供磷素或硫素的各种化合物分别称为磷源和硫源。磷源比较单一，主要是无机磷酸盐或偏磷酸盐。硫源则比较广泛，从还原性的s2－化合物、元素硫一直到最高氧化态的SO42+化合物，都可以作为硫源。磷源和硫源的作用是分别提供细胞中核酸和蛋白质的合成原料。 (5)生长因子 某些细菌在含有上述介绍的碳源、氮源、磷源、硫源和元机盐类等组分的一般培养基中培养时，生长极差或不能进行生长。但当加入某种细胞或组织的提取液时生长较好。也就是说这些提取液种含有生长所必需的某种物质。因此，我们把某些细菌在生长过程中不能自身合成的，同时又是生长所必需的须由外界供给的营养物质，叫做“生长因子”。根据化学组分的不同，生长因子可分为3类：氨基酸类、嘌呤类、嘧啶类、维生素类。 上面介绍了细菌的—般细胞组分和营养要求。在实际应用中还应注意以下几方面问题：第—，不同的细菌，营养要求不同。 第二，不同的生长条件，同一细菌的营养要求也会不同。 第三，总体来说，细菌的代谢能力很强，可利用的化合物种类很广。 以上所讲的水分、碳素养料、氮素养料、无机盐类和维生素等都是细菌等微生物所需要的，但不同的微生物对每一种营养元素需要的数量不是相同的，并且要求各种营养元素之间有一定的比例关系，主要是指碳氮的比例关系，通常称碳氮比。有人做过试验：根瘤菌要求碳氮比为11.5：1，固氮菌要求碳氮比为27.6：1，土壤中许多微生物在一起生活综合要求的碳氮比约为25：1。废水生物处理中，微生物群体对营养物质也有一定的比例要求，详见第六章第五节。 应该指出，细菌住住先利用现成的容易被吸收、利用的有机物质，如果这种现成的有机物质的量已满足它的要求，它就不利用其它的物质了。在工业废水生物处理中，常加生活污水以补充工业废水中某些营养物质的不足。但如工业废水中的各种成分已基本满足细菌的营养要求，则反而会把细菌养“娇”，因在一般情况下生活污水中的有机物比工业废水中的容易被细菌吸收利用，因而影响工业废水的净化程度。 二、细菌的营养类型
细菌就是一种具有细胞壁的单细胞微生物,在适宜条件下,能进行无性二分裂繁殖,其形态与结构相对稳定。掌握细菌形态结构特征,对鉴别细菌,研究致病性,诊断疾病与防治原则等都有 重要意义。 第一节细菌大小与形态 一细菌的大小 细菌体积微小,一般要用光学显微镜放大几百倍到一千倍左右才能观察到。通常以微米(μm)为测量其大小的单位。细菌种类不同,大小差异很大,同一种细菌在不同生长环境中,或在同一生长环境的不同生长繁殖阶段,其大小也有差别。 二细菌的形态 细菌的基本形态有球状、杆状及螺旋状,根据形态特征将细菌分为球菌、杆菌与螺形菌三大 类、 (一)球菌(coccus) 球菌单个菌细胞基本上呈球状。按细菌生长繁殖时的分裂平面及分裂后排列方式不同,可将球菌分为: 1、双球菌:细菌在一个平面分裂,分裂后两个菌细胞成双排列,如肺炎链球菌。 2、链球菌:细菌由一个平面分裂,分裂后菌细胞连在一起,呈链状,如乙型溶血性链球菌。 3葡萄球菌:细菌在多个不规则的平面上分裂,分裂后菌细胞聚集在一起似葡萄串状,如金黄色葡萄球菌。 4、四联球菌:细菌在两个相互垂直的平面上分裂,分裂后四个菌细胞联在一起。 5、八叠球菌:细菌在上下、前后与左右三个相互垂直的平面上分裂,分裂后八个菌细胞联在一起。 (二)杆菌(bacillus) 杆菌呈杆状,多数为直杆状,也有稍弯的。不同杆菌的大小、长短、粗细差异很大。大杆菌如 炭疽杆菌长3～10μm,中等的如大肠杆菌长2～3μm,小的如流感杆菌长0、7～1、5μm。菌体粗短呈卵园形的称为球杆菌;菌体末端膨大成棒状,称棒状杆菌;菌体常呈分枝生长趋势,称为分枝杆菌,大多数杆菌就是单个、分散排列的,但有少数杆菌分裂后菌细胞连在一起呈链状,称为链杆菌。 (三)螺形菌(spirillar bacterium) 螺形菌菌细胞呈弯曲或旋转状,可分为两类: 1、弧菌:菌细胞只有一个弯曲呈弧形或逗点状,如霍乱弧菌。 2、螺菌:菌细胞有多个弯曲,如鼠咬热螺菌。弯曲呈“S”或海鸥形者如空肠弯曲菌、幽门螺 杆菌等。 第二节细菌的结构与化学组成 细菌的基本结构有细胞壁、细胞膜、细胞质与核质四个部分组成。某些细菌除具有其基本结 构外,还有荚膜、鞕毛、菌毛、芽胞等特殊结构。 一、基本结构 (一)细胞壁(cell wall) 细胞壁位于细菌的最外层,就是一层质地坚韧而略有弹性的膜状结构,其化学组成比较复杂,并随不同细菌而异。用革兰染色法可将细菌分为革兰阳性菌与革兰阴性菌两大类。两类细菌细胞壁的共有组分为肽聚糖,但各自还有其特殊组成成分。 1、肽聚糖(peptidoglycan) 细菌细胞壁的基本结构就是肽聚糖,又称粘肽。它就是原核生物细 胞所特有的物质,不同种类的细菌,其组成与连接的方式亦有差别。革兰阳性菌的肽聚糖由聚 糖骨架、四肽侧链与五肽交联桥三部分组成(图11-3,a),革兰阴性菌的肽聚糖由聚糖骨架与四 肽侧链两部分组成(图11-3,b)。
生理学属于医学基础知识需要掌握的内容，中公卫生人才招聘考试网帮助大家梳理知识-红细胞生理。 红细胞膜具有选择通透性，红细胞具有可塑变形性、悬浮稳定性和渗透脆性。这些特性都与红细胞的双凹圆碟形有关。 1)红细胞膜的通透性 由于红细胞膜是以脂质双分子层为骨架的半透膜，所以脂溶性物质(如O2和CO2等气体分子)可以自由通过，尿素也可以自由透人。在电解质中，负离子(如CI-、HC)容易通过细胞膜，正离子却很难通过; 例题： 不易通过红细胞膜的是 A.O2和CO2 B.尿素 C.H2O D.H2CO3 E.K+ 和Na+ 参考答案：E 2)可塑变形性 红细胞在血管中流动时，需要通过口径比它小的毛细血管和血窦孔隙。这时红细胞要发生卷曲变形，通过之后又恢复原状，这种变形称为可塑性变形。遗传性球形红细胞增多症患者红细胞的变形能力减弱; 例题： 下列关于红细胞可塑变形的叙述，错误的是 A.表面积与体积的比值愈大，变形能力愈大 B.血浆中胆固醇含量增多时，变形能力增大 C.红细胞膜的弹性降低，变形能力降低 D.血红蛋白发生变性，变形能力降低 E.血红蛋白浓度过高，变形能力降低 正确答案：B 3)渗透脆性 红细胞在低渗溶液中抵抗破裂溶血的特性，称为红细胞渗透脆性。渗透脆性大，说明红细胞对低渗溶液的抵抗力小，反之，渗透脆性小，则抵抗力大。衰老的红细胞及遗传性球形红细胞增多症患者，其脆性增大; 例题： 当红细胞渗透脆性增大时： A.红细胞不易破裂 B.对高渗盐溶液抵抗力增大 C.对高渗盐溶液抵抗力减小 D.对低渗盐溶液抵抗力减小 E.对低渗盐溶液抵抗力增大 正确答案：D 4)悬浮稳定性 生理状态下，红细胞能相当稳定地悬浮于血浆中而不易下沉，红细胞的这一特性称为悬浮稳
缺陷假单胞菌（B.diminuta）ATCC○R19146TM菌种鉴定 1.菌落形态 TSA平板：微黄，光滑，边缘整齐。 2. 革兰氏染色 2.1原理 通过结晶紫初染和碘液媒染后，在细胞壁内形成了不溶于水的结晶紫与碘的复合物，革兰氏阳性菌由于其细胞壁较厚、肽聚糖网层次较多且交联致密，故遇乙醇或丙酮脱色处理时，因失水反而使网孔缩小，再加上它不含类脂，故乙醇处理不会出现缝隙，，因此能把结晶紫与碘复合物牢牢留在壁内，使其仍呈紫色；而革兰氏阴性菌因其细胞壁薄、外膜层类脂含量高、肽聚糖层薄且交联度差，在遇脱色剂后，以类脂为主的外膜迅速溶解，薄而松散的肽聚糖网不能阻挡结晶紫与碘复合物的溶出，因此通过乙醇脱色后仍呈无色，再经沙黄等红色染料复染，就使革兰氏阴性菌呈红色。 2.2实验步骤 革兰氏染色法一般包括初染、媒染、脱色、复染等四个步骤，具体操作方法是： 1取载玻片用纱布擦干，载玻片的一面用marker笔画一个小圈（用来大致确定菌液滴的位置）。涂菌的部位在火焰上烤一下，除去油脂。 2 涂片： 液体培养基：左手持菌液试管，在酒精灯火焰附近5cm左右打开管盖；右手持接种环在火焰中烧灼灭菌，等冷却后从试管中沾取菌液一环，在洁净无脂的载玻片上涂直径2mm左右的涂膜，最后将接种环在火焰上烧灼灭菌。 固体培养基：先在载玻片上滴一滴无菌水，再用接种环取少量菌体，涂在载玻片上，使其薄而均匀。 3 晾干：让涂片在空气中自然干燥。 4 固定：让菌膜朝上，通过火焰2-3次固定（以不烫手为宜）。 5 染色：将固定过的涂片放报纸上，滴加草酸铵结晶紫液，染1min。 6 水洗：用水缓慢冲洗涂片上的染色液，用吸水纸吸干。简单染色结束可观察细胞形态。 7 媒染：滴加1滴碘液，染1min，水洗。 8 脱色：吸去残留水，连续滴加95%乙醇脱色20-30s至流出液无紫色，立即水洗。 9 复染：滴加蕃红复染3-5min，水洗。至此，革兰氏染色结束。 2.3染色结果 革兰氏阳性菌都呈紫色，革兰氏阴性菌都呈红色。 缺陷假单胞菌是革兰氏阴性菌
第二章细菌的生理 一、细菌的营养：1、水：各种生物所必需的 2、碳源：合成菌体成分；能量的主要来源 3、氮源：合成菌体蛋白质、酶、核酸 4、无机盐类：生长代谢必需 5、生长因子：B族维生素、某些氨基酸、嘌呤 二、细菌的营养类型 1、自营菌：合成能力强，能以无机物合成菌体成分，多为非致病菌 2、异营菌：合成能力差，必须供给多种有机物，多为致病菌 三、根据细菌对氧气需要的不同，细菌可分为 1、专性需氧菌：需要氧气，无氧不能生长。如：结核杆菌、霍乱弧菌 2、专性厌氧菌：只能生长在厌氧环境。如：破伤风杆菌、肉毒杆菌 3、兼性厌氧菌：有氧或无氧都能生长，多数病原菌属此类 四、细菌的代谢产物及其实际意义 1、分解性代谢产物及其意义 1）糖发酵试验：乳糖葡萄糖 大肠杆菌产酸又产气产酸又产气 伤寒杆菌无反应产酸 意义：鉴别细菌 2）吲哚试验：大肠杆菌 色氨酸吲哚+试剂→玫瑰吲哚 2、合成性代谢产物及其意义 1）热原质：是由一些细菌产生的，注入人体或动物能引起发热反应的物质 产生菌：大多为革兰阴性菌 化学本质：脂多糖LPS 特性：耐高温。高压蒸汽灭菌法，不破坏；180度 4小时，250度45分钟，可破坏 2）色素：水溶性、脂溶性（鉴别意义） 3）抗生素：治疗作用 4）细菌素：抗菌作用范围狭窄 5）维生素：治疗作用 6）毒素和侵袭性酶：与致病有关 五、细菌的生长繁殖 1、条件：1）营养物质 2）酸碱度PH：大多菌最适PH 6.8—7.4； 个别特殊：霍乱弧菌8.4—9.2；结核杆菌6.5—6.8；乳酸杆菌5.5 3）温度：低温菌10—20度；中温菌 37度（大多）；高温菌50—55度 4）气体：CO2 、O2 2、细菌的繁殖方式与速度 1）方式：二分裂（中间形成横隔） 2）速度：大多快（20-30min）分裂一次 (一代）；个别例外，如：结核杆菌18-20h 一代 3）细菌生长曲线：迟缓期——分裂繁殖准备期
第三章血液 一、名词解释 1．血浆 2. 血清 3．血浆晶体渗透压 4等渗溶液 5．红细胞比容 6．血沉 7．红细胞渗透脆性 8．生理性止血 9．血液凝固 10．凝血因子 11．纤维蛋白溶解 12．血型 13．凝集原 14．红细胞叠连15．红细胞凝集 二，填空题 1．血浆中最主要的缓冲对是———。 2．正常成年人白细胞总数的正常值是———。中性粒细胞占——％，嗜酸性粒细胞占——％，嗜碱性粒细胞占——％，淋巴细胞占 ——％、单核细胞占——％。 3临床常用的等渗溶液是———和———。 4·正常人的红细胞比容，男性为———，女性为———。 5·红细胞生成的主要原料是———和———，成熟因子主要是———和———。 6·维生素B12和叶酸缺乏可导致———贫血。 7．正常成年人红细胞数，女性为———，男性为———。 血红蛋白含量女性为———，男性为———。 8·血型是依据———凝集原的类型而定的，临床上最重要的是。———血型系统。 9.红细胞膜含A凝集原者，其血型可能为———型或———型。 10·输血原则是———。ABO血型系统的输受关系是———、 ———和———。
1 l·把红细胞放在1．9％的尿素溶液中红细胞会———。 12·调节红细胞生成的激素主要有———和———。 13-红细胞的平均寿命为———，衰老的红细胞主要被———吞噬破坏。 14．白细胞中主要通过吞噬病原菌发挥作用的是———和———，能释放组胺的是———，参与机体免疫功能的是———。 15·血小板的生理特性包括———、———、———、———、———和———。 16·启动内源性凝血的因子为———，启动外源性凝血的因子为———。 17·正常成人血量约为自身体重的———％。60kg体重的人的血量约为———L。 18.一次失血量在———ml以下，而不超过全身血量的———％时可无明显临床症状。 19·溶液渗透压的大小与溶液中所含溶质的———成正比。 20·Rh血型系统中红细胞上有Rh因子为———，无Rh因子为———。 三、选择题 (一)A型题 l-通常所说的血型是指 A·红细胞膜上受体的类型 B·红细胞表面凝集素的类型 C·红细胞表面特异凝集原的类型 D·血浆中特异凝集素的类型 E-血浆中特异凝集原的类型 2·某人的血细胞与B型血的血清凝集，而其血清与B型血的血细胞不凝集，此入血型为 A．A型 B B型 c．O型 D．AB型 E．B亚型 3．巨幼红细胞性贫血是由于 A．维生素B12和叶酸缺乏 B．蛋白质和铁缺乏 C．铁缺乏 D．促红细胞生成素缺乏
【实验题目】 微生物生理生化实验 【实验目的】 1.了解生理生化的意义。 2.掌握几种常用生理生化的实验方法。 【实验器材】 1、菌种： 枯草芽孢杆菌，大肠杆菌，铜绿假单胞菌，变形杆菌，产气肠杆菌 2、试剂： 卢戈氏碘液、乙醚、吲哚试剂、甲基红试剂、蒸馏水等 3、仪器和用具： 酒精灯、接种针、培养皿、试管、试管架、烧杯、量筒、德汉氏小管等 4、培养基 淀粉培养基、油脂培养基（大分子物质水解实验） 葡萄糖发酵培养基、乳糖发酵培养基（内附倒置的德汉氏小管）（糖发酵实验） 蛋白胨水培养基（吲哚实验） 葡萄糖蛋白胨水培养基（甲基红培养基） 【实验原理】 在所有生活细胞中存在的全部生物化学反应称之为代谢，代谢过程主要是酶促反应过程。具有酶功能的蛋白质多数在细胞内，称为胞内酶。许多细菌产生胞外酶，这些酶从细胞中释放出来，以促进细胞外的化学反应。各种微生物在代谢类型上表现出很大的差异，如表现在对大分子糖类和蛋白质的分解能力以及分解代谢的最终产物的不同，反映出他们具有不同的酶系和不同的生理特性，这些特性可被用作为细菌鉴定和分类的内容。具体实验原理如下： 一、大分子物质的水解实验原理 1、淀粉水解 由于微生物对淀粉这种大分子物质不能直接利用，所以必须靠产生的胞外酶将大分子物质分解才能被微生物吸收利用。胞外酶主要为水解酶,通过加水裂解大的物质为较小的化合物,使其能被运输至细胞内。如淀粉酶将淀粉水解为小分子的糊精,双糖和单糖，能分泌胞外淀粉酶的微生物，则能利用其周围的淀粉。已知淀粉遇到碘会显现蓝色，因此可通过在淀粉培养
基上滴加碘液来判断微生物是否能产生淀粉酶分解淀粉，菌落周围不呈蓝色，出现无色透明圈，则该菌种能够水解淀粉。 2、油脂水解 脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸，而产生的脂肪酸可改变培养基的PH,因此在油脂培养基上接种细菌，培养一段时间后可通过观察菌苔的颜色判断菌种是否能够水解油脂，若出现红色斑点，则说明这种菌可产生分解油脂的酶。 二、糖发酵实验原理 糖发酵试验是常用的鉴别微生物的生化反应,在肠道细菌的鉴定上尤为重要.绝大多数细 菌都能利用糖类作为碳源和能源,但是它们在分解糖类物质的能力上有很大的差异.有些细菌能分解某种糖产生有机酸(如乳酸,醋酸,丙酸等)和气体(如氢气,甲烷,二氧化碳等);有些细菌只产酸不产气.例如大肠杆菌能分解乳糖和葡萄糖产酸并产气。产酸后再加入溴甲酚指示剂后会使溶液呈黄色，且德汉氏小管中会收集到一部分气体。若细菌不能使糖产酸产气，则最后溶液为指示剂的紫色，且德汉氏小管中无气体。 图1：糖发酵实验 三、IMViC 实验 1、吲哚实验 用来检测吲哚的产生，在蛋白胨培养基中，若细菌能产生色氨酸酶，则可将蛋白胨中的 色氨酸分解为丙酮酸和吲哚，吲哚与对二甲基氨基苯甲醛反应生成玫瑰色的玫瑰吲哚。但并非所有的微生物都具有分解色氨酸产生吲哚的能力，所以吲哚实验可以作为一个生物化学检测的指标。大肠杆菌吲哚反应阳性，产气肠杆菌为阴性。 2、甲基红实验 某些细菌在糖代谢过程中分解葡萄糖生成丙酮酸，后者进而被分解产生甲酸、乙酸和乳酸 等多种有机酸，使培养基的PH 值降低，加入培养基中的甲基红指示剂由橙黄色转变为红色， A 培养前的情况 B 培养后 产酸不产气 C 培养后 产酸产气