试验四革兰氏染色法
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革兰氏染色法的过程及原理革兰氏染色法是一种用于细菌分类和鉴定的重要染色方法。
该方法由丹麦细菌学家克里斯汀·革兰发现并发展起来,于1884年首次发布。
革兰氏染色法能够将细菌分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌两大类,具有重要的临床和实验室应用价值。
染色:将待检测的细菌接种于玻璃片上,用火焰烘烤杀灭细菌并固定在玻璃片上。
接着,将玻璃片放入甲醇中,用火焰加热将甲醇蒸发。
然后,将玻璃片浸泡在革兰之前的染色液中,染色液由紫色的亚甲基紫和碘化钾组成。
这一步骤的目的是通过紫色染料使细菌固定在玻璃片上。
洗涤:将玻璃片放入碘化钾溶液中洗涤。
碘化钾能与细菌细胞壁上的一些成分形成复合物,使细菌呈现蓝色。
固定:将玻璃片放入醇中洗涤。
醇有助于将紫色染料从革兰阴性菌的细胞壁中洗去。
显微观察:将玻璃片放入显微镜下观察。
在显微镜下,革兰阳性菌呈现紫色,而革兰阴性菌呈现红色。
根据这一特征,可以进行细菌的初步分类和鉴定。
革兰氏染色的原理是基于细菌细胞壁的差异。
革兰氏阳性菌具有较厚的细菌细胞壁,由于其壁中含有较多的肽聚糖和穿过壁的肽聚糖横向支链,革兰阳性菌在染色过程中能够较好地固定紫色染料,显示为紫色。
而革兰氏阴性菌则具有较薄的细菌细胞壁,壁中的肽聚糖和肽聚糖支链较少,使得革兰阴性菌无法固定紫色染料,而显示为红色。
革兰氏染色法的原理还与染色液中紫色染料的结构有关。
紫色染料中的亚甲基紫分子带有正电荷,而革兰阳性菌细胞壁中的较多的负电荷物质使其对亚甲基紫具有亲和力,从而固定了紫色染料。
而革兰阴性菌细胞壁中的负电荷物质相对较少,因此无法固定紫色染料,而被酒精洗去,再经过后续的红色染料染色,显示为红色。
然而,革兰氏染色法也存在一些局限性,比如一些细菌可能失去一些特性,导致染色结果不准确。
此外,一些细菌在真菌的单位时间染色效果不佳,也需要进行其他进一步的鉴定方法。
因此,在细菌分类和鉴定中,革兰氏染色法常常与其他染色方法和生化试验相结合使用,以提高鉴定的准确性和可靠性。
革兰氏染色的实验报告(共9篇)革兰氏染色实验报告革兰氏染色法的原理及其练习摘要:革兰氏染色反应是细菌重要的鉴别特征,所以学习微生物学,进行革兰氏染色实验是很重要的。
为保证染色结果的正确性,采用规范的的染色操作方法是十分必要。
本实验主要对大肠杆菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphyloccocus aureus Rosenbach)、枯草杆菌(Bacillus subtilis)进行革兰氏染色,观察它们的染色特征,辨别是革兰氏阴性还是阳性,从而掌握其染色方法。
染色方法与过程很清晰,但实验结果中金黄色葡萄球菌(S.aureus Rosenbach)多组呈现假阴性。
本实验的主要目的是熟悉并掌握革兰氏染色方法及原理,但要想做出很好的染色得多加练习。
本实验还可以锻炼显微镜操作技术和无菌操作技术。
关键词:革兰氏染色大肠杆菌(E.coli) 金黄色葡萄球菌(S. aureus Rosenbach) 枯草杆菌(B.subtilis)引言革兰氏染色是微生物学中最重要的鉴别染色方法,它可以直接将细菌分为革兰氏阴性和革兰氏阳性。
革兰氏染色法可将细菌分为革兰氏阳性(G+)和革兰氏阴性(G-)两种类型,这是由这两种细菌细胞壁结构组成与结构的差异所决定的。
经过一定的染色过程后,革兰氏阳性的细菌会因为细胞壁肽聚糖的含量高,脂质含量低而保持第一次染色的蓝紫色。
革兰氏阴性细菌细胞壁的脂质含量高,乙醇处理时脂质溶解,蓝色被洗脱,复染后变为红色。
革兰氏染色原理很简单,染色时需注意要注意使用处在活跃生长期的细菌,涂片不宜过厚,严格控制脱色时间。
大肠杆菌(E.coli)是革兰氏阴性细菌,金黄色葡萄球菌(S. aureus Rosenbach)与枯草杆菌(B.subtilis)都是革兰氏阳性细菌,染色后在显微镜下容易区别。
同时它们的形态各异,可以根据具体颜色和形态差异来判断染色是否成功。
本实验还涉及到高倍油镜的使用。
简述革兰氏染色法的实验步骤一、准备工作1.1 准备细菌培养物:从培养基上取出革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的培养物,注意保证培养物的纯度和活性。
1.2 准备玻璃片:将玻璃片洗净,并用酒精炉烘烤杀菌,确保无菌。
1.3 准备染色试剂:包括革兰碘液、革兰酒精、洗净的蒸馏水和苏木精染色液。
二、制备细菌涂片2.1 取一支无菌的注射针,将其浸入细菌培养物中,沿着玻璃片上划出一条细菌涂片。
2.2 将涂片晾干,避免细菌在涂片上移动。
三、革兰氏染色3.1 将制备好的细菌涂片放在染色盘上,用革兰碘液滴在涂片上,静置一分钟。
3.2 用蒸馏水洗去多余的革兰碘液。
3.3 倾斜染色盘,用革兰酒精沿涂片滴流,停留时间约为30秒,直到滴落的酒精不再有颜色流出。
3.4 用蒸馏水洗去多余的革兰酒精。
3.5 将涂片放在苏木精染色液中,静置1-2分钟。
3.6 用蒸馏水冲洗涂片,直到冲洗液不再有颜色流出。
3.7 用纸巾轻轻吸干涂片上的水分。
四、观察和解读4.1 将制备好的革兰氏染色涂片放在显微镜下,使用100倍或1000倍镜进行观察。
4.2 革兰氏阳性菌:细菌的细胞壁含有大量的革兰染色复合物,因此在显微镜下呈紫色或蓝色。
4.3 革兰氏阴性菌:细菌的细胞壁较薄,不含革兰染色复合物,在显微镜下呈红色或粉红色。
4.4 根据颜色可以初步判断细菌的革兰氏染色特性。
五、注意事项5.1 实验过程中要注意无菌操作,避免外源细菌的污染。
5.2 染色时间要控制好,过长或过短都会影响染色效果。
5.3 在染色过程中要轻柔操作,避免细菌涂片的脱落或损坏。
5.4 染色后的涂片要及时观察,避免颜色的变化影响结果的解读。
通过以上实验步骤,可以使用革兰氏染色法将细菌分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌两类。
这对于临床医生和微生物学研究者来说具有重要意义,可以帮助他们快速鉴定细菌种类,并选择合适的治疗方法。
同时,革兰氏染色法也是微生物学实验中常用的基础技术,对于学习和理解细菌的结构和特性有着重要的作用。
革兰氏染色法革兰氏染色法方法概述细菌先经碱性染料结晶染色,而经碘液媒染后,用酒精脱色,在一定条件下有的细菌此色不被脱去,有的可被脱去,因此可把细菌分为两大类,前者叫做革兰氏阳性菌(G+),后者为革兰氏阴性菌(G—)。
为观察方便,脱色后再用一种红色染料如碱性蕃红、稀释复红等进行复染。
阳性菌仍带紫色,阴性菌则被染上红色。
有芽胞的杆菌和绝大多数的球菌,以及所有的放线菌和真菌都呈革兰氏正反应;弧菌,螺旋体和大多数致病性的无芽胞杆菌都呈现负反应。
革兰氏阳性菌对青霉素敏感,革兰氏阴性菌对链霉素敏感。
可根据革兰氏染色法鉴别不同菌种并对症下药。
革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌在化学组成和生理性质上有很多差别,染色反应不一样。
现在一般认为革兰氏阳性菌体内含有特殊的核蛋白质镁盐与多糖的复合物,它与碘和结晶紫的复合物结合很牢,不易脱色,阴性菌复合物结合程度底,吸附染料差,易脱色,这是染色反应的主要依据。
另外,阳性菌菌体等电点较阴性菌为低,在相同PH条件下进行染色,阳性菌吸附碱性染料很多,因此不易脱去,阴性菌则相反。
所以染色时的条件要严格控制。
例如,在强碱的条件下进行染色,两类菌吸附碱性染料都多,都可呈正反应;PH很低时,则可都呈负反应。
此外,两类菌的细胞壁等对结晶紫—碘复合物的通透性也不一致,阳性菌透性小,故不易被脱色,阴性菌透性大,易脱色。
所以脱色时间,脱色方法也应严格控制。
染色原理G﹢菌:细胞壁厚,肽聚糖网状分子形成一种透性障,当乙醇脱色时,肽聚糖脱水而孔障缩小,故保留结晶紫-碘复合物在细胞膜上。
呈紫色。
Gˉ菌:肽聚糖层薄,交联松散,乙醇脱色不能使其结构收缩,其脂含量高,乙醇将脂溶解,缝隙加大,结晶紫-碘复合物溶出细胞壁,沙黄复染后呈红色。
操作流程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)涂片固定。
在无菌操作条件下,用接种环挑取少量细菌于干净的载玻片上涂布均匀,固定。
2)草酸铵结晶紫染1分钟。
革兰氏染色法详细步骤革兰氏染色法革兰氏染色法是一种常用的细菌染色方法,用于鉴别细菌的类型,也是临床和实验室细菌学检查的重要手段。
以下是革兰氏染色法的详细步骤:1. 涂片:取一张洁净的载玻片,用移液器或毛细管将菌液滴在载玻片上,涂布均匀。
涂片时,应先滴少量菌液,涂布均匀后再滴加剩余菌液。
涂片时需注意不要将菌液涂成条状或块状,以免影响染色效果。
2. 固定:涂片完成后,将载玻片置于酒精灯火焰上方,用镊子夹住,用外焰固定约30秒至1分钟。
固定时需注意不要将玻片烧焦,以免影响染色效果。
3. 初染:用移液器或毛细管取少量结晶紫溶液,滴加在涂片菌膜上,染色3分钟至5分钟。
结晶紫是一种碱性染料,能够与细菌中的核糖核酸结合,使其呈现紫色。
4. 媒染:用移液器或毛细管取少量沙黄溶液,滴加在初染后的菌膜上,染色1分钟至2分钟。
沙黄是一种酸性染料,能够使革兰氏阳性菌被染成红色,革兰氏阴性菌被染成绿色。
5. 脱色:用移液器或毛细管取少量95%乙醇溶液,滴加在媒染后的菌膜上,轻轻摇动玻片,使菌膜上的染料脱色。
脱色时需注意不要将菌膜洗脱或出现折痕。
6. 复染:用移液器或毛细管取少量番红溶液,滴加在脱色后的菌膜上,染色3分钟至5分钟。
番红是一种碱性染料,能够使革兰氏阳性菌被染成红色,革兰氏阴性菌被染成蓝色。
7. 镜检:染色完成后,用吸水纸吸干菌膜上的染料,盖上盖玻片,显微镜下观察细菌的革兰氏染色结果。
革兰氏阳性菌呈现红色或紫色,革兰氏阴性菌呈现蓝色或绿色。
以上是革兰氏染色法的详细步骤。
操作时需注意安全,避免酒精灯等高温物品烫伤。
同时需注意每一步操作的准确性和一致性,以保证染色结果的准确性和可比性。
革兰氏染色法操作规程一、实验准备1.工作台、培养瓶、试管、移液器等必需设备材料的清洁和消毒。
2.需要的培养基、试剂和染色剂的准备。
3.微生物实验室内的操作区域消毒。
4.需要检测的细菌样本,应是新鲜培养的活菌。
二、实验步骤1.将培养的细菌接种物涂布于平板培养基上,培养时间一般为16小时到24小时,以获得足够数量的活菌。
2.取一到两个细菌菌落,用无菌吸铬钢线将菌落挑取,加入到新鲜制备的无菌蒸馏水中制备细菌悬浮液。
3.将细菌悬浮液分装到无菌试管中,并对其进行标记以便辨别。
4. 将试管放入无菌离心机进行离心处理,离心速度一般为3000rpm,离心时间约为5分钟。
5.取出离心后的试管,将离心液倾倒掉,保留细菌沉淀。
6.用无菌注射器吸取一定量的蒸馏水,在细菌沉淀中做三次洗涤,每次洗涤后进行离心处理。
7.吸尽洗涤液后,用吸水纸吸去残余水分,使细菌沉淀尽量干燥。
8.用火焰消毒的铅笔划定干净试验玻片两侧的带标记区域。
9.取少量细菌沉淀用铅笔将其在试验玻片上涂成条状。
10.将涂有菌液的玻片放置在火焰中加热烘干,将菌液固定在玻片上。
11.将固定好的玻片依次进行以下操作:(1)滴加革兰氏碘液,静置1分钟。
(2)用蒸馏水清洗草绿色的碘液,盖过玻片的边缘。
(3)滴加酒精洗涤剂(80%),使玻片浸泡在酒精中,30秒内亮紫色的溢出。
(4)用蒸馏水冲洗玻片,直至玻片溢出无色为止。
(5)滴加索式葡萄染料,使玻片完全覆盖,静置30秒。
(6)用蒸馏水冲洗玻片,直至落出少量菌落。
12.用吸水纸将玻片表面水分吸干,然后放置在通风处晾干。
13.晾干后的玻片放到显微镜下,用油镜检测。
14.观察和记录细菌的形态特征,包括革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌的结构差异。
三、实验注意事项1.所有的试剂和设备都要经过严格消毒处理,防止外部污染。
2.操作过程中要注意无菌操作,避免细菌受到污染。
3.离心过程中要注意离心机的平衡,以免产生震动。
4.细菌沉淀尽量干燥,以便于后续染色步骤。
革兰氏染色实验革兰氏染色(Gram Staining)是用来鉴别细菌的一种方法:这种染色法利用细菌细胞壁上的生物化学性质不同,可将细菌分成两类,即革兰氏阳性(Gram Positive)与革兰氏阴性(Gram Negative).(这种染色法是由一位丹麦医生汉斯•克里斯蒂安•革兰于1884年所创造).未经染色之细菌,由于其与周围环境折光率差异甚小,故在显微镜下极难观察.染色后细菌与环境形成鲜明比照,可以清楚地观察到细菌的形态、排列及某些结构特征,而用以分类鉴定.革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌:革兰氏阳性菌:葡萄球菌属(主要是金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌等)、链球菌属(肺炎链球菌、草绿色链球菌、肠球菌等)、白喉杆菌、炭疽杆菌、破伤风杆菌、蜡样芽抱杆菌等,其中,金黄色葡萄球菌、肠球菌等为临床重要的病原菌.革兰氏阴性菌:埃希氏菌属、枸檬酸菌属、假单胞菌属〔绿脓杆菌等〕、莫拉菌属〔卡他莫拉菌等〕、奈瑟菌属〔淋球菌、脑膜炎双球菌等〕、不动杆菌属〔鲍曼不动杆菌、罗菲不动杆菌等〕、克雷伯菌属〔主要是肺炎克雷伯杆菌〕、沙门氏菌属、志贺氏菌属〔痢疾杆菌等〕、黄杆菌属、变形杆菌属、军团菌属、耶尔森菌属、嗜血杆菌属〔杜克雷嗜血杆菌、流感嗜血杆菌等〕、产气杆菌属、霍乱弧菌、阴沟肠杆菌等.革兰氏阴性菌在院内感染中的细菌感染中占了大约65%,且大多菌株容易对抗菌药物耐药,产生“新德里金属酶" 〔NDM-1〕的绝大多数细菌都是革兰氏阴性菌〔主要是大肠杆菌、鲍曼不动杆菌和肺炎克雷伯杆菌〕.革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌是利用革兰氏染色法来鉴别的两大类细菌.大多数化脓性球菌都属于革兰氏阳性菌,它们能产生外毒素使人致病,而大多数肠道菌多属于革兰氏阴性菌,它们产生内毒素, 靠内毒素使人致病.细胞形态和结构细胞的根本结构包括细胞壁和原生质体两局部.原生质体位于细胞壁内,包括细胞膜〔细胞质膜〕、细胞质、核质和内含物.另外细胞还含有有些特殊结构,主要有荚膜、芽抱、鞭毛和菌毛等4种.1 .细胞壁革兰氏染色的机理主要是抓住了革兰氏阳性细菌与阴性细菌在细胞壁的结构与组成上的不同,具体比拟见下表:进一步的,革兰氏阳性细菌的细胞壁主要由肽聚糖和包括磷壁酸的酸性多糖构成,细胞外表整体带负电的局部原因就是由于磷壁酸带负电.同时,磷壁酸赋予了革兰氏阳性细菌以特异的外表抗原.总的说来,细胞壁结构的差异导致了染料吸收的差异,也导致了很多生理特性的不同.2 .非细胞壁结构性性一兰早明性郛菌•兰氏阴性细菌外壁层结构Hl# nm)Z-J0三房飞三、M配/F冬吟日T5%汪单位交联,正箔益密上图华巳翔阳碑位空於瞬曲城沱=1阴m性美系腾箍二汩性1毛『|』口%福如5%; “ D%土蜜〔龄一蛔王五宅法天五蛋E五一或无无fi指雪龙三存11S-22%在非细胞壁结构中,革兰氏阳性细菌和阴性细菌主要的区别在于是否有芽抱和鞭毛与性菌毛的不同上.芽孢是某些细菌菌体发育过程中的一个阶段,在一定的环境条件下由于细胞质和核质的浓缩凝集形成的一种特殊结构.革兰氏阴性细菌中没有会形成芽抱的菌种,而局部革兰氏阳性细菌可以.另外,在鞭毛和性菌毛方面两者也有不同.鞭毛和性菌毛都是附属物.某些细菌外表伸出的细长、波曲的附属物称为鞭毛.革兰氏阳性细菌的鞭毛上根本着生两个环,革兰氏阴性细菌那么根本着生四个环.性菌毛只见于革兰氏阴性菌,参与细胞间称作接合作用的交配过程.生理特性以下是关于革兰氏阳性细菌和阴性细菌在生理特性方面的比拟. 两者的不同从本质上来说,还是主要是由细胞结构的不同所决定的.用日虽兰对日性细菌革兰氏阴性和菌对机械力的抗性强弱至1胞壁抗花菌南弱〔砂感〕理〔不原感,*对青毒春、磷胺钻感不勘感*对链霉素、氯霉素、哩F素八城魅前感对碱性霜的抑菌作用强弱*对阴离子去污剂敏感不敏感*对叠氨叱论颍感不勖感对一曜血性强疝件弱代卅抱壁最外层中脂务雄阻碍流阕诙、亩牛叁.染料、去污各I等式十分千番入步骤: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〕制片.取菌种培养物常规涂片、枯燥、固定.要用活泼生长期的幼培养物作革兰氏染色;涂片不宜过厚,以免脱色不完全造成假阳性;火焰固定不宜过热〔以玻片不烫手为宜〕.〔2〕初染.滴加结晶紫〔以刚好将菌膜覆盖为宜〕染色1-2min,水洗.〔3〕媒染.用碘液冲去残水,并用碘液覆盖约1min,水洗.〔4〕脱色.用滤纸吸去玻片上的残水,将玻片倾斜,在白色背景下,用滴管流加95%的乙醇脱色,直至流出的乙醇无紫色时,立即水洗.乙醇脱色是革兰氏染色操作的关键环节:脱色缺乏,阴性菌被误染成阳性菌;脱色过度,阳性菌被误染成阴性菌.因而脱色时间一般为 20-30S.〔5〕复染.用番红液复染约2min,水洗.〔6〕镜检.枯燥后,用油镜观察.菌体被染成蓝紫色的是革兰氏阳性菌, 被染成红色的为革兰氏阴性菌.明第名燃料S扇港U疑isr:i生五丸红匕用说也染#1;i月等红化江电韭闲箱状.亚色t用酒新瑞色原理: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,再用95%乙醇脱色.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 [1].染色的差异主要是阴性与阳性细菌细胞壁的差异所引起的.①革兰氏阳性细菌的细胞壁G+细菌细胞壁具有较厚〔20-80nm〕而致密的肽聚糖层,多达50层,占细胞壁成分的40%〜95%,它同细胞膜的外层紧密相连〔图2-9〕.有的G+细菌细胞壁中含有磷壁酸〔teichoic-acid〕,也称胞壁质〔murein〕,它是甘油和核糖醇的聚合物,磷壁酸通常以糖或氨基酸的酯而存在.由于磷壁酸带负电荷,它在细胞外表能调节阳离子浓度.磷壁酸与细胞生长有关,细胞生长中有自溶素〔autolysins〕酶类起作用,磷壁酸对自溶素有调节功能,阻止胞壁过度降解和壁溶.如果细胞壁的肽聚糖层被消溶,G+细胞成为原生质体(protoplasts),细胞壁不复存在,而只存留细胞膜.除链球菌外, 大多数G+细菌细胞壁中含极少蛋白质.②革兰氏阴性细菌的细胞壁G一细菌细胞壁比G+细菌细胞壁薄(15〜20nm)而结构较复杂, 分外膜(outer membrane)和肽聚糖层(2〜3nm)(图2-10).在细胞壁和细胞质膜之间有一个明显的空间,称为壁膜间隙(periplasmic space).外膜G—细菌细胞壁外膜的根本成分是脂多糖(lipopolysaccharide,LPS),它同细胞质膜相同之处也是双层类脂,但除磷脂外还含有多糖和蛋白质.LPS的多糖局部包括核心多糖和O-特异多糖.O-特异多糖由重复分支的碳水化合物分子组成,含有已糖(葡萄糖、半乳糖和鼠李糖) 和二脱氧已糖.由于糖的种类不同,使各种G—细胞具有不同特性的LPS.核心多糖(core polysaccharide)的主要组分是酮脱氧辛酸(ketodeoxyoctonate, KDO).外膜中还含有几种蛋白,如脂蛋白、通透蛋白.有些蛋白具有通孔作用(porin),调控外界分子进入细胞;有的蛋白分子可以作为噬菌体的受体;许多G—细菌对高等生物有致病性是由LPS的成分决定的,它的毒性组分常称为内毒素(endotoxins).肽聚糖层G—细菌细胞壁的肽聚糖层很薄,在大肠杆菌和其它细菌中仅有单层.肽聚糖层和外膜的内层之间通过脂蛋白连接起来.壁膜间隙G—细菌细胞壁的外膜与细胞质膜之间存在明显的壁膜间隙,一层薄的肽聚糖处于其间,肽聚糖层和细胞质膜之间的间隙较宽,肽聚糖层至外膜之间的间隙较窄.大肠杆菌的壁膜间隙宽度为12〜15nm,呈胶胨态.其间含有三类蛋白质:水解酶,催化食物的初步降解;结合蛋白,启动物质转运过程;化学受体(chemoreceptors), 在趋化性中起作用的蛋白.染色结果:革兰氏阳性菌呈蓝紫色,革兰氏阴性菌呈红色.。
实验四革兰氏染色法
一、目的要求
了解革兰氏染色的原理,学习并掌握革兰氏染色的方法。
二、基本原理
革兰氏染色反应是细菌分类和鉴定的重要性状。
它是1884年由丹麦医师Gram创立的。
革兰氏染色法(Gram stain)不仅能观察到细菌的形态而且还可将所有细菌区分为两大类:染色反应呈蓝紫色的称为革兰氏阳性细菌,用G+表示;染色反应呈红色(复染颜色)的称为革兰氏阴性细菌,用G-表示。
细菌对于革兰氏染色的不同反应,是由于它们细胞壁的成分和结构不同而造成的。
革兰氏阳性细菌的细胞壁主要是由肽聚糖形成的网状结构组成的,在染色过程中,当用乙醇处理时,由于脱水而引起网状结构中的孔径变小,通透性降低,使结晶紫-碘复合物被保留在细胞内而不易脱色,因此,呈现蓝紫色;革兰氏阴性细菌的细胞壁中肽聚糖含量低,而脂类物质含量高,当用乙醇处理时,脂类物质溶解,细胞壁的通透性增加,使结晶紫-碘复合物易被乙醇抽出而脱色,然后又被染上了复染液(番红)的颜色,因此呈现红色。
革兰氏染色需用四种不同的溶液:碱性染料(basic dye)初染液;媒染剂(mordant);脱色剂(decolorising agent)和复染液(counterstain)。
碱性染料初染液的作用象在细菌的单染色法基本原理中所述的那样,而用于革兰氏染色的初染液一般是结晶紫(crystal violet)。
媒染剂的作用是增加染料和细胞之间的亲和性或附着力,即以某种方式帮助染料固定在细胞上,使不易脱落,碘(iodine)是常用的媒染剂。
脱色剂是将被染色的细胞进行脱色,不同类型的细胞脱色反应不同,有的能被脱色,有的则不能,脱色剂常用95%的酒精(ethanol)。
复染液也是一种碱性染料,其颜色不同于初染液,复染的目的是使被脱色的细胞染上不同于初染液的颜色,而未被脱色的细胞仍然保持初染的颜色,从而将细胞区分成G+和G-两大类群,常用的复染液是番红。
三、器材
大肠杆菌,枯草芽孢杆菌;
革兰氏染色液,载玻片,显微镜等。
四、操作步骤
1.涂片将培养14—16小时的枯草芽孢杆菌和培养24小时的大肠杆菌分别作涂片(注意涂片切不可过于浓厚),干燥、固定。
固定时通过火焰1—2次即可,不可过热,以载玻片不烫手为宜。
2.染色
(1)初染加草酸铵结晶紫一滴,约一分钟,水洗。
(2)媒染滴加碘液冲去残水,并覆盖约一分钟,水洗。
(3)脱色将载玻片上面的水甩净,并衬以白背景,用95%酒精滴洗至流出酒精刚刚不出现紫色时为止,约20—30秒钟,立即用水冲净酒精。
(4)复染用番红液染1—2分钟,水洗。
(5)镜检干燥后,置油镜观察。
革兰氏阴性菌呈红色,革兰氏阳性菌呈紫色。
以分散开的细菌的革兰氏染色反应为准,过于密集的细菌,常常呈假阳性。
(6)同法在一载玻片上以大肠杆菌与枯草芽孢杆菌混合制片,作革兰氏染色对比。
革兰氏染色的关键在于严格掌握酒精脱色程度,如脱色过度,则阳性菌可被误染为阴性菌;而脱色不够时,阴性菌可被误染为阳性菌。
此外,菌龄也影响染色结果,如阳性菌培养时间过长,或已死亡及部分菌自行溶解了,都常呈阴性反应。
五、实验报告
1.结果
在你所作的革兰氏染色制片中,大肠杆菌和枯草芽孢杆菌各染成何色?它们是革兰氏阴性菌还是革兰氏阳性菌?
2.思考题
(1)作革兰氏染色涂片为什么不能过于浓厚?其染色成败的关键一步是什么?
(2)当你对一株未知菌进行革兰氏染色时,怎样能确证你的染色技术操作正确,结果可靠?
附录:显微镜油镜的使用
1、用低倍镜对光。
2、低倍镜观察(寻找观察目标)。
3、高倍镜观察(选取理想的观察目标)。
4、油镜观察:高倍镜观察后----上升镜微--油镜转至正下方在载玻片上加一小滴香柏油
--小心地下降镜微使镜头浸在油里----用粗螺旋将镜微缓慢上升,寻找目标(物象)--
--用螺旋调节,使物象清晰----观察记录。
5、观察完毕。
上升镜筒转动物镜转换器,使油镜物镜偏位。
用干净擦镜纸擦去镜头上的油
迹,最后再用擦镜纸擦去残留在镜头上的二甲苯。
6、将显微镜各部分还原,放回箱中。
思考:油镜完毕后,镜头应如何处理?。