环境微生物学2-2细菌革兰氏染色
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实验二细菌的形态观察(简单染色法和革兰氏染色法)实验二细菌的形态观察(简单染色法和革兰氏染色法)一目的要求1.了解简单染色法和革兰氏染色法的基本原理,熟练掌握细菌的涂片与革兰氏染色技术。
2.初步学习细菌细胞特殊结构的染色方法,并观察细菌的特殊结构。
3.观察细菌的菌落平板,学会识别大肠杆菌、枯草杆菌和金黄色葡萄球菌的菌落特征,学会初步鉴别微生物的种类的方法。
二实验内容与原理1.简单染色法原理简单染色法是利用单一染料对细菌进行染色的一种方法,一般用于观察个体形态与细菌排列。
由于细菌在中性、碱性或弱酸性环境中带负电荷,所以通常采用一种碱性染料如美蓝、碱性复红、结晶紫对细菌进行染色。
美蓝是美蓝的盐酸盐,可解离为带正电荷的美蓝,很容易与细菌结合使菌体着色。
染色后的细菌细胞与背景形成鲜明的对比,在显微镜下更易于识别。
简单染色过程:涂片→固定→染色→水洗→干燥→镜检涂片→ 固定→ 干燥→ 水洗、吸干→镜检→染色 1mim2.革兰氏染色法原理革兰氏染色法是由丹麦医生 Hans Christian Gram于 1884 年创立。
它是细菌学中很重要的鉴别染色法,因为通过此法染色,可将细菌鉴别为革兰氏阳性菌(G + )和革兰氏阴性菌(G -)两大类。
革兰氏染色过程:涂片→固定→结晶紫初染(1min)→碘液媒染(1min)→乙醇脱色(95% 酒精,30s)→番红复染(30 秒)→干燥→镜检阳性菌:紫色阴性菌:红色革兰氏染色要点:(1)初染:用结晶紫,染色 1 分钟,水洗。
(2)媒染:加碘液覆盖 1 分钟后水洗。
(3)脱色:连续滴加 95%乙醇,约 30 秒,直到滴下的乙醇无色为止,水洗。
(4)复染:加番红染色 1 分钟,水洗。
(5)干燥。
(6)镜检:先低倍镜,后油镜观察。
注意:涂片要薄而均匀,脱色程度要控制得当。
学生做大肠杆菌,金黄色葡萄球菌,枯草杆菌的革兰氏染色。
观察细菌个体形态与排列,绘图。
3.芽孢染色原理细菌的芽孢壁比营养细胞壁厚,致密,透性差,着色和脱色都比营养细胞困难,故一般采用一种碱性染料并在微火上加热,或延长染色时间,使菌体和芽孢都染上颜色以后水洗或稀酸冲去菌体的染料,芽孢仍保留颜色,再用另一种对比鲜明的染料使菌体着色,如此可明显区分芽孢和营养体结构。
实验二细菌的革兰氏染色与芽孢染色一、目的要求1.学习微生物涂片、染色的基本技术,学习并初步掌握细菌的革兰氏染色法。
2.了解革兰氏染色法的原理及其在细菌分类鉴定中的重要性。
二、实验材料1.菌种:金黄色葡萄球菌(StapHylococcus aureus)大肠杆菌(E.coli)2.试剂:草酸铵结晶紫、路哥氏碘液、95%乙醇、番红液3.其他:显微镜、载玻片、接种环、酒精灯、无菌水、香柏油、二甲苯等。
三、实验原理革兰氏染色法是细菌学中最重要的鉴别染色法。
是1884年由丹麦病理学家Christain Gram创立的。
通过革兰氏染色可把细菌区分为两大类。
革兰氏染色的基本步骤:先用结晶紫初染、次经碘液媒染、再用95%乙醇脱色、最后用蕃红复染。
经过此法染色后,细胞保留初染剂蓝紫色的细菌为革兰氏阳性菌;如果细胞染上复染的红色的细菌为革兰氏阴性菌。
大肠杆菌是标准的革兰氏阴性菌,金黄色葡萄球菌是标准的革兰氏阳性菌。
革兰氏染色的机理,与细菌细胞壁的化学组成和结构有关。
经结晶紫初染以后,所有的细菌都被染成蓝紫色。
碘作为媒染剂,它能与结晶紫结合形成复合物,从而增强了染料与细菌的结合力。
当用乙醇脱色时,两类细菌的脱色效果是不同的,革兰氏阳性细菌的细胞壁主要由肽聚糖形成的网状结构组成、壁厚、类脂含量低,用乙醇脱色处理时细胞壁脱水、使肽聚糖层的网状结构孔径缩小,透性降低,从而使结晶紫-碘的复合物不易被洗脱而保留在细胞内;革兰氏阴性细菌的细胞壁中肽聚糖层在内层且较薄、类脂含量高,所以当脱色处理时,类脂被乙醇溶解、细胞壁透性增加,使结晶紫-碘的复合物被洗脱出来。
用蕃红复染时染上红色。
四、操作步骤基本流程:涂片→干燥→固定→染色(初染→媒染→脱色→复染)→镜检。
1.制片:取菌种培养物常规涂片、干燥、固定。
常规涂片法:取一洁净的载玻片,用特种笔在载玻片的左右两侧标上菌号,并在两端各滴一小滴蒸馏水,以无菌接种环分别挑取少量菌体涂片,干燥、固定。
细菌的简单染色和革兰氏染色实验报告细菌的简单染色和革兰氏染色实验报告细菌是微生物中最常见的一类生物,它们广泛存在于自然界的各个角落,包括土壤、水体、空气等。
为了更好地了解细菌的形态和结构,科学家们开展了许多实验,其中包括细菌的简单染色和革兰氏染色。
一、细菌的简单染色实验细菌的简单染色是一种常用的染色方法,通过给细菌染色,可以使其在显微镜下更加清晰可见。
这种染色方法主要使用了一种叫做甲基蓝的染料。
在实验中,首先需要制备好细菌的涂片。
将一根无菌的钢丝棒蘸取一小滴细菌悬液,然后将其均匀地涂抹在玻璃片上。
待涂片干燥后,将其固定在火焰上加热的玻璃柱上,以使细菌附着在玻璃片上。
接下来,将制备好的涂片放入染色盒中,加入适量的甲基蓝染料,浸泡片刻。
然后,用蒸馏水轻轻冲洗涂片,直至水洗液不再有颜色流出。
最后,用纸巾轻轻吸干涂片上的水分,将其放入显微镜下观察。
在显微镜下观察,我们可以清楚地看到细菌的形态和结构。
不同种类的细菌可能会呈现出不同的形状,例如球状、杆状、螺旋状等。
通过简单染色,我们可以更好地观察和研究细菌的特征。
二、革兰氏染色实验革兰氏染色是一种常用的细菌染色方法,它可以将细菌分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌两类。
这种染色方法主要使用了紫晶染料和碘酒。
在实验中,首先需要制备好细菌的涂片,方法与简单染色相同。
然后,将涂片放入染色盒中,加入适量的紫晶染料,浸泡片刻。
接着,用蒸馏水轻轻冲洗涂片,直至水洗液不再有颜色流出。
接下来,将碘酒滴在涂片上,使其浸润全片,然后用蒸馏水轻轻冲洗涂片。
随后,滴入乙醇或酒精醛溶液,使其浸润全片,然后用蒸馏水轻轻冲洗涂片。
最后,滴入蓝色染料,浸泡片刻后用蒸馏水冲洗涂片。
在显微镜下观察,我们可以看到细菌的染色效果。
革兰氏阳性菌会呈现紫色或蓝色,而革兰氏阴性菌则呈现红色或粉色。
这是因为革兰氏阳性菌的细胞壁含有较多的胆固醇,可以吸附紫晶染料和碘酒,而革兰氏阴性菌的细胞壁则较薄,无法吸附这些染料。
革兰氏染色名词解释革兰氏染色(Gram staining)是一种常用的细菌鉴定和分类方法,由丹麦细菌学家克里斯蒂安·格拉默(Christian Gram)于1884年首次提出,并被广泛应用于临床微生物学和实验室研究中。
革兰氏染色的原理是通过对细菌细胞壁的染色特性进行区分。
细菌的细胞壁在结构上分为两种类型:革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。
革兰氏阳性菌具有厚实的胞壁,其细胞壁主要由多聚肽和多糖组成,对革兰氏染色染料结构相对稳定。
而革兰氏阴性菌的细胞壁较薄,含有一个内膜和一个较薄的胞壁,对革兰氏染色染料结构不稳定,容易被清洗脱色。
革兰氏染色方法通常由紫晶染液(crystal violet)、碘液(iodine)、酒精脱色液(ethyl alcohol)和洗净液(wash buffer)组成。
以下是革兰氏染色的步骤:1. 取一块无菌玻璃片,用手套或钳子夹住,然后在玻璃片上滴加一滴样本(可以是细菌培养物或分离纯培养的菌液),将细菌均匀涂抹于玻璃片上形成细菌涂片。
2. 将预先烘干的细菌涂片放置在静止的温和热环境中,使菌液完全固定在玻璃片上。
3. 将预热的紫晶染液倒在细菌涂片上,让染液覆盖整个细菌涂片,静置片上1分钟。
4. 倒掉多余的紫晶染液,用洗净液将染液冲干净。
5. 加一倍稀释的碘液在细菌涂片上,静置片上1分钟。
6. 倒掉多余的碘液,用洗净液将碘液冲洗干净。
7. 用酒精脱色液滴在细菌涂片上,进行制片人定时(通常为15-30秒),直到底色变得非常浅。
8. 倒掉酒精脱色液,用洗净液将细菌涂片冲干净。
9. 加入红粉溶液,让染料覆盖细菌涂片,静置片上1分钟。
10. 倒掉多余的红粉溶液,用洗净液将细菌涂片洗净,待片子晾干。
观察结果时,革兰氏阳性菌会呈现出紫色或蓝色,因为其细胞壁能够保留紫晶染料和碘复合物的结晶。
而革兰氏阴性菌则会呈现出红色或粉红色,因为其细胞壁无法保留紫晶染料和碘复合物的结晶,在酒精脱色过程中已经被去除。
2023 环境工程微生物学试题及答案2023 环境工程微生物学试题及答案(一)一、名词解释(每题 1、5 分,计 30 分)类病毒:是一个裸露的闭合环状 RNA 分子,它能在感染寄主细胞并在其中进行自我复制使寄主产生病症。
异染粒:分散在细胞质中的多聚磷酸盐颗粒。
细胞壁:细胞壁是包在细菌细胞表面、内侧紧贴细胞质膜的较为坚韧并略具弹性的结构。
半知菌:还不知道是否有有性繁殖阶段的真菌。
锁状联合:是担子菌的次生菌丝为确保子细胞都含有________于父母亲本的核而进行的特殊的分裂方式。
无氧呼吸:以无机物作为最终电子受体,进行有机物的生物氧化的过程。
主动运输:是微生物中的主要运输方式,在代谢能和载体的参与下可进行逆浓度梯度的运输。
表面活性剂:具有降低表面张力效应的物质叫做表面活性剂。
它改变细胞的稳定性和透性,使细胞内的物质逸出细胞外,从而引起微生物的死亡。
互生:两个群体相互协作,达到在某一生境中共同生存的目的。
碱基配对:核酸分子中嘌呤碱基和嘧啶碱基配对互补。
DNA 聚合酶:以反向平行的 DNA 链为模板催化合成新链 DNA。
生物圈:是地球表面进行生命活动的有机圈层,包括了生活于大气圈下层、水圈、岩石圈以及三圈界面的所有生命体。
活性污泥:具有活性的微生物絮凝体。
氨化作用:是指有机态 N 被微生物降解形成NH3 的过程。
细胞膜:是围绕在细胞质外面的双层膜结构。
污泥容积指数:在暴气池出口处的混合液,经过 30 分钟静沉后,每克干污泥所形成的沉淀污泥的体积。
优势菌种挂膜法:将优势菌种附着在滤料上,以废水中的有机物为营养生长繁殖,使之形成生物膜的方法。
生态系统:是生物群落与其生存环境组成的整体系统。
生物絮凝剂:是一类具有絮凝作用的微生物产生的代谢产物。
废气的微生物滴滤法:用微生物挂膜的生物填料上方喷淋循环水,当废气中的有机污染物经过填料时,被挂膜的微生物分解的过程。
二、是非题(每题 1 分,计 10 分)1、病毒有抗青霉素的效应,因它们不具有基因组。
实验二微生物染色一、实验目的1、进一步熟悉和掌握显微镜的操作方法;2、学习用压滴法制作标本片;3、学习微生物染色的原理;4、学习微生物涂片、染色的基本技术。
二、实验仪器和材料显微镜、香柏油(或液体石蜡)、二甲苯、擦镜纸、吸水纸、接种环、载玻片、酒精灯;美蓝染液,草酸铵结晶紫染液、革氏碘液、95%乙醇、蕃红染液;酵母菌、大肠杆菌、枯草杆菌。
三、染色原理微生物(尤其是细菌)的机体小且是无色透明的,在活体细菌内又含有大量的水分。
因此,对光线的吸收和反射与水溶液相差不大。
当把细菌悬浮在水滴内,放在显微镜下观察时,由于与周围背景没有明显的明暗差,难以看清它们的形状,更谈不上识别其细微结构。
通常用染料将菌体染上颜色以增加反差,在显微镜下观察。
微生物细胞是由蛋白质、核酸等两性电解质及其它化合物组成的,所以微生物细胞表现出两性电解质的性质。
两性电解质兼有碱性基和酸性基,在酸性溶液中离解出碱性基呈碱性,带正电;在碱性溶液中离解出酸性基呈酸性,带负电。
经测定,细菌的等电点pI在pH=2~5之间,故细菌在中性(pH=7)、碱性(pH > 7)或偏酸性(pH=6~7)溶液中,细菌等电点均低于上述溶液的pH值,所以细菌带负电荷,容易与带正电荷的碱性染料结合,故用碱性染料染色的居多。
碱性染料并不是碱而是一种盐,电解时染料离子带正电,易与带负电荷的细菌结合,而使细菌着色。
碱性染料有美蓝、甲基紫、结晶紫、龙胆紫、碱性品红、中性红、孔雀绿和蕃红(沙黄)等。
微生物体内各结构与染料结合力不同,故可用各种染料分别染微生物的各结构以便观察。
四、染色方法1、简单染色法简单染色法是利用单一染料对细菌进行染色的一种方法。
此法操作简便,适用于菌体一般形态的观察。
常用的简单染色染料有美蓝、结晶紫、碱性复红、番红(沙黄)等。
2、革兰氏染色法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:革兰氏阴性细菌(G-)和革兰氏阳性细菌(G+)。
实验二微生物的染色技术一、实验目的(一)了解微生物的染色原理。
(二)学习微生物涂片染色操作技术。
(三)掌握微生物的一般染色法和革兰氏染色法。
二、染色原理微生物(尤其是细菌)的机体是无色透明的,在显微镜下,由于光源是自然光,使微生物体与其背景反差小,不易看清微生物的形态和结构,若增加其反差,微生物的形态就可看得清楚。
通常用染料将菌体染上颜色以增加反差,便于观察。
革兰氏染色法(复染色法或鉴别染色法)用两种或多种染料染细菌,目的是为了鉴别不同性质的细菌,所以又叫鉴别染色法。
主要的复染色法有革兰氏染色法和抗酸性染色法。
抗酸性染色法多在医学上采用。
此处介绍革兰氏染色法。
革兰氏染色法是细菌学中很重要的一种鉴别染色法,它可将细菌区别为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌两大类。
革兰染色结果是由细菌的细胞壁决定的。
革兰阳性细菌的细胞壁肽聚糖含量高且呈网状结构,细胞壁较厚,类脂质含量低;革兰阴性细菌的细胞壁肽聚糖含量低,细胞壁薄,类脂质含量高。
前者用酒精脱色时,细胞壁因脱水肽聚糖层网孔变小,其通透性降低,使结晶紫-碘的复合物不易被抽取而继续留在细胞内,经脱色和复染后仍保留着初染剂结晶紫的颜色(紫色);后者用酒精脱色时,类脂质被酒精溶解,细胞壁通透性增大,使结晶紫-碘的复合物易被抽取出来,紫色褪去,用复染剂复染后,细胞的颜色即呈复剂的颜色(红色)。
革兰染色最关键的步骤是酒精脱色。
事实上,用结晶紫进行初染时所有的细菌都被染成紫色。
碘是一种媒染剂,能与结晶紫结合成结晶紫-碘的复合物,以增强染料与细菌的结合力。
只有经过酒精处理,再经复染,不同的细菌才会显现出不同的染色结果。
三、实验仪器、材料(一)显微镜、香柏油(或液体石蜡)、二甲苯、擦镜纸、吸水纸、接种环、载玻片、酒精灯(或煤气灯)。
(二)石炭酸复红(品红)染液、草酸铵结晶紫染液、革氏碘液、95%乙醇、蕃红染液1(三)菌种:枯草杆菌、大肠杆菌、活性污泥等四、实验内容和步骤革兰氏染色步骤(图4)1.取大肠杆菌和枯草杆菌(均以无菌操作)分别做涂片、干燥、固定。