文档介绍：微生物的鉴定
一、微生物鉴别方法——传统方法
在传统的分类鉴定中,微生物分类鉴定的主要依据是形态学特征、生理生化反应特征、生态学特征以及血清学反应、对噬菌体的敏感性等。在鉴定时,我们把这些依据作为鉴定项目,进行一系列的观察和鉴定工作。
1、形态学特征
(1)细胞形态
在显微镜下观察细胞外形大小、形状、排列等,细胞构造,革兰氏染色反应,能否运动、鞭毛着生部位和数目,有无芽孢和荚膜、芽孢的大小和位置,放线菌和真菌的繁殖器官的形状、构造,孢子的数目、形状、大小、颜色和表面特征等。
(2)群体形态
群体形态通常是指以下情况的特征:在一定的固体培养基上生长的菌落特征,包括外形、大小、光泽、黏稠度、透明度、边缘、隆起情况、正反面颜色、质地、气味、是否分泌水溶性色素等;在一定的斜面培养基上生长的菌苔特征,包括生长程度、形状、边缘、隆起、颜色等;在半固体培养基上经穿刺接种后的生长情况;在液体培养基中生长情况,包括是否产生菌膜,均匀浑浊还是发生沉淀,有无气泡,培养基的颜色等。如是酵母菌,还要注意是成醭状、环状还是岛状。
2、生理生化反应特征
(1)利用物质的能力
包括对各种碳源利用的能力(能否以CO2为唯一碳源、各种糖类的利用情况等)、对各种氮源的利用能力(能否固氮、***盐和铵盐利用情况等)、能源的要求(光能还是化能、氧化无机物还是氧化有机物等)、对生长因子的要求(是否需要生长因子以及需要什么生长因子等)。
(2)代谢产物的特殊性
这方面的鉴定项目非常多,如是否产生H2S、吲哚、CO2、醇、有机酸,能否还原***盐,能否使牛奶凝固、冻化等。
(3)与温度和氧气的关系
测出适合某种微生物生长的温度范围以及它的最适生长温度、最低生长温度和最高生长温度。对氧气的关系,看它是好氧、微量好氧、兼性好氧、耐氧还是专性
厌氧。
3、生态学特征
生态学特征主要包括它与其他生物之间的关系(是寄生还是共生,寄主范围以及致病的情况)。在自然界的分布情况(pH情况、水分程度等)、渗透压情况(是否耐高渗、是否有嗜盐性等)。
4、血清学反应
很多细菌有十分相似的外表结构(如鞭毛)或有作用相同的酶(如乳酸杆菌属内各种细菌都有乳酸脱氢酶)。虽然它们的蛋白质分子结构各异,但在普通技术下(如电子显微镜或生化反应),仍无法分辨它们。然而利用抗原与抗体的高度敏感特异性反应,就可用来鉴别相似的菌种,或对同种微生物分型。
用已知菌种、型或菌株制成的抗血清,与待鉴定的对象是否发生特异性的血清学反应来鉴定未知菌种、型或菌株。该法常用于肠道菌、噬菌体和病毒的分类鉴定。利用此法,已将伤寒杆菌、肺炎链球菌等菌分成数十种菌型。
5、生活史
生物的个体在一生的生长繁殖过程中,经过不同的发育阶段。这种过程对特定的生物来讲是重复循环的,常称为该种生物的生活周期或生活史。
各种生物都有自己的生活史。在分类鉴定中,生活史有时也是一项指标,如黏细菌就是以它的生活史作为分类鉴定的依据。
6、对噬菌体的敏感性
与血清学反应相似,各种噬菌体有其严格的宿主范围。利用这一特性,可以用某一已知的特异性噬菌体鉴定其相应的宿主,反之亦然。
二、微生物鉴别方法——新技术新方法
1、细胞壁组分分析
细胞壁组分分析首先应用于放线菌分类中,把它作为区分“属”的依据之一。它比单纯用形态进行分类更全面。近年来,有人对18个属的放线菌的细胞壁进行了分析,根据细胞壁的氨基酸组成,将其分为6个细胞壁类型,又根据细胞壁的糖的组成分成4个糖类型,在此基础上,结合形态特征提出了相应的科属检索表。
2、红外光谱IR
一般认为,每种物质的化学结构都有特定的红外光谱。若两个样品的吸收光谱完
全相同,可以初步认为它们是同一种物质。因此,红外光谱技术被应用到微生物的分类中。它先后对芽孢杆菌、乳酸菌、大肠杆菌、酵母菌进行分类,近年来又应用于放线菌分类中。
根据有关学者的试验表明,这种方法简便快速,样品少,结果较好,不仅可以初步了解各属菌的细胞成分的化学性质,同时也有助于微生物间系统发育关系的探索。但是它也有不足之处,借助于红外线光谱区分属内的种和菌株是困难的,但可以作为“属”的分类特征。
3、气相色谱GC
4、高效液相色谱HPLC
5、质谱分析MS
三、微生物鉴别方法——分子生物学方法
1、DNA碱基比
DNA碱基比[(G+C)mol%],以G+C物质的量分数(mol%)表示:
(G+C)mol%=(G+C)/(A+T+G+C)%
该比值的变化范围很大,原核生物变化范围是20-78%,真核生物的变化范围为30%-60%。
目前已经测定了大量生物的DNA碱基组成,从中可以发现一些带有规律性的结论:①亲缘关