书城医学动物疫病实验室检验技术
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第28章 细菌分离培养及鉴定技术(6)

1.7.β-半乳糖苷酶试验(ONPG试验)

1.7.1原理:具有半乳糖苷酶的细菌,能水解ONPG而释放出黄色的邻硝基酚。

1.7.2试剂:

A.缓冲液:称取磷酸二氢钠(NaH2PO4·H20)6.9g,溶解于45ml蒸馏水中,加约3ml30%氢氧化钠,调pH7.0,并补足水至50ml,放4℃冰箱中备用。若析出结晶,用前稍加温使其溶解。

B.ONPG液:称取80mg ONPG(邻硝基酚β-半乳糖苷),溶于15ml蒸馏水中,置37℃中,加入5ml缓冲液。溶液应是无色,置4℃冰箱保存,若出现黄色,则不能应用。使用前,先将ONPG液加温至37℃。

1.7.3试验方法:将试验菌接种到三糖铁或1%乳糖肉汤琼脂上,经37℃培养过夜。挑取1满环试验菌置于O.25ml生理盐水中,制成悬液,置37℃5min,加1滴甲苯,摇匀,以利于半乳糖苷酶的释放。取O.25ml ONPG液加入悬液中,置于37℃水浴中,分别在30min和3h后观察,若呈现黄色者为阳性。

1.8.七叶苷水解试验

1.8.1原理:有些细菌能分解七叶苷,其代谢产物与铁离子结合,产生黑色沉淀。

1.8.2培养基:胰蛋白胨1.5g

枸橼酸铁0.2g

七叶苷0.1g

蒸馏水100ml

安氏指示剂(Andrade,s indicator)(或胆汁2.5m1)lml

琼脂2.0g

除指示剂及琼脂外,各成分溶解后,调整pH值为7.0,加入琼脂煮沸溶解后,再加入指示剂,混匀后,分装试管。经115℃2灭菌10min,摆成斜面。省去琼脂,液体培养基同样可用。

1.8.3试验方法:将培养18~24h的试验菌接种于上述培养基上,37℃培养24h观察,若培养基变黑色则为阳性。

1.9石蕊牛乳试验

1.9.1原理:在牛乳中加入石蕊是作为酸碱指示剂和氧化还原指示剂。石蕊在中性时呈淡紫色;酸性时呈粉红色;碱性时呈蓝色;还原时则自下而上褪色。

1.9.2培养基:

A.脱脂乳的制备:取新鲜牛奶,煮沸后冷却,经两次离心(3000r/min,10min),除去上层脂肪,即得脱脂乳。

B.2.5%石蕊水溶液的配制:石蕊2.5g

蒸馏水100ml

将石蕊浸泡在蒸馏水中过夜,使石蕊变软易溶解,必要时再用乳钵研磨,过滤即得石蕊液。

C.石蕊牛乳的配制:脱脂牛乳100ml

2.5%石蕊液0.4ml

1.6%溴甲酚紫酒精溶液0.1ml

混匀后,分装试管,间歇灭菌3次。如培养厌氧菌,则在乳上面加盖一层灭菌石蜡。

1.9.3试验方法:试验菌接种培养基中,37℃培养1~7d,观察产酸、产碱、胨化等反应。

A.产酸:细菌发酵乳糖产酸,使石蕊变红。

B.胨化:细菌产生蛋白酶,分解酪蛋白,故牛乳变得澄清。

C.产碱:细菌分解酪蛋白产生碱性物质,使石蕊变蓝。

D.酸凝固:细菌发酵乳糖,使石蕊变红,当酸度很高时,可使牛乳凝固。

E.凝乳酶凝固:某些细菌能产生凝乳酶,使牛乳中的酪蛋白凝固,此时石蕊呈蓝色或不变色。

F.还原:细菌生长旺盛,使培养基氧化还原电势降低,因而石蕊褪色。

1.10.甘油品红试验

1.10.1原理:甘油经酵解作用生成丙酮酸并脱羧生成乙醛,乙醛与无色品红生成醌式化合物呈紫色。

1.10.2培养基:

A.牛肉膏1.0g

蛋白胨2.0g

蒸馏水100mL

溶解以上各成分,pH值为8.0

B.10%碱性品红酒精溶液0.2ml

C.新配制的10%无水亚硫酸钠水溶液1.66ml

D.甘油1.0ml

取A加D后,12l℃灭菌l5min备用。临用时加入B和C,分装无菌试管。

1.10.3试验方法:试验菌接种于上述培养基中,37℃培养,观察8d,并设同样培养基作空白对照。若阳性呈紫色,弱阳性呈紫红色,阴性与对照管颜色一样。

2.蛋白质及氨基酸代谢试验

2.1靛基质试验(吲哚试验)

2.1.1原理:有些细菌能分解蛋白胨中的色氨酸而产生吲哚,吲哚与对位二甲基氨基苯甲醛作用,可形成玫瑰吲哚而呈红色。

2.1.2培养基。

A.需氧、兼性厌氧菌用:蛋白胨1.0g

氯化钠0.5g

色氨酸(可省去)0.1g

蒸馏水100ml

溶解各成分,调整pH值为7.4—7.6,分装试管,经115℃灭菌20min。

B.厌氧菌用:胰蛋白胨2.Og

葡萄糖0.1g

磷酸氢二钠(Na2HPO4)0.2g

硫乙醇酸钠0.1g

琼脂0.1g

蒸馏水100ml

溶解各成分,调整pH值为7.4~7.6,分装试管,经115℃灭菌20min。

2.1.3试剂:(此配方为Koracs试剂)

对二甲基氨基苯甲醛5.Og

95%乙醇75ml

浓盐酸25ml

对二甲基氨基苯甲醛溶于乙醇中,再缓缓加入浓盐酸即成。

2.1.4试验方法。试验菌接种于培养基中,37℃培养24-48h后,滴加试剂数滴于培养物液面,轻轻摇动,红色为阳性反应,黄色为阴性反应。

2.2硫化氢试验

2.2.1原理:某些细菌能分解培养基中含硫氨基酸,生成硫化氢,硫化氢与铁盐(或铅盐)相遇形成黑色硫化铁(或硫化铅)。

2.2.2培养基:

A.醋酸铅琼脂:营养琼脂(pH7.4)100ml

10%硫代硫酸钠溶液2.5ml

10%醋酸铅溶液3ml(113℃灭菌20min)

营养琼脂融化后,加入硫代硫酸钠混匀,115℃灭菌20min后备用。临用前加热熔化,加人灭菌的醋酸铅溶液,混匀后,分装于无菌试管,直立凝固。

B.厌氧菌用醋酸铅琼脂:胰蛋白胨10.0g

磷酸氢二钠(Na2HPO4)3.0g

葡萄糖1.0g

琼脂2.0g

10%醋酸铅溶液2ml(115℃灭菌20min)

蒸馏水1000ml

除醋酸铅溶液外,各成分加热熔解,pH值为7.6,经115℃灭菌20min,取出冷却至55℃左右,加入灭菌的醋酸铅溶液,混匀,分装试管,直立凝固。

注:穿刺接种后,应放在厌氧环境中培养;如用蛋白胨,用量改为20g。

C.三糖铁琼脂或硫酸亚铁琼脂,用于肠杆菌科细菌测定产生硫化氢能力。

2.2.3试验方法:

A.试验菌穿刺接种于培养基中,置37℃培养2~4d,如穿刺线上或试管底部变黑,则为阳性反应。

B.醋酸铅纸条法:首先将灭菌、烘干的滤纸条(6.5cm×0.6cm),浸泡在灭菌的饱和醋酸铅溶液(10g醋酸铅溶于50ml沸蒸馏水中,即为饱和醋酸铅溶液),浸透后取出,置无菌平皿内,37℃,烘干,保存于灭菌试管中。试验方法是将试验菌接种于营养肉汤或肝浸汤琼脂斜面,取一片醋酸铅滤纸条,夹在试管的棉塞下悬挂,置37℃培养1-2d,滤纸条变黑或棕褐色者为阳性反应。

2.3尿素酶试验

2.3.1原理:某些细菌含有尿素酶,能分解培养基中的尿素,产生大量的氨,使培养基变碱而呈粉红色。

2.3.2培养基:蛋白胨1.0g

氯化钠5.0g

磷酸二氢钾(KH2PO4)2.0g

葡萄糖1.0g

琼脂20.0g

蒸馏水1000ml

0.4%酚红溶液3ml

20%尿素溶液(过滤除菌)20ml

除尿素液、指示剂及琼脂外,各成分加热熔解,pH6.8~6.9,加入琼脂熔化后,再加指示剂混匀,115℃灭菌20min。取出培养基冷却至55℃,以无菌操作加人20%尿素液20ml,混匀后,分装无菌试管,摆成高层斜面。亦可制成液体培养基。

2.3.3试验方法:将试验菌浓密地接种在培养基中,置37℃培养3~12h,如接种于液体培养基并在37℃水浴中孵育,则得出结果更快。若培养基变粉红色者为尿素酶试验阳性。

2.4明胶液化试验

2.4.1原理:明胶是一种动物性蛋白,某些细菌产生的蛋白酶可使明胶蛋白分解。明胶培养基本身低于20℃凝固,高于24℃自行液化。明胶分解后其分子变小,虽在低于20℃的温度下亦不再凝固。

2.4.2肉汤培养基:肉汤培养基(pH7.4~7.6)100ml

明胶12.0g

明胶加入煮沸的肉汤中,在水浴中加热熔化,分装试管,经113℃灭菌20min。保存于4℃冰箱备用。

2.4.3试验方法:用穿刺法接种在试管中央,在20℃温箱中培养,一般细菌培养7d,缓慢液化的细菌应培养1个月。如明胶液化,则记录液化明显的时间。如夏天没有20℃的培养条件或在20℃温度下不能生长的细菌,则需培养在所需温度下。观察时,将试管取出放入4℃冰箱内30min,若仍不凝固者为阳性。

2.5酪蛋白分解试验

2.5.1原理:有些细菌能产生酪蛋白酶,分解酪蛋白,使菌落周围和下面酪蛋白被分解而产生透明轮廓。

2.5.2培养基:脱脂奶粉5g加蒸馏水至50ml(或用50ml脱脂牛奶),流通蒸气灭菌。琼脂1.5g加蒸馏水50ml,121℃灭菌20min。待冷却至45℃~50℃时,混合均匀,倾注平板。

2.5.3试验方法:平板倒置过夜,使表面水分干燥。将试验菌点种在平板上,每皿可点种3—5株菌。室温培养1、3、5d记录菌落周围和下面酪蛋白是否已被分解而呈透明。

2.6酪氨酸水解试验

2.6.1原理:酪氨酸为针状结晶,25℃时每1000ml水能溶解O.453g。具有酪氨酸酶的细菌能分解酪氨酸为更易溶于水的物质(如酚及丙氨酸),故菌落附近的结晶酪氨酸消失。

2.6.2培养基:营养琼脂(pH7.0)100ml

酪氨酸0.5g

营养琼脂熔化后,加入酪氨酸,完全混匀后,分装试管,经121℃灭菌30min,倾注平板或摆成斜面。

2.6.3试验方法:将试验菌接种后,置37℃培养3-7d,观察细菌生长附近的结晶酪氨酸(其溶解度低,故现结晶),若有消失为阳性反应。

2.7氨基酸脱羧酶试验

2.7.1原理:有些细菌含有氨基酸脱羧酶,使羧基脱出,生成胺类和二氧化碳,培养基中含胺类时呈碱性反应。

2.7.2培养基(此配方为Moeller氏法)

蛋白胨5.0g

牛肉膏5.0g

葡萄糖0.5g

吡哆醇(或用0.5%酵母膏代替)5mg

0.2%溴甲酚紫5ml

0.2%甲酚红2.5ml

蒸馏水1000ml

除指示剂外,将以上各成分溶解,调整pH值为6.0,加入指示剂。将基础培养液分成4等份,其中3份分别加入L-精氨酸、L-赖氨酸、L-鸟氨酸,使其浓度达1%。再调pH值为6.0。未加氨基酸的1份作为空白对照。分装小试管,每管3-4ml,上面加一层液体石蜡约0.5cm厚,115℃灭菌20min。

2.7.3试验方法:将试验菌接种上述培养基中,37℃培养18~24h观察结果。如指示剂呈紫色者为阳性反应;呈黄色者为阴性反应;对照管应为黄色。

2.8精氨酸双水解酶试验

2.8.1原理:精氨酸经精氨酸脱酰酶的作用,降解为胍氨酸和氨,胍氨酸再经胍氨酸酰脲酶的作用,降解为鸟氨酸、二氧化碳和氨;培养基变碱。

2.8.2培养基:蛋白胨1.0g

氯化钠5.0g

磷酸氢二钾(K2HPO4)0.3g

L-精氨酸盐10.0g

琼脂6.0g

酚红0.01g

蒸馏水1000ml

除酚红外,将以上成分加热熔解,调整pH值为7.0—7.2。加入指示剂,分装试管,并设有不含氨基酸的对照管,121℃灭菌20min。

2.8.3试验方法:取幼龄菌穿刺接种,同时接种不含氨基酸对照管,并用灭菌石蜡封管。适温培养3、4、7d。若培养基转为红色者为阳性(精氨酸脱梭酶阳性者,亦可引起培养基变红,精确方法是用液相色谱鉴定);呈黄色者为阴性;对照管应是黄色。

2.9苯丙氨酸脱氨酶试验

2.9.1原理。某些细菌具有苯丙氨酸脱氨酶,能将苯丙氨酸氧化脱氨生成苯丙酮酸,苯丙酮酸与三氯化铁作用形成绿色化合物。

2.9.2培养基:DL-苯丙氨酸(或L-苯丙氨酸0.1g)0.2g

酵母浸膏0.3g

氯化钠0.5g

磷酸氢二钠0.1g

琼脂1.2g

蒸馏水100ml

除琼脂外,以上各成分溶解后,调整pH值为7.4,加入琼脂熔化,分装试管,每管3~4ml,经115℃灭菌15min,制成斜面备用。

2.9.3试剂:10%三氯化铁水溶液。

2.9.4试验方法。将试验菌接种于上述培养基,37℃培养18~24h(以细菌生长旺盛为佳)后,取出加10%三氯化铁4~5滴,斜面呈现绿色者为阳性反应。

3.碳源与氮源利用试验

3.1枸橼酸盐利用试验

3.1.1原理。某些细菌能利用枸橼酸盐作为惟一碳源,利用磷酸二氢铵作为氮源,能在此培养基上生长,并分解枸橼酸盐产生碳酸盐,使培养基变碱。

3.1.2西蒙氏(Simmons)枸橼酸盐培养基

枸橼酸钠5.0g

硫酸镁(MgSO4·7H2O)0.2g

磷酸氢二钾(K2HPO4)1.0g

氯化钠5.0g

磷酸二氢铵(NH4H2PO4)1.0g

琼脂20.0g

蒸馏水1000ml

1%溴麝香草酚蓝酒精溶液8ml

除指示剂和琼脂外,加热熔解各成分,调整pH值为6.8~7.0,加人琼脂熔化后,再加入指示剂,分装试管,121℃灭菌20min,摆成斜面,亦可制成液体培养基。