微生物染色技术
01
不同的染料对不同的细胞和细胞部位有不同的亲和力,因此可以通过选取染色方法实现对不同细胞或者部位观察。
02
1.染色液配制
1)结晶紫液:结晶紫乙醇饱和液(结晶紫2g溶于20mL95%乙醇中)20mL,1%草酸铵水溶液80mL,将两液混匀置24h后过滤即成。
2)番红溶液:番红O2.5g,95%乙醇100mL,溶解后可贮存于密闭的棕色瓶中,用时取20mL与80mL蒸馏水混匀即可。
2.应用:简单染色法操作简便,适用于菌体的一般形态和排列的观察。
3、实验步骤
1)涂片。在洁净的载玻片上滴加一滴无菌水,然后用无菌接种环挑取适量细菌悬浮液并涂成薄膜。或吸取一定量的液体培养物滴在载玻片上,可多次尝试,使得视野中的菌满足目的要求。
2)固定。固定前需要有样品干燥的过程,可以自热干燥,也可以借用酒精灯的温度,需要掌握温度不能太高。固定时:在酒精灯上方加热,但要注意温度不要过高,以免破坏细菌的形态,手指轻叩微烫即可(干燥的样品过火焰5-8次)。也可以使用化学固定剂(如甲醛)来固定细菌,以确保细菌的形态不受损失。
3)染色。滴加染液覆盖涂片,让细菌与染液充分接触,通常染色时间为1-3min。
4)冲洗。用洗瓶冲洗涂片,直到流出的水中无染液颜色为止。
5)干燥。将涂片自然晾干或用吸水纸轻轻吸干,可在酒精灯上干燥,需要掌握温度。
6)镜检。使用显微镜观察细菌的形态和结构。
03
1、原理:
(1)G+ 菌细胞壁结构致密(肽聚糖层厚),且脂质含量少,乙醇不易渗入脱色;G– 菌细胞壁结
构疏松(肽聚糖层薄),且脂质含量多,乙醇溶解脂质后易渗入细胞而脱色。
(2)G+ 菌菌体含有大量核糖核酸镁盐,可与碘、结晶紫牢固结合,使已着色的细菌不被乙醇
脱色。G– 菌菌体内核糖核酸镁盐含量小,易被乙醇脱色。
(3)G+ 菌等电点比G– 菌低,在同一pH条件下阳性菌比阴性菌所带阴电荷要多,故与带正电荷的碱性染料(结晶紫)结合牢固,不易被乙醇脱色。
2、应用
革兰染色法的实际应用意义有三:
(1)按照革兰染色法可把细菌分为G+ 和G– 两大类;
(2)G+ 菌和G– 菌的致病性不同,所致疾病各异;
(3)对G+ 和G– 菌,选择不同抗菌物治疗。
3、材料
(1)葡萄球菌和大肠埃希菌培养18~24h 后的混合菌液。
(2)兰染色液:结晶紫染液、碘液、95%酒精、稀释复红或沙黄染液。
(3)载玻片、接种环、酒精灯、吸水纸、显微镜等。
4、方法
4.1标本片制备
(1)载玻片准备:取一张清洁载玻片,用蜡笔在其背面画出二个有一定间隔、直径约1~2cm
的涂抹范围,用数字或符号做好标记。
(2)涂片:将接种环在火焰上烧灼灭菌,冷却后取菌液直接涂布在标记的涂抹范围内。接种
环在火焰上烧灼灭菌。(3)干燥:涂片最好在室温下自然干燥,或将标本面向上,置于离酒精灯火焰约半尺高处缓慢烘干,切不可放在火焰上烧干。
(4)固定:将干燥后的涂片用片夹夹住,使涂抹面向上缓慢通过火焰3 次,然后自然冷却。
固定即可杀死细菌,并使细菌固着于玻片上,以免染色时脱落;又可使细菌蛋白凝固,而易着色。
4.2革兰染色:
(1)初染:在固定好并冷却了的涂片上滴加结晶紫染液1~2 滴,作用1min 后,用细水流从玻片的一端把游离的染液洗去。
(2)媒染:滴加卢戈(Lugol)碘液数滴,作用1min 后水洗。碘液是媒染剂,使结晶紫染液与
细菌结合更牢固。
(3)脱色:滴加95%酒精数滴,轻轻晃动玻片,使玻片上流下的酒精液无紫色为止(约需0.5~
1min),流水冲洗。
(4)复染:滴加稀释复红(或沙黄)染液数滴,作用1min 后流水冲洗。最后用吸水纸印干标本
片或自然干燥后,玻片上滴加香柏油,用油镜观察。
5、结果
G+ 菌染成紫色;G– 菌染成红色。
6、影响因素
⑴操作因素:涂片太厚或太薄,菌体分散不均匀,可影响染色结果。固定时避免菌体过份
受热。脱色时间要根据涂片厚薄灵活掌握。
⑵细菌因素:不同时间培养物,革兰染色结果有差异,如葡萄球菌幼龄菌染成紫色。而老
龄菌被染成红色。细菌染色时最好用18~24h 的细菌培养物。
⑶染液因素:所有染色液应防止水分蒸发而影响浓度,特别是卢戈碘液久存或受光作用后
易失去媒染作用。脱色酒精以95%浓度为宜,若瓶密封不良或涂片上积水过多,可使酒精浓度下降而减弱其脱色能力。

04
1、原理与应用
细菌鞭毛为细菌的运动器官。其形态细长,直径约10~20nm,需用电子显微镜才能观察到。
若用特殊染色使鞭毛增粗并着色,则在普通光学显微镜下也可观察到。鞭毛染色方法很多,但原理基本类似,即在染色前先经媒染剂处理,使鞭毛增粗,然后再进行染色。
2、材料
(1)变形杆菌6~8h 血琼脂平板培养物。
(2)染色液。
A 液:200g/L 钾明矾液(加温溶解)20ml,50g/L 石炭酸液50ml,200g/L 鞣酸液(加温溶
解)20ml。
B 液:复红酒精饱和液。
取A 液9 份和B 液1 份混合后立即过滤。滤液放置6h 后,使用最佳。
(3)蒸馏水管
3、方法
(1)细菌标本制备:取变形杆菌血琼脂平板培养物,仔细从菌膜伸展最远处挑取菌少许,轻轻放入蒸馏水管中,经数min 使其自行分散,再37 25 ℃ ~30min。
(2)涂片:取上述菌液一接种环,轻轻滴于载玻片上,使成薄膜。涂抹时接种环随水滴移动,
切勿与玻片相磨,以免鞭毛脱落。 (3)染色:涂片自然干燥(勿用火焰固定)后,加染色液作用1~2min ,水洗、吸干、镜检。
4、结果
鞭毛呈淡红色,菌体呈红色。

05
1、原理与应用
芽胞具有高度的折光性,外膜致密,渗透性低,故普通染色法不易使其着色,芽胞染色法
是根据芽胞既难以着色,而一旦着色又难以脱色的特点设计的。所有芽胞染色法都基于同一个原则:采用着色力强的染料,并加热以促进标本着色,然后使菌体脱色,而芽胞上的染料仍保留,经复染后,菌体和芽胞呈现不同的颜色。
2、材料
石炭酸复红液、碱性美兰液、95%酒精
3、方法
(1)将芽孢培养物涂片,自然干燥,火焰固定,滴加石炭酸复红液,并加温至产生蒸汽(不可煮沸)约5min,防止染液干涸,随时补充,待载玻片冷却后,水洗。
(2)用95%酒精脱色2min,水洗。
(3)滴加美兰染液复染30sec,水洗,待干,镜检。
4、结果
芽胞呈红色,菌体呈蓝色。
05
顾名思义,活细胞染色是指能够区分死细胞和活细胞的染色方法。活细胞染色有多种方法,比较简单点如:亚甲基蓝染色、台盼蓝染色、荧光染色法。
1.台盼蓝染色法
台盼蓝是一种阴离子型染料,它只能透过
受损细胞或死亡细胞的细胞膜(质膜),而正常的活细胞能加以排除,即死细胞着色,活细胞不着色.
2.荧光染色法
荧光素双醋酸酯(FDA)是一种常用的动植物细胞的生活力鉴定染料.FDA本身不产生荧光,也无极性,能自由出入细胞.当FDA进入活细胞,被细胞内的脂酶分解,产生有极性的、能发出荧光的荧光素,荧光素不能自由透过活细胞膜,积累在细胞内,使细胞产生绿色荧光.
3.美蓝染色法
美蓝是一种无毒染料,氧化型为蓝色,还原型为无色,主要用于检测酵母细胞死活.由于活细胞具有较强的还原能力,能使美蓝从蓝色的氧化型变为无色的还原型,因此美蓝染色后活的酵母细胞无色;而死细胞或代谢缓慢的老细胞,被染成蓝色或淡蓝色。
4.复合染色法,能分别对死细胞和活细胞进行染色,如:Hoechst33342/PI双染。
细胞核荧光染料Hoechst 33342可以穿透细胞膜,嵌入双链DNA后释放蓝色荧光。对于正常细胞,其可少许进入细胞膜使其染上低蓝色。而凋亡细胞由于细胞膜通透性增强,从而使得进入凋亡细胞内的Hoechst 33342明显多于正常细胞,荧光强度比正常细胞要高。另外,细胞发生凋亡时染色质会固缩,从而使得染料能更有效和聚集的结合于DNA,并且凋亡细胞膜上的p-糖蛋白泵功能受损而不能有效的将Hoechst 33342排除到细胞外使其在细胞内的积累增加,这些特征都使得凋亡细胞经染色后荧光强度会比正常细胞明显增大。但细胞核荧光染料PI不能穿透细胞膜完整的正常细胞或凋亡细胞,即活细胞对PI染料拒染。而对于坏死细胞,其细胞膜的完整性在早期即已丧失,可被PI染色。上述两种染料双染后,使用流式细胞仪或荧光显微镜检测时,正常细胞为低蓝色/低红色(Hoechst 33342+/PI+),凋亡细胞为高蓝色/低红色(Hoechst 33342++/PI+),坏死细胞为低蓝色/高红色(Hoechst 33342+/PI++)。

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