一、志賀氏菌的生物學(xué)特性
生物學(xué)特性:志賀氏菌屬細菌為革蘭氏陰性短桿菌,長(cháng)約2~3μm,寬0.5~0.7μm,無(wú)芽胞,無(wú)莢膜,無(wú)鞭毛,有菌毛,不運動(dòng);需氧或兼性厭氧,對營(yíng)養要求不高,在普通培養基(如營(yíng)養瓊脂)上即能生長(cháng);最適生長(cháng)溫度35~37℃,適宜pH為6.4~7.8。發(fā)酵糖類(lèi)產(chǎn)酸不產(chǎn)氣(福氏和鮑氏志賀菌中的某些血清型偶可產(chǎn)生少量氣體)。分為4個(gè)群:A群(痢疾志賀氏菌)、B群(福氏志賀氏菌)、C群(鮑氏志賀氏菌)、D群(宋內氏志賀氏菌)。
流行學(xué)特征:志賀氏菌產(chǎn)生強烈的內毒素(endotoxin,ET),是一種脂多糖和脂蛋白復合物,為志賀氏菌致病的重要致病因素。A群志賀氏菌Ⅰ型能產(chǎn)生一種毒性極強的細菌外毒素稱(chēng)為志賀毒素(Shigatoxin,Stx),與感染者中毒性腹瀉、出血性腸炎、溶血性尿毒癥等嚴重并發(fā)癥的發(fā)生密切相關(guān),其毒性可表現為神經(jīng)毒性、細胞毒性和腸毒性。在我國以福氏和宋內志賀菌引起的菌痢最為常見(jiàn)。 病人和帶菌者是細菌性痢疾的傳染源,由于飲食從業(yè)人員的帶菌,可以使食品污染而造成食物型爆發(fā)。由于污水滲入供水系統,也常造成水型的爆發(fā)。
二、志賀氏菌的檢驗
三、培養基原理解析
1. 志賀氏菌增菌肉湯培養基
?培養基中除胰蛋白胨、葡萄糖外,加入新生霉素作抑菌劑,并加入少量的吐溫80作增溶劑,以幫助樣品的充分分散。
?41℃厭氧培養有助于抑制其它雜菌生長(cháng)。
2. 麥康凱瓊脂培養基(MAC)
?利用膽鹽來(lái)抑制革蘭氏陽(yáng)性細菌的生長(cháng);利用乳糖發(fā)酵,中性紅的顏色可把分解乳糖和不分解乳糖的細菌區分開(kāi)。
?志賀氏菌呈無(wú)色菌落,半透明,光滑,濕潤,圓形,邊緣整齊或不齊。
麥康凱瓊脂培養(MAC)
3.木糖-賴(lài)氨酸-去氧膽酸鹽(XLD)瓊脂培養基
?脫氧膽酸鈉可以抑制革蘭氏陽(yáng)性細菌和部分大腸桿菌,多數志賀氏菌不能發(fā)酵木糖,木糖的添加可將志賀氏菌與其它菌株區別開(kāi)來(lái),因此,志賀氏菌在XLD平板上呈現無(wú)色菌落,但少數發(fā)酵木糖的志賀氏菌在此平板上會(huì )被漏檢,XLD平板對宋內志賀氏菌亦有輕度抑制作用。
?志賀氏菌通常呈粉紅色至無(wú)色,半透明,光滑,濕潤,圓形,邊緣整齊或不齊菌落。
木糖-賴(lài)氨酸-去氧膽酸鹽(XLD)瓊脂菌落特征
4.志賀氏菌顯色培養基
?利用非志賀氏菌的特異性的酶,使其與酶底物結合形成不同顏色的菌落,而生化特性反應不活躍的志賀氏菌經(jīng)22~28h培養后,則形成易于識別的白色-粉紅色(與培養基顏色相近)的菌落。
?志賀氏菌呈白色/清晰的菌落,大小約為1~3mm,周?chē)囵B基變紅。
5.三糖鐵瓊脂培養基
?該培養基含有乳糖、蔗糖和葡萄糖的比例為10:10:1,只能利用葡萄糖的細菌,葡萄糖被分解產(chǎn)酸使斜面先變黃,但因量少,生產(chǎn)的少量酸。因接觸空氣而氧化,加之細菌生長(cháng)利用培養基中含氮物質(zhì),生成堿性產(chǎn)物,故斜面后來(lái)又變紅。底部由于厭氧狀態(tài),酸類(lèi)不被氧化,仍保持黃色。而發(fā)酵乳糖的細菌,則產(chǎn)生大量的酸,使整個(gè)培養基呈黃色。另外,因某些細菌能分解含硫氨基酸,生成硫化氫,硫化氫和培養基中的鐵鹽反應生成黑色的硫化亞鐵沉淀。
三糖鐵
6.靛基質(zhì)試驗
?某些細菌能分解蛋白胨中的色氨酸,生成吲哚。吲哚的存在可用顯色反應表現出來(lái)。吲哚與對二甲基氨基苯醛結合,形成玫瑰吲哚,為紅色化合物。
?結果判讀:陽(yáng)性為滴加靛基質(zhì)試劑后液面立即變玫紅色; 陰性為滴加試劑后不變紅色。
靛基質(zhì)試驗
7.尿素酶試驗
?具有尿素酶的細菌分解培養基中的尿素,產(chǎn)生大量的氨,使培養呈堿性,酚紅指示劑在pH6.8時(shí)呈黃色,pH8.1呈粉紅色。
?結果判讀:陽(yáng)性為玫紅色; 陰性為淡橙紅色-淡黃色。
尿素酶試驗
8.賴(lài)氨酸、鳥(niǎo)氨酸脫羧酶試驗
?具有氨基酸脫羧酶的細菌,能分解氨基酸使其脫羧生成胺(賴(lài)氨酸→尸胺)和二氧化碳,使培養基變堿,使指示劑顯示出來(lái)。
?結果判讀:陽(yáng)性為試驗管為綠色-藍綠色,對照管變黃色; 陰性為試驗管和對照管均變黃色,或均不變色。
賴(lài)氨酸脫羧酶試驗陽(yáng)性
9.糖(醇)發(fā)酵試驗
?絕大多數細菌都能利用糖(醇)類(lèi)作為碳源和能源,但是它們在分解糖(醇)的能力上有很大的差異,有些細菌能分解某種糖(醇)并產(chǎn)酸(如乳酸、醋酸、丙酸等)和氣體(如氫、甲烷、二氧化碳等);有些細菌只產(chǎn)酸不產(chǎn)氣。酸的產(chǎn)生可利用指示劑來(lái)斷定。
?(指示劑為溴甲酚紫)結果判讀:陽(yáng)性為變黃色; 陰性為紫色。
甘露醇發(fā)酵試驗
10.β-半乳糖苷酶
?某些細菌可產(chǎn)生b-半乳糖苷酶,能分解鄰硝基酚-b半乳糖苷(ONPG),生成黃色的鄰硝基酚。
?結果判讀:陽(yáng)性為黃色; 陰性為不變色-淡黃色。
ONPG生化管
11. 葡萄糖銨試驗
?鑒別細菌利用銨鹽作為唯一氮源并分解葡萄糖的試驗。溴麝香草酚藍是指示劑,產(chǎn)酸時(shí)培養基由綠色變黃色。
?結果判讀:陽(yáng)性為黃色; 陰性為綠色。
葡糖糖銨利用試驗
12. 西蒙氏檸檬酸鹽培養基
?細菌能利用檸檬酸鹽作為唯一的碳源,能在除檸檬酸鹽外不含其他碳源的培養基上生長(cháng),分解檸檬酸鹽生成碳酸鈉,使培養基變堿性。
?結果判讀:陽(yáng)性為藍綠-藍色; 陰性為綠色。
西蒙氏檸檬酸鹽培養基試驗
13. 粘液酸鹽試驗
?某些細菌能利用粘液酸鹽,分解產(chǎn)酸,使培養基中的溴麝香草酚藍變黃色。
?結果判讀:陽(yáng)性為黃色; 陰性為綠色-藍綠色。
粘液酸鹽試驗
四、志賀氏菌的生化鑒定
生化反應 | A群:痢疾志賀氏菌 | B群:福氏志賀氏菌 | C群:鮑氏志賀氏菌 | D群:宋內氏志賀氏菌 |
?-半乳糖苷酶 | -a | - | -a | + |
尿素 | - | - | - | - |
賴(lài)氨酸脫羧酶 | - | - | - | - |
鳥(niǎo)氨酸脫羧酶 | - | - | -b | + |
水楊苷 | - | - | - | - |
七葉苷 | - | - | - | - |
靛基質(zhì) | -/+ | (+) | -/+ | - |
甘露醇 | - | +c | + | + |
棉子糖 | - | + | - | + |
甘油 | (+) | - | (+) | d |
注:+表示陽(yáng)性;-表示陰性;-/+表示多數陰性;+/-表示多數陽(yáng)性;(+)表示遲緩陽(yáng)性;d表示有不同生化型。 | ||||
a痢疾志賀1型和鮑氏13型為陽(yáng)性。 b鮑氏13型為鳥(niǎo)氨酸陽(yáng)性。 c福氏4型和6型常見(jiàn)甘露醇陰性變種。 |
?附加生化鑒定
?由于某些不活潑的大腸埃希氏菌(anaerogenic E.coil.)、A-D(堿性-異型Alkalescens-D isparbiotypes)菌的部分生化特征與志賀氏菌相似,并能與某種志賀氏菌分型血清發(fā)生凝集。需要進(jìn)一步做葡萄糖銨、西蒙氏檸檬酸鹽、粘液酸鹽試驗(36℃培養24 h~48 h)。
生化反應 | A群:痢疾志賀氏菌 | B群:福氏志賀氏菌 | C群:鮑氏志賀氏菌 | D群:宋內氏志賀氏菌 | 大腸埃希氏菌 | A-D菌 |
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葡萄糖銨 | - | - | - | - | + | + | ||||
西蒙氏檸檬酸鹽 | - | - | - | - | d | d | ||||
粘液酸鹽 | - | - | - | d | + | d | ||||
注1:+表示陽(yáng)性;-表示陰性;d表示有不同生化型。 注2:在葡萄糖銨、西蒙氏檸檬酸鹽、粘液酸鹽試驗三項反應中志賀氏菌一般為陰性,而不活潑的大腸埃希氏菌、A-D(堿性-異型)菌至少有一項反應為陽(yáng)性。 |
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五、志賀氏菌的血清診斷
?志賀氏菌屬沒(méi)有動(dòng)力,所以沒(méi)有鞭毛抗原。志賀氏菌屬主要有菌體(O)抗原。菌體O抗原又可分為型和群的特異性抗原。
?一般采用1.2%~1.5%瓊脂培養物作為玻片凝集試驗用的抗原
?在玻片上劃出2個(gè)約1cm×2cm的區域,挑取一環(huán)待測菌,各放1/2環(huán)于玻片上的每一區域上部,在其中一個(gè)區域下部加1滴抗血清,在另一區域下部加入1滴生理鹽水,作為對照。
?再用無(wú)菌的接種環(huán)或針?lè )謩e將兩個(gè)區域內的菌落研成乳狀液。將玻片傾斜搖動(dòng)混合1 min,并對著(zhù)黑色背景進(jìn)行觀(guān)察,如果抗血清中出現凝結成塊的顆粒,而且生理鹽水中沒(méi)有發(fā)生自凝現象,那么凝集反應為陽(yáng)性。
?如果待測菌的生化特征符合志賀氏菌屬生化特征,而其血清學(xué)試驗為陰性的話(huà),可挑取菌苔于1mL生理鹽水做成濃菌液,100℃煮沸15 min~60 min去除K抗原后再檢查。
六、所需培養基試劑
用途 | 貨號 | 名稱(chēng) | 規格 |
增菌 | 023141 | 志賀氏菌增菌肉湯 | 瓶(干粉)250g |
SR0380 | 志賀氏菌增菌肉湯配套試劑(新生霉素) | 盒(西林瓶)10支/盒 | |
CP0730 | 志賀氏菌增菌肉湯(需加配套試劑) | 盒(袋裝)225 mL×10袋 | |
平板分離 | 029999 | 木糖-賴(lài)氨酸-去氧膽酸鹽瓊脂(XLD) | 瓶(干粉)250g |
029999P1 | 木糖-賴(lài)氨酸-去氧膽酸鹽瓊脂(XLD) | 瓶(顆粒)250g | |
CP0180 | 木糖-賴(lài)氨酸-去氧膽酸鹽瓊脂(XLD) | 盒(平板)90 mm×20 | |
022144 | 麥康凱瓊脂 | 瓶(干粉)250g | |
024076 | 麥康凱瓊脂培養基平板 | 盒(平板)90 mm×20 | |
CRM011 | 志賀氏菌顯色培養基 | 1000mL | |
CRM011A | 志賀氏菌顯色瓊脂平板 | 盒(平板)90 mm×20 | |
生化鑒定 | 022080 | 三糖鐵瓊脂(TSI) | 瓶(干粉)250g |
CP0080 | 三糖鐵斜面 | 盒(管裝)20支 | |
026050 | 半固體瓊脂 | 瓶(干粉)250g | |
075350A | 半固體瓊脂 | 盒(管裝)20支 | |
CP0150 | 營(yíng)養瓊脂 | 盒(管裝)20支 | |
024089 | 營(yíng)養瓊脂平板 | 盒(平板)90 mm×20 | |
022020 | 營(yíng)養瓊脂 | 瓶(干粉)250g | |
022020P1 | 營(yíng)養瓊脂(NA) | 瓶(顆粒)250g | |
023090 | 尿素瓊脂培養基基礎 | 瓶(干粉)100g | |
029100 | 40%無(wú)菌尿素溶液 | 盒(西林瓶)10支/盒 | |
生化鑒定 | 075150 | 尿素(凍干) | 盒(西林瓶)10支/盒 |
075280 | 賴(lài)氨酸脫羧酶培養基 | 盒(西林瓶)20支/盒 | |
075270 | L-鳥(niǎo)氨酸脫羧酶培養基 | 盒(西林瓶)20支/盒 | |
075290 | 氨基酸脫羧酶對照培養基 | 盒(西林瓶)20支/盒 | |
029110 | 無(wú)菌石蠟油 | 10 mL×1支 | |
075180 | β-半乳糖苷ONPG | 盒(西林瓶)20支/盒 | |
075140 | 水楊素(水楊苷) | 盒(西林瓶)20支/盒 | |
075160 | 七葉靈(七葉苷) | 盒(西林瓶)20支/盒 | |
075040 | 甘露醇 | 盒(西林瓶)20支/盒 | |
075230 | D-棉籽糖 | 盒(西林瓶)20支/盒 | |
生化鑒定 | 022110 | 蛋白胨水(靛基質(zhì)培養基,色氨酸肉湯) | 瓶(干粉)100g |
075240 | 蛋白胨水(靛基質(zhì)培養基,色氨酸肉湯) | 盒(西林瓶)20支/盒 | |
029230 | 靛基質(zhì)試劑 | 10 mL×1支 | |
075840 | 甘油發(fā)酵管 | 盒(西林瓶)20支/盒 | |
075260 | 葡萄糖銨 | 盒(西林瓶)20支/盒 | |
023150 | 葡萄糖銨培養基 | 瓶(干粉)250g | |
075200 | 西蒙氏檸檬酸鹽 | 盒(西林瓶)20支/盒 | |
022120 | 西蒙氏檸檬酸鹽培養基 | 瓶(干粉)250g | |
075521 | 粘液酸鹽測試肉湯 | 盒(西林瓶)20支/盒 | |
075522 | 粘液酸鹽質(zhì)控肉湯 | 盒(西林瓶)20支/盒 |