微生物学(2024春)

沈阳师范大学 佟德利

目录

  • 1 微生物与人类
    • 1.1 微生物及其种类
    • 1.2 微生物学及其分科
    • 1.3 人类对微生物世界的认识过程
    • 1.4 微生物的五大共性
    • 1.5 练习
  • 2 原核生物的形态、结构和功能
    • 2.1 细菌(一)
    • 2.2 细菌(二)
    • 2.3 细菌(三)
    • 2.4 细菌(四)
    • 2.5 放线菌
    • 2.6 其他原核微生物
    • 2.7 练习
  • 3 真核微生物的形态、构造和功能
    • 3.1 真核微生物概述
    • 3.2 霉菌
    • 3.3 蕈菌
    • 3.4 酵母菌
    • 3.5 练习
  • 4 病毒和亚病毒
    • 4.1 病毒
    • 4.2 亚病毒
    • 4.3 练习
  • 5 微生物的营养和培养基
    • 5.1 微生物的6类营养要素
    • 5.2 微生物的营养类型
    • 5.3 营养物质进入细胞的方式
    • 5.4 培养基
    • 5.5 练习
  • 6 微生物的新陈代谢
    • 6.1 代谢概论
    • 6.2 微生物的生物氧化
    • 6.3 生物固氮
    • 6.4 微生物次级代谢
    • 6.5 练习
  • 7 微生物的生长及其控制
    • 7.1 微生物生长的测量方法
    • 7.2 微生物的生长繁殖规律
    • 7.3 影响微生物生长的主要因素
    • 7.4 有害微生物的控制
    • 7.5 练习
  • 8 微生物的遗传变异和育种
    • 8.1 遗传变异的物质基础(一)
    • 8.2 遗传变异的物质基础(二)
    • 8.3 基因突变
    • 8.4 诱变育种
    • 8.5 微生物的基因重组
    • 8.6 菌种的衰退、复壮和保藏
    • 8.7 练习
  • 9 微生物的生态
    • 9.1 微生物在自然界中的分布
    • 9.2 微生物与生物环境间的关系
    • 9.3 微生物的地球化学作用
    • 9.4 微生物与环境保护
    • 9.5 练习
  • 10 传染与免疫
    • 10.1 传染与传染病
    • 10.2 非特异性免疫
    • 10.3 特异性免疫
    • 10.4 免疫学方法及其应用
    • 10.5 生物制品及其应用
    • 10.6 练习
  • 11 微生物的分类和鉴定
    • 11.1 微生物的分类单元和命名
    • 11.2 原核微生物分类系统
    • 11.3 微生物的分类鉴定方法
    • 11.4 练习
  • 12 实践单元
    • 12.1 实践大纲
    • 12.2 单元一
    • 12.3 单元二
    • 12.4 单元三
    • 12.5 单元四
    • 12.6 单元五
    • 12.7 单元六
    • 12.8 单元七
    • 12.9 单元八
    • 12.10 单元九
    • 12.11 单元十
单元二


题目

实验三  细菌的涂片及单染色法

实验四  细菌的革兰氏染色法                                (3学时)

详细内容

目的:学习微生物涂片、染色的基本技术,掌握细菌的简单染色法及无菌操作技术。巩固显微镜(油镜)的使用方法。学习并掌握革兰氏染色的原理和方法。

重点:学会细菌染色方法

难点:细菌的革兰氏染色

内容:

实验三  细菌的涂片及单染色法

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,适用于菌体一般形状和细菌排列的观察。

常用碱性染料进行简单染色,这是因为:在中性、碱性或弱酸性溶液中,细菌细胞通常带负电荷,而碱性染料在电离时,其分子的染色部分带正电荷(酸性染料电离时,其分子的染色部分带负电荷),因此碱性染料的染色部分很容易与细菌结合细菌着色,经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。通常作简单染色的染料有:美蓝、结晶紫、碱性复红等。

当细菌分解糖类产酸使培养基pH下降时,细菌所带正电荷增加,此时可用伊红、酸性复红或刚果红等酸性染料染色。

实验四  细菌的革兰氏染色法

革兰氏染色法是丹麦病理学家Christain Gram创立的。其法可将所有的细菌区分为革兰氏阳性菌(G+)和革兰氏阴性菌(G-)两大类,是细菌学中最重要的鉴别染色法。

革兰氏染色法的基本步骤是:先用初染液结晶紫进行染色,再用碘液媒染,然后用乙醇(或丙酮)脱色,最后用复染液(番红或沙黄)复染。经此方法染色后,细胞保留初染液蓝紫色的细菌为革兰氏阳性菌;如果细胞中初染液被脱色而使细菌染上复染液的颜色(红色),该菌则属于革兰氏阴性菌。

革兰氏染色法将细菌分为革兰氏阳性和革兰氏阴性,是由这两类细菌细胞壁的结构和组成不同决定的。实际上,当用结晶紫初染后,像简单染色法一样,所有细菌都被染成初染液的蓝紫色。碘作为媒染剂,它能与结晶紫结合成结晶紫—碘的复合物,从而增强了染料与细菌的结合力。当用脱色剂处理时,两类细胞的脱色效果是不同的。革兰氏阳性细菌的细胞壁主要是由肽聚糖形成的网状结构组成,壁厚、类脂质含量低,用乙醇(或丙酮)脱色时细胞壁脱水,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,经脱色和复染后仍保留初染液的蓝紫色。革兰氏阴性菌则不同,由于其细胞壁的肽聚糖层较薄,类脂含量高,所以当脱色处理时,类脂质被乙醇(或丙酮)溶解,细胞壁透性增大,使结晶紫—碘的复合物比较容易被洗脱出来,用复染液复染后,细胞被染上复染液的红色。

指导:

实验三:

1.涂片

取干净载片,滴一小滴蒸馏水(或用接种环挑1~2环水)于载片中央,用无菌接种环挑取少量菌体与水滴充分混匀,涂成极薄的菌膜,涂布面积约1cm2。

注意:载玻片应洁净无油腻;滴蒸馏水和取菌不宜过多;涂片要均匀,不宜过厚。

2.干燥

室温自然干燥。

3.固定

手执风干的玻片一端,有菌膜的面朝上,以钟摆速度通过火焰3~4次,使细胞质凝固,以固定细菌的形态,并使其不易脱落。

固定的目的:杀死细菌并使菌体粘附于玻片上;增加菌体对染料的亲和力。固定时应尽量维持细胞原有形态,防止细胞膨胀或收缩。

注意:热固定温度不宜过高(以玻片背面不烫手为宜),否则会改变甚至破坏细胞形态。

1.染色

将固定好的涂片冷却后,滴加染色液于涂片薄膜上,染色时间1~2min。

金黄色葡萄球菌用石碳酸复红染色,大肠杆菌用草酸铵结晶紫染色液(吕氏碱性美蓝染液)染色。

2.水洗

倾去染液,用自来水冲洗,自玻片一端轻轻冲洗,至流下的水无色为止(可使背景不着色)。

注意:水洗时,不要直接冲洗涂面,而应使水从载玻片的一端流下。水流不宜过急、过大,以免涂片薄膜脱落。

3.干燥

自然干燥,或用吸水纸吸干(勿擦去菌体)。

4.镜检

涂片必须完全干燥后才能用油镜观察(水的折射率与香柏油的折射率不同)。

实验报告

绘图记录你所观察到的各种菌体形态,同时标明菌体名称、染色液名称、菌体颜色。

实验四:

1.涂片

取菌种培养物常规涂片、干燥、固定。

注意:要用活跃生长期的幼培养物作革兰氏染色;涂片不易过厚,以免脱色不完全造成假阳性;火焰固定不易过热(以玻片不烫手为宜)。

2.初染

滴加结晶紫(以刚好将菌膜覆盖为宜)染色1~2min,水洗。

3.媒染

滴加碘液冲去残水,并用碘液覆盖约1min,水洗。

4.脱色

将载片上的水甩净、倾斜,在白色背景下,用滴管流加95%的乙醇脱色,直至流出的乙醇无紫色时止,约20~30秒,立即水洗。

注意:革兰氏染色的关键在于严格掌握乙醇的脱色程度,如脱色过度,则阳性菌被误染为阴性菌;而脱色不够时,阴性菌被误染为阳性菌。此外,菌龄也影响染色结果,如阳性菌培养时间很长,或已死亡及部分自行溶解了,都常呈阴性反应。

1.复染

用沙黄液染1~2min,水洗。

2.镜检

干燥后,置油镜观察。革兰氏阳性菌呈紫色,革兰氏阴性菌呈红色。以分散开的细菌的革兰氏染色反应为准,过于密集的细菌,常常呈假阳性。

3.混合涂片对比

按上述方法,在同一张载片上以大肠杆菌和金黄色葡萄球菌混合制片,作革兰氏染色对比。

实验报告

◆ 绘图说明你所观察到的革兰氏染色的结果。

◆ 在革兰氏染色中,哪一个步骤可以省去而不影响最终结果,为什么?

4.素材:

实验三

1.菌种:大肠杆菌(Escherichia coli)

金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)

2.染色液:草酸铵结晶紫染色液(吕氏碱性美蓝染液),石碳酸复红

3.仪器或其他用具:显微镜,酒精灯,载玻片,接种环,双层瓶,擦镜纸,蒸馏水,火柴等。

实验四

1.菌种: 大肠杆菌(培养约24h)一支

         金黄色葡萄球菌(培养约24h)一支

2.仪器:显微镜

3.染色液:草酸铵结晶紫染色液,路哥氏(Lugol)碘液,95%乙醇,0.5%沙黄染色液

4.材料:载玻片,香柏油,二甲苯,擦镜纸,吸水纸等