革兰氏阳性和革兰氏阴性

能够区分细菌物种是重要的原因,从诊断感染或检查食品安全,识别哪些物种提供了奶酪的了不起的人物。细菌物种,甚至特定的菌株可以使用一系列的差异化PCR等分子技术,定量PCR,基因组测序质谱分析。但即使没有进入分子细节,有表型差异组的细菌,可以用来区分它们。这包括特征像他们的形状(例如杆菌和球菌),增长特别是营养和偏爱高或低氧环境。根据特征被研究,细菌可以分解为广泛的团体,但总的来说这些信息可以大大缩小可能的身份。这样的一个有用的分类——如果革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌,是基于细菌细胞壁的结构。

革兰氏阳性细菌	革兰氏阴性细菌
独特的紫色革兰氏染色后外观	革兰氏染色后颜色为淡红色
细菌包括葡萄球菌、链球菌和李斯特菌的物种	包括肠杆菌属细菌物种,物种沙门氏菌和假单胞菌的物种
肽聚糖层厚	薄的肽聚糖层
没有外脂质膜	外脂质膜呈现
没有O-specific侧链	现在O-specific侧链
磷壁和lipoteichoic酸	磷壁和lipoteichoic酸不存在

不同的革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌的结构

下图说明了不同的革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌的结构。的两个关键特性导致革兰氏阳性和革兰氏阴性的不同可视化属性物种是肽聚糖层的厚度和外脂质膜的存在与否。这是因为墙结构影响细胞的能力保持结晶紫染色用于革兰氏染色过程下,然后可以可视化光学显微镜。

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革兰氏阳性细菌有厚的肽聚糖层和外脂质膜同时革兰氏阴性细菌有一个薄的肽聚糖层和外脂质膜。

革兰氏阳性细菌缺乏外部脂质膜,当正确地引用它们的结构而不是染色特性,被称为monoderms。脂质外膜被革兰氏阴性细菌意味着,当指他们的物理结构,称为diderms。

革兰氏染色技术是1884年由丹麦细菌学家汉斯•克里斯蒂克。¹而革兰氏染色剂不会告诉你你看特定的物种,它可以是一个快速的方法大大缩小潜在候选人的名单,在必要时直接后续测试。

革兰氏阳性和革兰氏阴性染色

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革兰氏染色剂过程——准备样品

1。标签一个干净的玻璃与样本识别显微镜幻灯片。确保你使用铅笔一样多墨水被染色过程中使用的试剂。

2。如果你准备幻灯片的液体细菌培养:

轻拍一个小滴文化到幻灯片使用无菌循环。轻轻涂抹的液滴圆周运动变成了一个面积约1厘米直径。非常密集的文化可能需要pre-dilute你的文化,确保单个细菌细胞染色后在显微镜下可以看到。

如果源材料从一个细菌板:

Resuspend殖民地材料的循环无菌磷酸盐缓冲盐水(PBS)然后进行液体培养。

3所示。一旦涂片风干,涂抹滑穿过火焰两三次。

这个杀死涂片和修复的微生物样本幻灯片,小心不要过热然而,因为这可以扭曲细胞形态。

革兰氏染色剂过程——革兰氏染色样本

1。轻轻地洪水涂片与结晶紫和离开1分钟。略有倾斜的幻灯片,轻轻冲洗用自来水或蒸馏水。

结晶紫是一种水溶性染料进入细菌细胞壁的肽聚糖层。

2。轻轻地洪水的涂片革兰氏碘和离开1分钟。略有倾斜的幻灯片,轻轻地用自来水或蒸馏水洗净。现在涂片会出现紫色。

克的碘溶液(碘和碘化钾)添加到形成一个复杂的结晶紫,这是更大的,不溶于水。

3所示。使脱色使用95%酒精或丙酮涂片。略有倾斜的幻灯片,应用酒精一滴一滴地,直到酒精运行几乎清晰(5 - 10秒)。立即用水冲洗,以避免over-decolorizing。

脱色剂脱水肽聚糖层,减少和收紧。在革兰氏阳性细菌,然后无法穿透大型水晶violet-iodine复合体和逃避厚肽聚糖层,导致紫色染色细胞。然而,革兰氏阴性细菌外膜退化,薄的肽聚糖层无法保留水晶violet-iodine复合物和颜色。

4所示。轻轻地洪水与红色染料复染色,让45秒。略有倾斜的幻灯片,轻轻地用自来水或蒸馏水洗净。

番红精弱水溶性,将细菌细胞染色浅红色,使可视化的革兰氏阴性细胞而不干扰观测的紫色革兰氏阳性细胞。

5。污点在滤纸上的滑动干油浸下然后查看使用光学显微镜涂片。

革兰氏阳性细菌

革兰氏阳性细菌有一种独特的紫色出现革兰氏染色后在光学显微镜下观察到。这是由于保留紫色结晶紫染色的厚的细胞壁肽聚糖层。革兰氏阳性细菌的例子包括葡萄球菌、链球菌和李斯特菌的物种。

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革兰氏阴性细菌

革兰氏阴性细菌出现浅红色革兰氏染色后在光学显微镜下观察到。这是因为他们的细胞壁结构无法保留红色染料结晶紫染色所以只彩色的复染色。革兰氏阴性细菌的例子包括肠杆菌属物种(2022年6月6日),物种沙门氏菌和假单胞菌的物种。

革兰氏染色法不能可靠地评估使用细菌的系统发育关系。革兰氏阳性物种的单一膜被认为是原始状态。历史上被认为第二膜上发现的革兰氏阴性细菌进化一次所有革兰氏阴性物种更密切相关的另一个比革兰氏阳性物种。然而,基因分析已经表明这并非如此,它可能是多次进化在不同的血统——趋同进化的产物。

更正:文章错误地声明,enterococci是革兰氏阴性细菌的例子,这是2022年6月6日更新正确识别肠杆菌属物种革兰氏阴性细菌的例子。