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Merck
CN
主页微生物细胞培养链球菌 — 检测、鉴定、分化和培养技术概述

链球菌 — 检测、鉴定、分化和培养技术概述

Jvo Siegrist

AnalytiX Volume 7 Article 3

链球菌是一种非能动、微量需氧的革兰氏阳性球形菌(球菌)。它们通常以链或成对的形式出现,并且是兼性或严格的厌氧菌。链球菌在过氧化氢酶试验中呈阴性,而葡萄球菌为过氧化氢酶阳性。链球菌种的细胞分裂涉及两个独立的生物合成事件:外周细胞壁的伸长和间隔壁的合成。1 由于不能合成细胞色素,因此链球菌不能进行氧化磷酸化。它们能够发酵糖,但最终产品始终是乳酸。因此,链球菌非常耐酸,属于乳酸菌目。

链球菌有许多天然来源,包括人类和多种动物,它们常常在口腔、肠道、鼻腔和咽部的粘膜表面生存。如果饮用水中存在链球菌,表明水受到粪便污染。链球菌污染风险高的食物源包括奶和奶制品、鸡蛋、蒸龙虾、碎肉火腿、土豆沙拉、果冻、米布丁和虾沙拉。在大多数链球菌食物中毒病例中,从准备食物直到食用食物,食物通常置于室温下数小时。食物污染最常见的原因是卫生条件差,感染者对食物的处理,或未经巴氏灭菌的牛奶的食用所致。虽然链球菌可能是潜在的致病菌,但是有些链球菌对于奶酪和酸奶的生产却具有商业价值。这些细菌包括乳酸链球菌、乳脂链球菌、双醋酸乳链球菌和嗜热链球菌,后者最为人所知。

对于链球菌的检测、鉴定、分化、计数和培养,Sigma-Aldrich提供了广泛的特定琼脂和肉汤(表1)、链球菌诊断测试(表2)以及革兰氏染色试剂盒和组分溶液(表3)。

链球菌

链球菌的科学分类

界:细菌界
门:厚壁菌门
纲:杆菌纲
目:乳杆菌目
科:链球菌科
属:链球菌属

基于溶血活性的链球菌分组

根据其溶血(红血细胞裂解)活性,链球菌被分为三组。溶血反应可以在血琼脂板上观察,例如表1中列出的非选择性分化琼脂。

非选择性营养肉汤

货号品牌描述
53286Sigma-Aldrich脑心浸液肉汤
B2551Sigma-AldrichBrewer巯基乙酸盐培养基
22089Sigma-Aldrich酪蛋白蛋白胨卵磷脂聚山梨醇酯肉汤
22098Sigma-AldrichCASO肉汤
60865Sigma-Aldrich熟肉汤
17123Sigma-AldrichElliker肉汤
5121Sigma-Aldrich心脏浸液肉汤
70122Sigma-Aldrich1号营养肉汤
70149Sigma-Aldrich3号营养肉汤
40893Sigma-AldrichVegitone磷酸盐缓冲的蛋白胨水
70179Sigma-Aldrich蛋白胨水
77187Sigma-Aldrich磷酸盐缓冲的蛋白胨水
S4681Sigma-Aldrich标准1号营养肉汤
85905Sigma-AldrichStuart Ringertz培养基
90404Sigma-Aldrich含刃天青的巯基乙酸盐肉汤
T1438Sigma-AldrichTodd Hewitt肉汤
22092Sigma-Aldrich胰蛋白酶黄豆肉汤
51228Sigma-Aldrich2号胰蛋白酶黄豆肉汤
41298Sigma-AldrichVegitone胰蛋白酶黄豆肉汤
T3938Sigma-Aldrich不含葡聚糖的胰蛋白胨黄豆肉汤
T4407Sigma-Aldrich胰蛋白眎肉汤
V5262Sigma-Aldrich小牛浸液肉汤

选择性营养肉汤

货号品牌描述
17157Sigma-Aldrich叠氮化物葡萄糖肉汤

用于培养、计数和分离的非选择性琼脂

货号品牌描述
A3340Sigma-AldrichAC琼脂
70138Sigma-Aldrich脑心脏浸液琼脂
22095Sigma-AldrichCASO琼脂
27688Sigma-Aldrich哥伦比亚琼脂
D3060Sigma-Aldrich葡聚糖淀粉琼脂
D8184Sigma-Aldrich诊断灵敏度测试琼脂
70147Sigma-Aldrich乳汁琼脂
70148Sigma-Aldrich琼脂培养基
17197Sigma-Aldrich胨化乳汁琼脂
70152Sigma-Aldrich计数琼脂板
88588Sigma-Aldrich根据Buchbinder等人的文章设计的计数琼脂板
19718Sigma-AldrichVegitone计数琼脂板
17257Sigma-Aldrich嗜热链球菌分离琼脂
22091Sigma-Aldrich胰蛋白酶黄豆琼脂
14432Sigma-AldrichVegitone胰蛋白酶黄豆琼脂
51414Sigma-Aldrich含有聚山梨醇酯80和卵磷脂的胰蛋白酶黄豆琼脂
70159Sigma-Aldrich胰蛋白胨葡萄糖提取物琼脂
T2313Sigma-Aldrich胰蛋白眎琼脂

分化用非选择性琼脂

货号品牌描述
70133Sigma-Aldrich血琼脂(基础)
B1676Sigma-Aldrich血琼脂基础2号
55420Sigma-Aldrich氯化琼脂
70136Sigma-Aldrich脱氧核糖核酸酶测试琼脂
D2560Sigma-Aldrich含有甲苯胺蓝的脱氧核糖核酸酶测试琼脂
17153Sigma-AldrichLS鉴别琼脂

分化、检测和分离用的带鉴别系统的选择性琼脂

货号品牌描述
06105Sigma-Aldrich胆汁七叶甙叠氮化物琼脂
17151Sigma-Aldrich卡那霉素七叶甙叠氮化物琼脂
01337Sigma-Aldrich轻型唾液链球菌琼脂

敏感性测试用培养基

货号品牌描述
97580Sigma-Aldrich2号Mueller-Hinton琼脂
表1链球菌的培养基

α-溶血性链球菌

在α溶血反应中,红细胞保持完整,但血红蛋白转化为胆绿素。这导致菌落周围的血琼脂板变深绿。

  • 肺炎双球菌
    肺炎链球菌:引起细菌性肺炎、中耳炎和脑膜炎。肺炎链球菌对奥普托欣(乙基氢化叩卜林盐酸盐)的敏感性是诊断测试的基础(图1,表2)。
肺炎球菌

图 1.革兰氏阳性球菌的分化和鉴定流程图

货号品牌描述
88597Sigma-Aldrich过氧化氢酶试验
08382Sigma-Aldrich杆菌肽片
74042Sigma-Aldrich奥普托欣片
67886Sigma-Aldrich吡咯烷酮肽酶(PYRase)条
表 2用于鉴定和分化链球菌的诊断测试
  • Viridans和其他
    变形链球菌:与龋齿有关。
    草绿色绿链球菌:心内膜炎和牙脓肿的致病因子。
    唾液链球菌:被认为是一种机会致病菌。
    唾液链球菌嗜热亚种:用于生产奶酪和酸奶。

β-溶血性链球菌

β溶血反应是溶血素酶对红细胞的完全溶血。血琼脂板上的菌落周围会出现无色区域。使用识别表面碳水化合物抗原(例如A、B等)的特异性抗体将β-溶血性链球菌进一步分为若干血清学组。

  • A组
    化脓性链球菌:引起感染,如链球菌性咽喉炎、急性风湿热、猩红热、急性肾小球肾炎和坏死性筋膜炎。它对杆菌肽敏感(图1),这是在链球菌诊断测试中使用的一个事实(表2)。其他链球菌物种也可能具有A组抗原,但不是人类病原体。这些包括停乳链球菌似马亚种咽峡炎链球菌菌株。
  • B组
    无乳链球菌:引起新生儿和老年人的脑膜炎。它们偶尔生存于女性生殖道,会增加胎膜早破和感染给胎儿的风险。
  • C组
    马链球菌:造成马匹腺疫感染。
    兽疫链球菌:造成牛、马和其他哺乳动物感染。
  • D组(肠球菌)
    许多以前属于D组的链球菌已被重新分类为肠球菌属(例如肠链球菌、表面链球菌、坚忍链球菌、鸟链球菌)。
    牛链球菌和猪链球菌:仍属于D组链球菌

非溶血性或γ-溶血性链球菌

γ溶血是用词不当,因为实际上没有溶血反应。非溶血性或γ-溶血性链球菌很少致病。

货号品牌描述
77730Sigma-Aldrich革兰氏染色试剂盒
94448Sigma-Aldrich革兰氏晶紫溶液
75482Sigma-Aldrich革兰氏脱色剂溶液
87794Sigma-Aldrich革兰氏品红溶液
90107Sigma-Aldrich革兰氏碘溶液
94635Sigma-Aldrich革兰氏番红溶液
表3革兰氏染色试剂盒及组分溶液
产品列表
产品编号产品名称说明价格
A3340AC 琼脂suitable for microbiology, NutriSelect® Plus
08382杆菌肽片suitable for microbiology
06105胆盐七叶苷叠氮钠琼脂NutriSelect® Plus, suitable for microbiology
70133血琼脂(基础)suitable for microbiology, NutriSelect® Plus
B1676血琼脂基础2 号suitable for microbiology, NutriSelect® Plus
70138脑心浸液琼脂suitable for microbiology, NutriSelect® Plus, For the cultivation of fastidious, pathogenic bacteria, yeasts, and molds
53286脑心浸液肉汤NutriSelect® Plus, suitable for microbiology
B2551布氏硫乙醇酸盐培养基suitable for microbiology, NutriSelect® Plus
22089-USupeltex M-1 Packed Column Ferrule, 6 mm Column O.D.I.D. 6.0 mm, 6 mm O.D. Column, pkg of 10 ea
220957替洛隆 二盐酸盐95%
22098CASO 肉汤suitable for microbiology, NutriSelect® Basic
55420CLED 琼脂suitable for microbiology, NutriSelect® Plus
27688哥伦比亚琼脂suitable for microbiology, NutriSelect® Plus
60865煮肉肉汤suitable for microbiology, NutriSelect® Plus
70136脱氧核糖核酸酶试验琼脂suitable for microbiology
D3060右旋糖淀粉琼脂suitable for microbiology, NutriSelect® Plus
D2560DNase 测试琼脂,含甲苯胺蓝suitable for microbiology, NutriSelect® Basic
17123Elliker 肉汤suitable for microbiology, NutriSelect® Plus
94448革兰氏结晶紫 溶液
75482革兰氏脱色剂 溶液for Gram staining

参考文献

1.
Beilharz K, Novakova L, Fadda D, Branny P, Massidda O, Veening J. 2012. Control of cell division in Streptococcus pneumoniae by the conserved Ser/Thr protein kinase StkP. Proceedings of the National Academy of Sciences. 109(15):E905-E913. https://doi.org/10.1073/pnas.1119172109
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