双歧杆菌、芽孢杆菌、梭形芽孢杆菌的生物特性.ppt

1、双歧杆菌属1.生物学特性 1.1 1.1 形态与染色形态与染色形态与染色形态与染色 双歧杆菌是革兰氏阳双歧杆菌是革兰氏阳性的无芽抱杆菌。长性的无芽抱杆菌。长短不等，典型的双歧短不等，典型的双歧杆菌有杆菌有V V字型或字型或Y Y型，型，也有直、弯、棒状、也有直、弯、棒状、匙形等多种形态；排匙形等多种形态；排列成单、双、短链、列成单、双、短链、X X、Y Y、V V或栅状（见右图）或栅状（见右图）。1.2 1.2 生化特性生化特性生化特性生化特性 双 歧 杆 菌 对 氧 的 需 求 可 分 为 三 类：耐双 歧 杆 菌 对 氧 的 需 求 可 分 为 三 类：耐氧、对氧敏感、对氧非常敏感，严格庆

2、氧菌也氧、对氧敏感、对氧非常敏感，严格庆氧菌也可 以 训 化 为 耐 氧 型；能 发 酵 糖 类，产 生 醋 酸可 以 训 化 为 耐 氧 型；能 发 酵 糖 类，产 生 醋 酸和 乳 酸，以 醋 酸 为 主；触 酶 反 应、液 化 明 胶、和 乳 酸，以 醋 酸 为 主；触 酶 反 应、液 化 明 胶、还 原 亚 硝 酸 盐 和 产 生 吲 哚 等 试 验 均 呈 阴 性。还 原 亚 硝 酸 盐 和 产 生 吲 哚 等 试 验 均 呈 阴 性。1.3 1.3 双歧发酵途径双歧发酵途径双歧发酵途径双歧发酵途径 微生物的发酵是在没有外加氧化剂的条件下，微生物的发酵是在没有外加氧化剂的条件下，被分

3、解的有机物作为还原剂被氧化，同时将另一被分解的有机物作为还原剂被氧化，同时将另一 部分有机物作为氧化剂还原的生物学过程。而且在发部分有机物作为氧化剂还原的生物学过程。而且在发酵过程中作为最终电子受体和氢受体而被还原的有机酵过程中作为最终电子受体和氢受体而被还原的有机物常常是底物所产生的分解产物。微生物所进行的各物常常是底物所产生的分解产物。微生物所进行的各种发酵的命名，就是以发酵的最终产物命名的。例如种发酵的命名，就是以发酵的最终产物命名的。例如葡萄糖经葡萄糖经EMPEMP途径分解产生途径分解产生2 2分子丙酮酸，这分子丙酮酸，这2 2分子丙分子丙酮酸在接受分解过程所产生的氢酮酸在接受分解过程

4、所产生的氢,被还原为乳酸，就被还原为乳酸，就称为乳酸发酵。其它典型的发酵途径还有乙酸发酵、称为乳酸发酵。其它典型的发酵途径还有乙酸发酵、丙酸发酵、丁酸发酵、丙酮一丁醉发酵和甲烷发酵等丙酸发酵、丁酸发酵、丙酮一丁醉发酵和甲烷发酵等等。双歧发酵途径分解葡萄糖产生乳酸也是经过一条等。双歧发酵途径分解葡萄糖产生乳酸也是经过一条磷酸酮解途径磷酸酮解途径,但该途径有两个特点：但该途径有两个特点：1 1它有两个磷酸酮解酶参与，即它有两个磷酸酮解酶参与，即6 6一磷酸果糖酮一磷酸果糖酮解酶将解酶将6 6一磷酸果糖分解为乙酸磷酸和一磷酸果糖分解为乙酸磷酸和4 4一磷酸一磷酸赤醉糖，赤醉糖，5 5一磷酸木酮糖酮解

5、酶将一磷酸木酮糖酮解酶将5 5一磷酸木酮一磷酸木酮分解为分解为3 3一磷酸甘油醛和乙酞磷酸。一磷酸甘油醛和乙酞磷酸。2 2在没有氧化作用和脱氢作用的反应参与下，在没有氧化作用和脱氢作用的反应参与下，2 2分子葡萄搪分解为分子葡萄搪分解为3 3分子乙酸和分子乙酸和2 2分子分子3 3一磷酸一磷酸甘油醛。接着，在甘油醛。接着，在3 3一磷酸甘油醛脱氢酶和乳一磷酸甘油醛脱氢酶和乳酸脱氢酶的参与下，酸脱氢酶的参与下，3 3一磷酸甘油醛转变为乳一磷酸甘油醛转变为乳酸。乙酰磷酸生成乙酸的反应则与酸。乙酰磷酸生成乙酸的反应则与ADPADP生成生成ATPATP的反应相偶联。的反应相偶联。1.4 培养特性 双歧

6、杆菌对各种营养素的要求很高，一般培养基上不能生长繁殖，并且由自然生态转移到实验室还容易发生形态变异，所以很难分离纯化和大工业应用。双歧杆菌最适生长湿度为37，最适PH值为7.0。所需的营养成分很复杂，一般有蛋白胨、肝浸液、脑心浸液血液、肠枯膜提出物、西红柿汁、葡萄糖、氯化钠、酵母浸出膏、丙酸钠、氯化锂和一些生长因子等。人体肠道常见八种双歧杆菌的培养特性如下：1.1.青春双歧杆菌青春双歧杆菌 菌体长短不齐、短的较多，直，徽弯，偶有分枝,排列成V、Y和栅状或短链状。培养48小时,菌落直径0.51mm，圆形，凸起，表面光滑或粗糙，边缘不整齐或整齐，不透明。2.2.双歧双歧杆菌双歧双歧杆菌 菌体分枝甚

7、多，多形性明显。菌落小，圆，凸起，灰白色，不透明。表面光滑，湿润，有光泽。3.3.婴儿双歧杆菌婴儿双歧杆菌 菌体长短不一，有分枝，排列成橱状,如类白喉杆菌菌落小，圆，凸起,表面光滑,边缘整齐。4.短双歧杆菌 菌体短而细、弯曲，有或无分枝，染色不均，有浓染部分如颗粒状，菌落直径0.51mm。质软，表面光滑或粗糙均有，圆形，凸起，有光泽。5.长双歧杆菌 菌体粗长，一端有膨大部分如棒状,有分枝，染色不均。菌落左右，圆形、凸起，表面光滑边缘整齐，不透明。6.角双歧杆菌 此菌对氧特别敏感，必须穿刺接种才能生长。形态和排列类似于婴儿双歧杆菌。7.小链双歧杆菌 菌体一端尖，另一端有明显的分枝，常排列成链。该

8、菌为专性厌氧，需加核黄素才能生长。8.假小链双歧杆菌 形态非常多样化。本菌为专性厌氧，需加核黄素和烟酸才能生长。1.5 生长因子 双歧杆菌生长要求条件很高，孺要添加一些生长因子。经研究主要有以下几类 产妇初乳或其他来源的氨基精糖。干酪水解物和醉母膏。各种低聚搪，如异麦芽低聚精、大豆低聚糖、木糖低 聚糖、半乳糖低聚糖、果糖低聚糖、棉子糖以及异构乳糖等。但是，异构乳糖既能促进双歧杆菌生长，也能促进有害的产气荚膜梭菌的生长。天然来源的菊芋部分水解物，芦笋根以及脱脂大豆粉等。小肠粘膜的提取物等天然物质。1.6 药敏性 双歧杆菌的双歧杆菌对青酶素G、红霉素、氯林可霉素和氨苄青霉素等高度敏感；对头孢菌群，

9、氯酶素、呋喃妥因，四环素中度敏感；对氮基糖昔抗生素、多枯菌素、巴龙霉素、萘啶酸、甲硝唑、卡那霉素和新霉素有药敏性。双歧杆菌在食品中的利用 可利用双岐杆菌的食品大体上可分成两大系列：第一系列为乳酸菌饮料，发酵乳、酸乳酪等乳制品系列；技术要点：双岐杆菌发酵剂的制作第二系列则为粉末食品、糕点、巧克力等干燥食品系列。技术要点：双歧杆菌末的制作。芽孢杆菌属芽孢杆菌属芽孢杆菌属n n生物学特性生物学特性生物学特性生物学特性 细胞呈直杆状，细胞呈直杆状，0.50.52.5m1.22.5m1.210m10m，常，常以成对或链状排列，具圆端或方端。细胞染色大以成对或链状排列，具圆端或方端。细胞染色大多数在幼龄培

10、养时呈现革兰氏阳性，以周生鞭毛多数在幼龄培养时呈现革兰氏阳性，以周生鞭毛运动。芽孢椭圆、卵圆、柱状、圆形，能抗许多运动。芽孢椭圆、卵圆、柱状、圆形，能抗许多不良环境。每个细胞产一个芽孢，生孢不被氧所不良环境。每个细胞产一个芽孢，生孢不被氧所抑制。好氧或兼性厌氧，具有对热、抑制。好氧或兼性厌氧，具有对热、pHpH和盐各种和盐各种多样性的生理特性。化能异养菌，具发酵或呼吸多样性的生理特性。化能异养菌，具发酵或呼吸代谢类型。通常接触酶阳性。代谢类型。通常接触酶阳性。芽孢杆菌属的危害一、一、对人和动物致病的炭疽芽对人和动物致病的炭疽芽对人和动物致病的炭疽芽对人和动物致病的炭疽芽孢杆菌孢杆菌孢杆菌孢杆菌

11、。革兰氏阳性大杆菌，菌体平革兰氏阳性大杆菌，菌体平革兰氏阳性大杆菌，菌体平革兰氏阳性大杆菌，菌体平直，两端平截。在组织和血直，两端平截。在组织和血直，两端平截。在组织和血直，两端平截。在组织和血液中，单在或短链，经培养液中，单在或短链，经培养液中，单在或短链，经培养液中，单在或短链，经培养后形成长链，呈竹节状。在后形成长链，呈竹节状。在后形成长链，呈竹节状。在后形成长链，呈竹节状。在组织中或含血液的培养基中组织中或含血液的培养基中组织中或含血液的培养基中组织中或含血液的培养基中可形成荚膜。芽孢在有氧条可形成荚膜。芽孢在有氧条可形成荚膜。芽孢在有氧条可形成荚膜。芽孢在有氧条件下形成，位于菌体中央

12、，件下形成，位于菌体中央，件下形成，位于菌体中央，件下形成，位于菌体中央，不膨出菌体。无鞭毛。不膨出菌体。无鞭毛。不膨出菌体。无鞭毛。不膨出菌体。无鞭毛。二、可引起食物中毒的蜡状芽孢杆菌二、可引起食物中毒的蜡状芽孢杆菌蜡样芽孢杆菌广泛分布于土壤、尘埃等自然界中，污染食品的机会很多。该菌生长繁殖温度范围广，在室温20 左右能很好繁殖且具有形成耐热芽孢的特性。通常的食品加热烹调(热冲击)对该菌的芽孢杀不死，而芽孢却会残存发芽。所以食品加热烹调温度不够，易发生该菌食物中毒的危险性大，当食入食品含蜡样芽胞杆菌达105个/g以上时，可引起食物中毒。最容易受污染的食物是米饭、馒头、面条、包子、面包以及豆制

13、品等。对于淀粉类食物尤其是剩米饭或剩面条，在留作下顿或第二天当作泡饭或炒面食用时，往往由于被污染的蜡样芽孢杆菌的大量生长繁殖而引起食物中毒。事例n n20062006年年4 4月月2222日，平顺县某中学食堂日，平顺县某中学食堂6 6 3030开始供应早餐，开始供应早餐，食物为当天早晨新蒸馒头、鸡蛋汤、炒土豆丝和开水。大食物为当天早晨新蒸馒头、鸡蛋汤、炒土豆丝和开水。大约半小时后，由于馒头售完，食堂厨师把前一天中午所剩约半小时后，由于馒头售完，食堂厨师把前一天中午所剩大米加土豆、黄豆芽、洋葱翻炒后，供应就餐学生。至大米加土豆、黄豆芽、洋葱翻炒后，供应就餐学生。至7 7 4040一名就餐学生出现

14、头晕、恶心、呕吐等症状，到一名就餐学生出现头晕、恶心、呕吐等症状，到1010 3030分共有分共有6262名学生陆续出现上述症状。所有患者经名学生陆续出现上述症状。所有患者经抗生素和对症治疗，抗生素和对症治疗，1 d1 d2 d2 d内痊愈，无死亡病例发生。内痊愈，无死亡病例发生。n n引起原因引起原因引起原因引起原因：引起本次食物中毒的食品为炒大米，所用大米：引起本次食物中毒的食品为炒大米，所用大米为前一天中午所剩大米，剩大米在室温自然条件下存放约为前一天中午所剩大米，剩大米在室温自然条件下存放约18 h18 h，为蜡样芽孢杆菌的繁殖提供了条件。根据调查，厨，为蜡样芽孢杆菌的繁殖提供了条件。

15、根据调查，厨师在加工过程中，翻炒大米时间短，大约为师在加工过程中，翻炒大米时间短，大约为5 min5 min6 6 minmin，未进行彻底加热，导致进食者中毒。根据流行病学，未进行彻底加热，导致进食者中毒。根据流行病学调查，病人临床症状，结合实验室检验结果，确定本次食调查，病人临床症状，结合实验室检验结果，确定本次食物中毒为食用炒大米而引起的一起蜡样芽孢杆菌食物中毒。物中毒为食用炒大米而引起的一起蜡样芽孢杆菌食物中毒。梭状芽孢杆菌属梭状芽孢杆菌属梭状芽孢杆菌属梭状芽孢杆菌属 梭状芽孢杆菌属包括一大群厌氧或微需氧的粗大芽孢杆菌。革兰染色阳性，芽孢呈圆形或卵圆形，直径大于菌体，位于菌体中央，极端

16、或次极端，使菌体膨大呈梭状，故得名。临床上有致病性的梭状芽孢杆菌主要是某些厌氧芽孢杆菌，如破伤风梭菌、产气荚膜梭菌、肉毒梭菌和艰难梭菌等。破伤风梭菌 n n生物学性状生物学性状n n（1 1）形态结构：革）形态结构：革兰染色阳性。兰染色阳性。芽胞芽胞呈圆形，呈圆形，比菌体粗，位于菌体顶端，比菌体粗，位于菌体顶端，使细菌使细菌呈鼓槌状，为本菌呈鼓槌状，为本菌呈鼓槌状，为本菌呈鼓槌状，为本菌典型特征。典型特征。典型特征。典型特征。n n（2 2）培养和抵抗力：）培养和抵抗力：严格厌氧严格厌氧严格厌氧严格厌氧。在干燥的土壤。在干燥的土壤和尘埃中可存活数十年。和尘埃中可存活数十年。芽胞在芽胞在100100 1 1小时才被小时才被杀死杀死 产气荚膜梭菌 生物学性状生物学性状生物学性状生物学性状1 1）形态结构：革兰阳性粗）形态结构：革兰阳性粗大杆菌，芽胞位于次极端，大杆菌，芽胞位于次极端，呈椭圆形，直径小于菌体。呈椭圆形，直径小于菌体。在机体内可形成明显的荚在机体内可形成明显的荚膜。膜。2 2）培养：厌氧不严格，）培养：厌氧不严格，繁殖周期仅为繁殖周期仅为8 8分钟，在分钟，在血琼脂平板上可形成