微生物染色的基本原理
微生物染色的基本原理:是借助物理因素和化學因素的作用而進行的。物理因素如細胞及細胞物質對染料的毛細現(xiàn)象、滲透、吸附作用等?;瘜W因素則是根據(jù)細胞物質和染料的不同性質而發(fā)生地各種化學反應。酸性物質對于堿性染料較易吸附,且吸附作用穩(wěn)固;同樣,堿性物質對酸性染料較易于吸附。如酸性物質細胞核對于堿性染料就有化學親和力,易于吸附。但是,要使酸性物質染上酸性材料,必須把它們的物理形式加以改變(如改變pH值),才利于吸附作用的發(fā)生。相反,堿性物質(如細胞質)通常僅能染上酸性染料,若把它們變?yōu)檫m宜的物理形式,也同樣能與堿性染料發(fā)生吸附作用。
影響染色的其它因素,還有菌體細胞的構造和其外膜的通透性,如細胞膜的通透性、膜孔的大小和細胞結構完整與否,在染色上都起一定作用。此外,培養(yǎng)基的組成、菌令、染色液中的電介質含量和pH、溫度、藥物的作用等,也都能影響細菌的染色。
染料的種類:染料可按其電離后染料離子所帶電荷的性質,分為酸性染料、堿性染料和中性(復合)染料三大類。
1、酸性染料:這類染料電離后染料離子帶負電,如伊紅、剛果紅、藻紅、苦味酸和酸性復紅等,可與堿性物質結合成鹽。當培養(yǎng)基因糖類分解產酸使pH值下降時,細菌所帶的正電荷增加,這時選擇酸性染料,易被染色。
2、堿性染料:這類染料電離后染料離子帶正電,可與酸性物質結合成鹽。微生物實驗室一般常用的堿性染料有美蘭、甲基紫、結晶紫、堿性復紅、中性紅、孔雀綠和蕃紅等,在一般的情況下,細菌易被堿性染料染色。
3、中性(復合)染料:酸性染料與堿性染料的結合物叫做中性(復合)染料,如瑞脫氏(Wright)染料和基姆薩氏(Gimsa)染料等,后者常用于細胞核的染色。
瑞氏染液及其配制
1、瑞氏染料是由堿性染料美藍(Methvlem blue和酸性染料伊紅(EostmY)合稱伊紅美藍染料即瑞氏(美藍-伊紅Y)染料。
伊紅鈉鹽的有色部分為陰離子,無色部分為陽離子,其有色部分為酸性,故稱伊紅為酸性染料。美藍通常為氯鹽是堿性的,美藍的中間產物結晶為三氯化鎂復鹽,其有色部分為陽離子,無色部分為陰離子,恰與伊紅鈉鹽相反。
2、用甲醇作瑞氏染料溶劑,即成瑞氏染液。甲醇是瑞氏染料良好溶劑,有兩種作用:
(1)甲醇使瑞氏染料中美藍( M )與伊紅( E )在溶液中離解,可使細胞成分選擇性吸附其中的有色物質而著色。
(2)甲醇具有強大的脫水力,可將細胞固定在一定形態(tài)及增加細胞結構的表面積,提高細胞對染料吸收作用,同時由于甲醇吸附染色液中的水,使染色液升溫,加速染色反應。
3. 瑞氏染液配制:
(1) 瑞氏染液配制: 瑞氏染料 830gm 或 1g
甲醇( AR ) 500ml 或 600ml
先稱干燥(事先放入溫箱干燥過夜)瑞氏染料放置乳缽內, 用乳棒輕輕 敲碎染料成粉末,再行研磨至聽不到研芝麻聲 即呈細粉末,加少許甘油或甲醇溶解研磨,使染料在乳缸內顯“一面鏡”光澤,而無染料粉粒沉著,再加較多量甲醇研磨呈一面鏡光亮,靜置片刻,將上層液體倒入一 清潔儲存瓶內(用甲醇空瓶),再加甲醇研磨,重復數(shù)次,直至乳缽內染料及甲醇用完為止,搖勻,密封瓶口,存室溫暗處,儲存愈久,則染料溶解、分解就越好,一般儲存 3 個月以上為佳。
(2) 緩沖液:
1) 緩沖液作用:染色對氫離子濃度是十分敏感的,據(jù)觀察 pH 值的改變,可使蛋白質與染料形成的化合物重新離解。緩沖液須保持 一定的 pH 使染色穩(wěn)定, PBS 的 pH 一般在 6.4~6.8 ,偏堿性染料可與緩沖液中 酸基起 中和作用,偏酸性染料則與緩沖液中的堿基起中和作用,使 pH 恒定。
2) 緩沖液配制( pH6.4~6.8 ,弱酸性):
配方 1 : 配方 2 :
1% KH2PO4 30ml M/15 KH2PO4 73.5 ml
1% Na2HPO4 20ml M/15 Na2HPO4 26.5ml
H2O( 新鮮 ) 加至 1000ml
置室溫黑暗處,瓶口密封,防止霉菌污染,如有污染則應報廢。