實驗七 細菌的變異
細菌和一般生物一樣,也具有遺傳性和變異性。細菌在一定的環(huán)境條件下,其性狀相對穩(wěn)定,傳給后代,維持其種屬的特性稱細菌的遺傳性。而細菌子代與親代生物學性狀上存在程度不同的差異,稱為變異。在一定環(huán)境條件下細菌遺傳物質結構的改變,將會引起細菌的性狀發(fā)生改變,分為表型變異與基因型變異。如L型細菌的變異,表現(xiàn)為細菌細胞壁的缺陷。有的細菌從有鞭毛到失去鞭毛的變異,亦稱H-O變異。
研究細菌的變異性有助于疾病的診斷、預防、治療。
(一)細菌的L型變異
【原理】
細菌被溶菌酶水解或被抗生素(如青霉素)阻止肽聚糖合成后,都將失去細胞壁,在滲透壓平衡的培養(yǎng)基中,革蘭陽性菌呈原生質體,革蘭陰性菌呈圓球體,若繼續(xù)生長和分裂,則稱為L型菌。若處于低滲環(huán)境中,細菌將膨脹和破裂。
【材料】
1.L型培養(yǎng)基 牛肉浸液800ml,蛋白胨20g,氯化鈉50g,無菌人血漿200ml,瓊脂8g,pH7.4,常規(guī)高壓滅菌,傾注平板時加入無菌血漿。
2.新青霉素Ⅱ藥物濾紙片,每片含藥為40µg。
3.革蘭氏染色液和細胞壁染色液。
4.金黃色葡萄球菌肉湯培養(yǎng)物。
【方法】
1.于L型培養(yǎng)基內均勻涂布0.05ml金黃色葡萄球菌肉湯。取青霉素藥片1張貼于平板中央,置37℃培養(yǎng)。
2.低倍鏡下逐日觀察濾紙片周圍抑菌圈內有無油煎蛋狀小菌落(即L型菌落)出現(xiàn)。
3.取L型菌落和原菌(作對照)涂片,均分別作革蘭染色和細胞壁染色,油鏡觀察。
【結果】
抑菌圈內可有油煎蛋狀小菌落,染色后可見L型菌呈多形性和細菌壁缺陷現(xiàn)象。與正常菌明顯不同。
(二)變形桿菌的鞭毛變異
【材料與方法】
l.取變形桿菌18~24h普通瓊脂斜面培養(yǎng)物,分別點種于0.1%石炭酸瓊脂平板和普通平板邊緣處,切勿劃開。
2.置37℃培養(yǎng)24h后,觀察和m.zxtf.net.cn/yishi/比較兩種培養(yǎng)基上變形桿菌生長情況。
【結果】
0.1%石炭酸培養(yǎng)基上變形桿菌只在點種處生長,而普通培養(yǎng)基上變形桿菌呈遷移性生長。
(三)細菌的耐藥性變異
【原理】
細菌的耐藥性可以由非遺傳性的生理性適應引起,當藥物除去后,細菌耐藥性消失;也可以通過下列三種遺傳性機理中的任何一種獲得耐藥性.即基因突變、重組和獲得帶有耐藥基因質粒。這三種類型,除去藥物后,細菌仍然具有耐藥性,而且可以遺傳。
【材料】
1.普通瓊脂平板。
2.含青霉素(10~15u/m1)瓊脂平板。
3.金黃色葡萄球菌敏感株和耐藥株。
【方法】
1.將普通瓊脂平板分為兩半,分別接種金黃色葡萄球菌青霉素耐藥株和敏感株。
2.在含青霉素的平板上,同法接種上述2個菌株。
3.置37℃培養(yǎng)24h后,觀察結果。
【結果】
普通平板上,2株細菌均長出菌落;含青霉素平板上,只有耐藥株長出菌落。
(四)細菌光滑型與粗糙型的變異
【原理】
細菌菌落有光滑型(smooth,S)和粗糙型(rough,R)。S-R變異是一種全面的變異,除菌落形態(tài)不同外,其生化反應性、毒力和免疫原性等也往往發(fā)生改變。
【材料】
1.5%石炭酸溶液。
2.普通瓊脂平板。
3.S型和R型大腸桿菌18~24h培養(yǎng)物。
【方法】
l.大腸桿菌粗糙型醫(yī)學全.在線m.zxtf.net.cn的誘變 將5%石炭酸溶液加于瓊脂平板培養(yǎng)基中,使終濃度達到0.05~0.1%。接種S型大腸桿菌于平板上,37℃培養(yǎng)24h后,取單菌落轉種于另一上述平板,連續(xù)傳五、六代即可變?yōu)镽型。
2.將S型和R型大腸桿菌,分別接種于2個瓊脂平板上。
3.置37℃培養(yǎng)24h后,仔細觀察比較兩型菌落特點。
【結果】
平板上,S型菌落表面光滑、邊緣整齊、濕潤;R型菌落表面粗糙、邊緣不整齊、干皺。