常见菌种
出处:按学科分类—医药、卫生 中国科学技术出版社《临床厌氧菌检验手册》第255页(2324字)
1.形态和染色 革兰氏染色阳性杆菌,因菌种不同,形态各异,直杆状、球杆状、弯曲状、链杆状、丝状等,但没有分叉。大部分菌种不运动,部分菌种借周生鞭毛运动。有的菌株端染色深,旧的或培养时间过长的菌株可染成革兰氏阴性。
2.培养特征 厌氧菌在血培养基平板上形成中小菌落(直径0.5~2mm),圆形,或半球状凸起,全缘或约不规则,或扁平,一般呈灰白色或乳褐色,因菌种不同或呈黄褐色、橙色、铁锈红色或砖红色。
营养需要复杂,需要氨基酸、多肽、核苷酸、维生素、无机盐类、脂肪或脂肪酸,以及碳水化合物。一般来说,每一个菌种都有特异的营养要求。
乳杆菌属中不少菌种是兼性厌氧菌,可以在需氧、微需氧、厌氧环境中生长。耐酸,最适pH通常是5.5~6.2或更低些,一般在pH5.0或低环境中也能生长。相反,在中性或pH偏碱时,可延长滞留期,或引起总的生长量减少。生长温度范围为2~53℃,最适温度为30~40℃。
3.抗原性和血清学 不少的乳杆菌细胞壁中含有甘油磷壁酸,部分菌株含二氨基庚酸。许多菌种的肽聚糖属于L-赖氨酸-D-天门冬氨酸盐型,或有或缺少阿拉伯糖、鼠李糖、半乳糖和甘露糖残基。关于血清群的研究尚不够充分,不少菌种未检出血清群如德氏乳杆菌(L.delbrunekli)等。一般有6~7个血清群,如瑞士乳杆菌(L.helveicus)为血清A群,干酪乳杆菌(L.casei)为B或C群,植物乳杆菌(L.plantarum)为D群,保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)、乳酸乳杆菌(L.lactis)和短乳杆菌(L.brevis)为E群,唾液乳杆菌(L.salivarius)为G群。嗜乳酸乳杆菌(L.acidophilus)在血清上表现可变,类群反应未得到证实。
4.DNA中G+C含量和其他 乳杆菌DNA中G+C含量为34.7~53.4mol%。典型菌种的德氏乳杆菌(L.debrckii subsp.debyueckii)。乳杆菌属根据乳酸产生情况可分为两大群:①同型发醇,从葡萄糖产生乳酸的量为85%或更多,包括14个种;②异型发酵,从葡萄糖产生约50%左右乳酸,包括11个菌种。此菌属两大群共44个菌种,与人类关系密切的有10个菌种。
5.生态学研究与临床 乳杆菌见于乳制品和制奶场的污水中,还可以从谷物、肉制品、水、污水、啤酒、葡萄糖、水果及果汁、泡菜、发酵面团、麦芽汁、动物饲料、植物高温发酵、垃圾、粪肥、淤泥、腌鱼、肉制品,甚至冷藏肉中分离。也可从人和动物口腔(如仓鼠)、肠道(仓鼠和鸡以及牛瘤胃)、阴道中分离。在人体,从口腔到直肠整个胃肠道都有此菌存在,不过以小肠部位数量最多,其含量与大肠杆菌等兼性菌的数量类似,为中等量,约为106~107CFU/g(粪便标本湿重)。在女性阴道中却以优势菌群出现。人体中常分离出8~10个种,其数量约为103~104CFU/ml。
乳杆菌的致病种仅为少数,能从临床标本中分离到的主要菌种有干酪乳杆菌鼠李糖亚种(L.casei subsp.rhmnosus)、嗜酸乳杆菌(L.acidonhilus)、植物乳杆菌(L.plantaram)、罕见唾液乳杆菌(L.casei)和卷曲乳杆菌(L.crispatus)。比较有证据的条件致病菌是格氏乳杆菌(L.gasseri),其常从亚急性心内膜炎、败血症、脓肿,以及引起尿毒症的标本中分离。此外,嗜酸乳杆菌与龋齿形成有关,它们最少在龋齿形成的前期——菌斑形成过程中起重要的中介作用。
另一方面,乳杆菌的生理作用也比较明显,仅次于双歧杆菌。有不少研究都报道:乳杆菌能在肠内正常、无害地定植,并参与合成一些维生素类,辅助宿主的消化,促进宿主的新陈代谢等,克服肠内腐败过程,延缓宿主的老化,降低宿主(人)的血胆固醇,参于机械、化学和生物屏障的构成,拮抗致病菌定植,增强宿主对乳酸的耐力,也是维持宿主微生态平衡重要的菌群之一。在阴道定植后,维持阴道的自净作用方面起主导作用。100多年前,人们就把它作为食品添加剂而广泛地被利用如酸乳的制作。近年,国内外开发了许多包括乳杆菌在内的保健药品、饲料添加剂和食品添加剂等。
6.实验室诊断 乳杆菌属与双歧杆菌属的细菌相鉴别,乳杆菌无分歧,代谢产物以乳酸为主;而双歧杆菌常见分叉,终末代谢产物以乙酸和乳酸为主,或伴有少量丁二酸,DNA中G+C含量乳杆菌低,此外还可以测定DNA的同源性以鉴别之。乳杆菌属的菌种鉴定见表5-11。
表5-11 乳杆菌的鉴定
注:(1)Lys为赖氨酸:DAP为二氨基庚二酸:Lys-DASP为氨基琥珀酰赖氨酸;
(2)+示90%以上菌株阳性;-示90%以上菌株阴性;d为11%~89%菌株阳性;+W缓慢阳性的反应。