一、基本原理
細菌細胞壁很薄,革蘭氏陽性菌的細胞壁為20—30nm,革蘭氏陰性菌的細胞壁為10—13nm。組成細菌細胞壁的主要化學成分是肽聚糖,它與染料結合的能力差,不易著色,在細菌的染色過程中,一般情況染料都是通過細胞壁的滲透、擴散等作用而進入細胞,細胞壁本身並未染色,因此,欲通過染色來觀察細胞壁,必須設法使細胞壁能著色,而細胞質則不易著色,常用的方法有單寧酸法和磷鉬酸法。單寧酸和磷鉬酸都是起媒染作用,它們使細胞壁形成可著色的複合物,而使細胞質不易被著色,經結晶紫或甲基綠染色後,便可在普通光學顯微鏡下觀察到細胞壁。
根據細菌細胞在高滲溶液中或用乙醚蒸氣處理後,會產生質壁分離這一現象,經染色後也可在普通光學顯微鏡下區分細胞壁和細胞質膜。
二、器材
巨大芽孢杆菌(Bacillus megatherium),枯草芽孢杆菌;
0.2%結晶紫水溶液,5%單寧酸(鞣酸)水溶液,1%磷鉬酸水溶液,1%甲基綠水溶液,25%NaCl水溶液,0.01%結晶紫水溶液,Bouin氏固定液,0.1%硫堇(thionine)水溶液,乙醚,乙醚蒸氣瓶等。
三、操作步驟
1.單寧酸法
(1)將培養16—18小時的巨大芽孢杆菌按常法製成塗片。
(2)用5%單寧酸染5分鍾後,水洗。
(3)用0.2%結晶紫染3—5分鍾,水洗,吹幹。用油鏡觀察,細胞壁呈紫色,細胞質呈淡紫色。
2.磷鉬酸法
(1)製備濃厚的塗片,在未幹時浸入1%磷鉬酸水溶液3—5分鍾。
(2)用1%甲基綠水溶液染3—5分鍾。
(3)水洗後,吹幹,用油鏡觀察。細胞壁為綠色,細胞質無色。
3.區分細胞壁與細胞質膜
(1)乙醚蒸氣法
(a)將巨大芽孢杆菌塗布於蓋玻片上,翻轉蓋玻片使其放在乙醚蒸氣瓶的瓶口上蒸3分鍾。
(b)取下蓋玻片置Bouin氏固定液中30分鍾後取出,水洗。
(c)用硫堇染色30秒鍾。
(d)水洗,水封,置油鏡下觀察。
(2)NaCl法
(a)取一滴25%NaCl溶液於潔淨的載玻片上。
(b)挑一小環培養6小時的枯草芽孢杆菌,在25%NaCl水滴中塗布均勻,待自然幹燥。
(c)滴加0.01%結晶紫於其上,使蓋滿有菌部分,30秒鍾後水洗,幹燥,用油鏡觀察結果。
四、實驗報告
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