原創 | 一文讀懂芽孢染色法：揭秘細菌的“休眠密碼”
發布時間：2025-04-16 瀏覽次數：1004
在微生物的世界里，細菌的芽孢堪稱“生存大師”。當環境惡化時，它們會進入休眠狀態，形成厚壁的芽孢，抵抗高溫、干旱甚至化學消毒劑的侵襲。如何讓這些微小的“防護罩”在顯微鏡下現形？芽孢染色法正是解開這一謎題的關鍵技術。本文將從原理到實操，帶你全面了解這項微生物學經典技術。
一、芽孢染色法的核心原理
芽孢的特殊結構是其難以被常規染色法觀察的原因。芽孢壁由多層致密的蛋白質和鈣質組成，透性極低，普通染料難以滲透。芽孢染色法通過以下策略突破這一難題：
1、加熱促滲：使用弱堿性染料（如孔雀綠）并加熱，促使染料穿透芽孢壁。
2、差異脫色：染色后水洗，菌體中的染料被洗脫，而芽孢因結構致密保留顏色。
3、對比復染：用番紅等復染劑對菌體二次染色，最終芽孢呈綠色，菌體呈紅色，形成鮮明對比。
注：芽胞具有高度的折光性，外膜致密，滲透性低，故普通染色法不易使其著色，芽胞染色法是根據芽胞既難以著色，而一旦著色又難以脫色的特點設計的。所有芽胞染色法都基于同一個原則：采用著色力強的染料，并加熱以促進標本著色，然后使菌體脫色，而芽胞上的染料仍保留，經復染后，菌體和芽胞呈現不同的顏色。
二、實驗操作全流程（以Schaeffer-Fulton法為例）
材料準備：枯草芽孢桿菌、5%孔雀綠水溶液、0.5%番紅染液、載玻片、酒精燈、顯微鏡等。
步驟詳解：
1、涂片固定：取潔凈的載玻片，在載玻片上滴加一滴生理鹽水，然后用接種環蘸取少量芽孢菌跟水混勻，晾干，用酒精燈固定。
2、初染加熱：將固定好的涂片放入含5%孔雀綠水溶液的50℃水浴染色缸中，浸染15min，如下圖2-1。或者在涂片上滴加孔雀綠，酒精燈加熱至冒蒸汽并維持5分鐘（需補液防干燥），如下圖2-2。
3、水洗脫色：取出載玻片，用水沖洗多余染液，直至出水無色為止。
4、復染顯色：0.5%堿性番紅復染1min。
5、沖洗：用水沖洗多余染液，直至出水無色為止，晾干。
6、鏡檢觀察：先低倍鏡找到區域后，換油鏡觀察芽孢和菌體。菌體呈紅色或粉色，而芽孢呈綠色（如下圖）。
三、常見問題與注意事項
Q1、為何鏡檢中游離芽孢多？
答：可能原因：菌體處于生長衰退期，芽孢已釋放；培養時間過長導致菌體裂解。
Q2、染色失敗怎么辦？
答：檢查加熱是否均勻，避免染液蒸干；確保復染前充分水洗。
&3、關鍵控制點：
● 無菌操作防污染，試劑現配現用保效果；
● 脫色時間不超過2秒，防止過度脫色。
四、應用場景：從實驗室到產業一線
1、食品工業：檢測罐頭等高溫滅菌食品中是否殘留耐熱芽孢，評估滅菌效果。
2、臨床診斷：快速鑒別炭疽芽孢桿菌等致病菌，輔助感染診斷。
3、環境監測：分析土壤或水體中芽孢桿菌的分布，評估生態風險。
4、科研分類：通過芽孢形狀（圓形/橢圓形）、位置（中央/末端）等特征進行菌種鑒定。
最后，環凱生物基于芽孢染色技術在微生物檢測領域的應用場景，現已整理出相應產品解決方案供選擇（見以下列表）！
