柠檬酸盐利用试验:原理,程序,结果

柠檬酸盐利用测试通常用作一组测试的一部分,IMViC(吲哚、甲基红、VP和柠檬酸盐)测试,用于区分肠杆菌科基于他们的代谢副产物。

柠檬酸盐的利用可以用来区分大肠菌群,如克雷伯氏菌aerogenes(原肠杆菌属aerogenes) (+ve)天然存在于土壤和水生环境中的粪便大肠菌群,如大肠杆菌(负),他们的出现说明有粪便污染。

右:阴性,左:阳性
柠檬酸测试
右:负
左:积极

柠檬酸盐利用试验用于确定细菌利用柠檬酸钠作为其唯一碳源和无机磷酸二氢铵(NH4H2PO4)作为唯一氮源的能力。

柠檬酸盐利用试验原理

当柠檬酸等有机酸(还记得克雷布斯循环用作碳和能源,产生碱性碳酸盐和碳酸氢盐,增加介质的pH值,导致颜色变化。

外源性柠檬酸盐的利用需要柠檬酸盐转运蛋白的存在。柠檬酸被细胞摄取后,被柠檬酸裂解酶裂解成草酰乙酸和乙酸酯。草酰乙酸然后代谢为丙酮酸和一氧化碳2

柠檬酸盐=草酰乙酸酯+醋酸酯

草酸酯=丙酮酸+ CO2

柠檬酸盐利用试验
柠檬酸盐利用试验

进一步的代谢分解是取决于介质的pH值

A.碱性条件下,丙酮酸代谢为醋酸盐和甲酸盐。
丙酮酸酯=醋酸酯+甲酸酯

B. pH值7.0及以下乳酸和乙酰乙酯也会产生。
丙酮酸酯=醋酸酯+乳酸酯+ CO2
丙酮酸=乙酰乙酯+ CO2
释放的二氧化碳随后会与水和介质中的钠离子反应生成碳酸钠,一种碱性化合物这将提高pH值。此外,当介质中的铵盐作为唯一的氮源时,会产生氢氧化铵,这也有助于提高介质的pH值。

生长通常会导致溴百里酚蓝指示由绿色变为蓝色。溴百里酚蓝pH指示物在中性pH下为深森林绿色,当中等pH值增加到7.6以上时,溴百里酚蓝变为蓝色。

媒体组合

在柠檬酸盐利用试验中,最常用的柠檬酸盐介质是席梦思公式。介质斜着倒进管子里。Simmons柠檬酸琼脂的组成如下:

成分 Simmons柠檬酸琼脂(g/L)
磷酸二氢铵 1克
磷酸钾 1克
氯化钠 5克
柠檬酸钠 2 g
硫酸镁 0.20克
琼脂 15克
溴麝香草酚蓝 0.08克
蒸馏水 1 L
最后的pH值 6.9

质量控制

  1. 每批新介质在使用前都要进行QC。在储存和使用前检查琼脂是否有冻结、污染、裂纹、脱水和气泡的迹象。丢掉蓝色的管子。
  2. 生物
    1. 肺炎克雷伯菌ATCC 13883 -柠檬酸盐阳性(增长;蓝色的颜色)
    2. 大肠杆菌ATCC 25922 -柠檬酸盐阴性(无生长或生长痕迹)

柠檬酸盐利用试验程序

柠檬酸盐利用试验A:阴性B:阳性
柠檬酸盐利用试验(图片来源:microlibrary)
答:负
B:积极
  1. 接种西蒙斯柠檬酸琼脂轻轻地放在斜*用针尖接触18到24小时前的菌落。
  2. 将瓶盖松地盖在试管上。
  3. 在35°C至37°C有氧孵育18至24小时。由于某些生物在柠檬酸盐培养基上的生长速度有限,它们可能需要长达7天的孵化。
  4. 观察沿斜面呈蓝色的发展,表示碱化。

不要刺斜,因为测试需要有氧环境。

结果

柠檬酸积极:生长将是可见的倾斜表面,和介质将是一个强烈普鲁士蓝.柠檬酸盐分解代谢产生的副产物碱性碳酸盐和碳酸氢盐使培养基的pH值提高到7.6以上,引起溴百里酚蓝由原来的绿色变为蓝色

柠檬酸-:可以看到少量或根本看不到生长。不会发生颜色变化;培养基将保持未接种琼脂的深森林绿色。只有能够利用柠檬酸盐作为唯一碳和能量来源的细菌才能在席梦思柠檬酸盐培养基上生长。因此,柠檬酸盐阴性的测试培养将与未接种的倾斜几乎难以区分。大肠杆菌柠檬酸呈阴性。

重复测试,结果不明确。

柠檬酸阳性生物

家族成员众多肠杆菌科柠檬酸呈阳性。

  1. 肺炎克雷伯菌
  2. 肠杆菌属种(少数菌株阴性)
  3. 枸橼酸杆菌属freundii
  4. 沙门氏菌以外伤寒和A型副伤寒
  5. 粘质沙雷氏菌
  6. 变形杆菌(少数菌株结果为阴性)
  7. Providencia

柠檬酸试验:变量(不同菌株结果不同)

  1. 变形杆菌属寻常的
  2. 霍乱弧菌
  3. 弧菌parahaemolyticus

柠檬酸负极生物体

  1. 大肠杆菌
  2. 志贺氏杆菌仕达屋优先计划
  3. 沙门氏菌伤寒
  4. 沙门氏菌甲型副伤寒
  5. 摩根氏菌属morganii
  6. 鼠疫enterocolitica

虽然不常见,但很自然大肠杆菌已分离出柠檬酸盐阳性的变体。柠檬酸阴性菌株大肠aerogenes也有发现。

柠檬酸盐利用试验的用途

柠檬酸盐利用试验常作为一系列试验的一部分(IMViC)用于鉴别革兰氏阴性病原体肠杆菌科家庭。例如,测试套件,如API-20E和Enterotube II包括柠檬酸盐利用培养基作为诊断测试之一。

限制

  1. 在斜面上繁茂生长而没有伴随的颜色变化可能表明阳性测试。然而,如果琼脂在进一步培养时没有变蓝,则应用较小的接种量重复试验。
  2. 由于培养基的残留,不要从肉汤培养中接种。
  3. 为了避免假阳性反应,使用轻质接种物以防止先前培养基中的物质携带。
  4. 仅柠檬酸盐利用试验结果不足以鉴别到种水平。

参考资料及进一步阅读

  1. 临床微生物程序手册,第四版。(2016)。在临床微生物程序手册,第四版.美国微生物学会。https://doi.org/10.1128/9781555818814
  2. 诊断微生物学彩色图集与教材,科尼曼,第5版

Acharya Tankeshwar

您好,感谢您访问我的博客。我是Tankeshwar Acharya。写博客是我的爱好。作为助理教授,我在尼泊尔的PAHS教授医学和护理专业的学生微生物学和免疫学。澳门金博宝188官方网站我在帕坦医院做了10多年的微生物学家。

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