医学微生物学 第14章 分支杆菌属
第14章分枝杆菌属
二者鉴别的依据
3．人型和牛型结核分枝菌中性红试验性， 无毒株则阴性，亦失去索状生长现象。
有毒株和无毒株 的区别
结核分枝杆菌菌落特点（L-J培养基）
(四)抵抗力：较强
NaOH
丝 四 丝 四 丝
变 异 性
• 1．形态变异：颗粒状（Moch颗粒）或丝状 • 2．菌落变异：由致病性R型→非致病性的S型。 • 3．毒力变异：
第三节
——是引起慢性传染病麻风的病原体
生物学性状
形态染色： • 1．麻风分枝杆菌形态及大小均与结核分 枝杆菌相似。但较结核分枝杆菌为短粗， G+菌。 • 2．长短不一，常相聚成团，如球形或平 行束状排列，如一捆柴或一束香烟。 • 3．多存在于麻风细胞（或泡沫细胞）内 • 4．经治疗后，麻风分枝杆菌多呈不典型 的形态，呈破碎的菌体或似颗粒型。 • 5．无芽胞、无荚膜、无鞭毛不能运动。 • 6．抗酸性染色，其性能较结核分枝杆菌 略差 。 典型胞内菌。 • 麻风细胞：胞浆呈泡沫状
10 ～ 14d 局部发生坏死性
附近淋巴 结肿大
溃疡，不易愈合
意义：因为在自然感染过程中，细胞免疫与迟发性超敏反应同时存在。因此通过测定机体对
结核分枝杆菌有无超敏反应可判定对结核有无免疫力，常用结核菌素来测定。
结核菌素试验
• 原理：迟发型变态反应，应用结核菌素进行皮肤试验，测定机体 对结核分枝杆菌是否能引起变态反应。 • 试剂：OT(oid tuberculin，OT) 旧结核菌素 PPD（purified protein derivative，PPD） 纯蛋白衍生物
免疫性
传染免疫（有菌免疫）
——细胞免疫为主
——即只有当TB菌在体内存在时才有免疫 力，一旦体内的TB菌被杀灭，免疫力也随之 消失。 伴有变态反应 结核菌素蛋白、蜡质D——产生变态反应 结核分枝杆菌核蛋白体RNA——产生免疫
第14章-分枝杆菌
第一节 结核分枝杆菌
(Mycobacterium tuberculosis)
结核分枝杆菌(M.tuberculosis)
俗称结核杆菌，是1882年由Robert Koch发现的,它 是引起结核病的病原菌，结核杆菌侵犯全身各器官， 以肺结核最多见。 •致病菌主要为结核分枝杆菌（M. tuberculosis)、 牛分枝杆菌(M. bovis) •历史上结核病:高传染性和高病死率 •有效控制:敏感药物和卡介苗问市 •目前结核病:死灰复燃,世界上1/3人感染，70%在亚 洲. •世界结核病日是3月24日.
•毒力变异：
卡介苗BCG：Calmette和Guérin将牛分枝杆菌经13 年230次传代而获得的减毒活疫苗株
•耐药性变异：
耐异烟肼及其他抗结核药物的结核菌株日益增多
二、致病性
致病物质 荚膜 脂质 蛋白质
荚膜
成分－－多糖、脂质和蛋白质 有助于粘附与入侵 可降解宿主组织中的大分子物质，为细 菌繁殖提供营养 防止宿主的有害物质进入细菌 可抑制吞噬体与溶酶体的融合
分枝杆菌属
(Mycobacterium)
分类
分枝杆菌属归类于放线菌 对人致病的放线菌可分含和不含分枝菌酸 两类。前者有诺卡菌属、分枝杆菌属、棒 状杆菌属，后者有放线菌属
一类细长弯曲的杆菌，因有分枝生长的趋势而命 名 主要特点
–细长弯曲，分枝状生长细胞壁含有大量脂质 （分枝菌酸） –常用抗酸染色鉴定，呈抗酸染色阳性 –引起疾病都呈慢性，并伴肉芽肿 分类 –结核分枝杆菌复合群 –非结核分枝杆菌 –麻风分枝杆菌
大多与结核分枝杆菌L型有关
三、免疫性 机体抗结核免疫特点： 传染、免疫、超敏反应共存
免疫机制
属胞内感染菌，其免疫主要是以T细胞 为主的细胞免疫
实验十四：分枝杆菌
80%
PCR扩增
设计针对分枝杆菌特异性基因的 引物，以提取的DNA为模板进行 PCR扩增，以检测分枝杆菌的存 在。
实验步骤
02
01
03
1. 细菌培养
在无菌操作台上，将分枝杆菌接种在Middlebrook 7H10 Agar培养基上。
将接种后的培养基放入37℃恒温培养箱中，培养24-48 小时，直至形成可见菌落。
试剂与溶液
实验过程中需要使用到多种试 剂与溶液，如PBS缓冲液、 DNA提取液、PCR反应液等。
实验方法
80%
细菌培养
将分枝杆菌接种在Middlebrook 7H10 Agar培养基上，置于37℃ 恒温培养箱中培养，直至形成可见 菌落。
100%
DNA提取
使用细菌DNA提取试剂盒从分枝 杆菌菌落中提取DNA，为后续 PCR扩增提供模板。
完善培养方法和提高培养 效率
进一步优化培养基和培养条件，提高十四分 枝杆菌的培养效率和产量，为其应用研究和 产业化提供技术支持。
THANK YOU
感谢聆听
加强公共卫生管理
分枝杆菌感染具有一定的传染性，因此加强公共卫生管理对于预防和控制疾病的 传播具有重要意义。包括加强疫情监测、提高公众卫生意识、改善环境卫生等措 施。
07
实验总结与展望
本次实验成果总结
实验目标达成
01
成功分离并培养了十四分枝杆菌，并对其进行了初步的生物学
特性研究。
方法创新
02
采用了新的培养基和优化后的培养条件，提高了十四分枝杆菌
通过对菌落形态、生长速度、生化反应等特征的观察和分析，实现对分
枝杆菌的鉴定和分类。
02
分子生物学技术的应用
第14分枝杆菌属(讨论)
生长
结核杆菌的菌落特征:
呈颗粒、结节或花菜状，乳白色或米 黄色，不透明，表面粗糙
3.抵抗力
四抗：
◆抗干燥 ◆抗酸碱 ◆抗碱性染料 ◆抗抗生素（耐药）
三敏感：
湿热 紫外线 乙醇
4.变异性
(1) 毒力变异——BCG (2) 耐药性变异 (3) L型变异
用途：预防结核病的活疫苗。
二、致病物质 和所致疾病 1.致病物质
菌体成份（和荚膜） 无内外毒素,无侵袭性酶。
荚膜
成分－－多糖、脂质和蛋白质
◆有助于粘附 ◆可降解宿主组织中的大分子物质，为细菌繁殖
提供营养 ◆防止宿主的有害物质进入细菌 ◆可抑制吞噬体与溶酶体的融合
脂质
——细菌毒力最密切相关的菌体成份
第14章 分枝杆菌属 (P150)
(Mycobacterium)
讨论题： 1.结核分枝杆菌有哪些主要的生物学特性？ 2.结核分枝杆菌有哪些致病物质？ 有何作用？ 3.试讲述结核菌素试验的原理、结果分析和用途。 4.造成结核病重新流行的因素有哪些？
◆分枝杆菌属(Mycobacterium)是一类细长微弯的杆菌， 因有分枝生长的趋势而得名。
3、死亡率：每年有25万人被结核病夺去生命。已成为传染病中第 一号杀手。
1.BCG接种的保护作用； 2.结核分枝杆菌的耐药性。
本节重点:
1.结核分枝杆菌的生物学特点； 2.致病物质 和所致疾病。 3. 结核菌素试验原理、结果分析和应用。
其他细菌
要点:
主要生物学特点， 所致疾病， 白喉外毒素作用机制，防治原则。
(4) 结核菌素试验用途
◆检测BCG免疫效果； ◆辅助结核病的诊断； ◆测定机体的细胞免疫； ◆流行病学调查。
医学微生物学-第14章-嗜血杆菌属
培 程中起递氢题作用。 养 在巧克力色平板生长良好，是因为加热导致 V 因子抑制物被破坏；菌落
生
物
为无色微小菌落，透明似露珠，48h 后形成灰白色、圆形、透明大菌落，
学
性
五溶血现象；与金黄色葡萄球菌混合培养于 BAP，距离葡萄球菌远，菌
状
落变小，为卫星现象，原因是葡萄球菌可合成 V 因子
生 分解葡萄糖、蔗糖 化
流
反感 嗜Βιβλιοθήκη 应血抗 荚膜多糖抗原和菌体抗原（外膜蛋白）
杆 菌
原
分 根据荚膜抗原不同，分为 6 个血清型，b 型致病力最强
类
抵 较弱 抗
力
致 荚膜、菌毛、IgA 蛋白酶，荚膜最重要 病
物
质
所
致 病
致
性疾
与 免
病
疫
性
原发感染（外源性感染，由有荚膜 b 型菌株引起，化脓性感染，也可引 起儿童脑膜炎和肺炎）。 继发感染（由呼吸道寄生的无荚膜菌引起，继发于流感、麻疹、百日咳、 结核病，临床有慢性支气管炎、鼻窦炎、中耳炎，成人多见）
物 学
分离培养。24-48h 后，根据培养特性、菌落形态、卫星现象、生化反
检 查
应等进行鉴别。
抗原检：检测 b 型菌的荚膜抗原，如乳胶微粒凝集反应，免疫荧光等
预
防 治
防
原 则
治 疗
分子生物学技术。PCR 和 DNA 杂交技术 b 型菌荚膜多糖疫苗。 磺胺、青霉素、链霉素、四环素、氨苄青霉素和氯霉素等
免 体液免疫为主。3 个月以内的婴儿从母体获得抗体水平高，少感染；主 疫 性 要抗体是荚膜特异性抗体，可增强调理作用以及激活补体作用；菌体抗
体也可激活补体，加强调理作用
第14章 分枝杆菌属测试题
第14章分枝杆菌属测试题一、名词解释1.卡介苗（BCG）2.抗酸杆菌(acid-fast bacilli)3.结核菌素试验二、填空题1.引起人类结核病的结核杆菌主要包括和 .2.分离培养结核杆菌常用培养基 ,形成菌落的时间需 .3.结核杆菌常用染色 ,呈色.4.结核杆菌对干燥、和抵抗力较强 ,但对、、较敏感 .5结核杆菌与致病有关的类脂主要有、、、 .6.结核杆菌侵入机体的途径有、、等 .最常见的结核病为 .抗结核免疫为 ,属于 .7.结核菌素有和两种 .结核菌素试验阳性说明 ;预防结核病可接种 .8.结核杆菌对湿热较敏感 ,在液体中加热℃ min即可杀死 .9.卡介苗是用菌制备而成的疫苗.10.卡介苗接种对象主要是和 .三、单选题1.下列细菌中繁殖最慢的是A.大肠埃希菌;B.丙型链球菌;C.脑膜炎奈瑟菌;D.结核分枝杆菌;E.肺炎链球菌2.在液体培养基中形成菌膜生长的细菌是A.变形杆菌;B.布氏杆菌;C.肉毒梭菌;D.结核杆菌;E.产气荚膜杆菌3.结核杆菌常用的培养基是A.沙保培养基;B.罗氏培养基;C.疱肉培养基;D.巧克力色培养基;E.亚碲酸钾培养基4.细胞壁含脂类最多的细菌是A.结核杆菌B.白喉棒状杆菌;C.衣氏放线菌;D.霍乱弧菌;E.幽门螺杆菌5.与结核杆菌抗酸性有关的成分是A.索状因子;B.磷脂;C.分枝菌酸;D.蜡脂D;E.硫酸脑苷脂6.结核杆菌侵入机体的途径 ,不可能的是A.呼吸道;B.消化道;C.破损的皮肤;D.泌尿道;E.节肢动物的叮咬7.不以内毒素或外毒素为致病物质的细菌是A.白喉棒状杆菌;B.炭疽杆菌;C.结核杆菌;D.绿脓假单胞杆菌;E.布氏杆菌8.人体对结核杆菌的免疫特点是A.以体液和细胞免疫并重;B.以体液免疫为主;C.为有菌免疫;D.不能通过人工主动免疫获得;E.可引起I型超敏反应9.卡介苗是A.经甲醛处理后的人型结核杆菌;B.加热处理后的人型结核杆菌;C.发生了抗原变异的牛型结核杆菌;D.保持免疫原性 ,减毒的活的牛型结核杆菌;E. 保持免疫原性 ,减毒的活的人型结核杆菌;10.卡介苗的接种对象主要是A.结核性脑膜炎患者;B.结核菌素试验阳性者;C.严重结核病人 , 结核菌素试验阴性患者;D.新生儿和结核菌素试验阴性的儿童;E.C+D11.有关结核菌素试验 ,下述错误的是A.属于皮肤迟发型超敏反应;B.可检测机体对结核杆菌的免疫状况;C.皮肤反应程度以局部红肿 ,硬结的直径为标准;D.可检测机体细胞免疫功能;E.12—18小时观察结果12.结核菌素试验为阳性反应 ,下述情况可能错误的是A.表明机体已感染过结核杆菌;B.表明机体接种卡介苗成功;C.表明机体对结核杆菌有一定的特异性免疫;D.表明机体对结核杆菌有迟发型超敏反应;E. 表明机体对结核杆菌无免疫力13.从痰中检出具有临床诊断意义的细菌是A.表皮葡萄球菌;B.金黄色葡萄球菌;C.甲型溶血型链球菌;D.脑膜炎奈瑟菌;E.结核杆菌14.下列各细菌细胞壁中含脂量最多的是A.结核杆菌;B.白喉杆菌;C.放线菌;D.霍乱弧菌;E.幽门螺杆菌15.关于结合分枝杆菌生物学特性的叙述，错误的是（）A.专性需氧;B.抗酸染色呈红色;C.菌落表面粗糙呈菜花状；D.耐酸碱；E.耐煮沸，100℃，15分钟才死亡16.下列各成分与结核杆菌的致病性有关 ,除外的是A.结核杆菌索状因子;B.磷脂;C.结核杆菌内毒素;D.蜡脂D;E.硫酸脑苷脂17.关于结核菌素试验 ,下列哪项是错误的A.可用来选择卡介苗接种对象;B.检测机体细胞免疫和体液免疫状况;C.作为婴幼儿结核病的辅助诊断;D.红肿硬结直径大于0.5cm为阳性;E.试验阳性说明已感染过结核杆菌18.下列哪种对象最适合接种卡介苗A.长期低热和咳嗽 ,疑为肺结核的患儿;B.OT试验阴性的麻疹患儿;C. OT试验阳性儿童;D. OT试验阴性儿童;E. OT试验阴性的细胞免疫缺陷者19.一位18岁女学生就诊时主诉:近一个月来咳嗽 ,痰中时有血丝 .消瘦并感疲乏无力、午后低热、心悸、盗汗、食欲不振 .医生高度怀疑为肺结核并对其进行临床检查 ,其中痰标本微生物检查:痰标本集菌涂片后 ,应选用的方法是A.革兰染色法;B.墨汁染色法;C.特殊染色法;D.抗酸染色法;E.镀银染色法20.痰结核杆菌培养,应选用的培养基是A.血平板;B.巧克力色培养基;C.罗氏培养基;D.沙包培养基;E.普通琼脂培养基问答题四、问答题：1.试述结核菌素试验原理、结果判定及意义 .2.对疑似活动性肺结核患者 ,采取什么标本?怎样检验帮助诊断?3.如果要你去幼儿园调查幼儿结核杆菌感染情况 ,你应该如何做? 并提出预防措施.4.简述抗酸染色的原理和方法以及结果?5.简述结核菌素试验的实际应用 ?第14章分枝杆菌属测试题答案一、名词解释1.卡介苗（BCG）：是将有毒力的牛型结核分枝杆菌在含胆汁、甘油和马铃薯的培养基中，经过230次移种，历时13年培养而获得的减毒活疫苗。
14 结核分枝杆菌
分枝杆菌属（Mycobacterium）是一类细长 略弯曲的杆菌，因有分枝生长趋势而得名。
本属细菌的主要特点是细胞壁含有大量脂 质，主要是分枝菌酸（mycolic acid），占细胞 壁干重的60%。
分枝杆菌属可分为结核分枝杆菌复合群， 非结核分枝杆菌，麻风分枝杆菌三类。
结核病是一种古老的疾病。从新石器时代 人类的遗骨和古代木乃伊的骨关节的病理 组织中，已发现人类在史前时代已患过结 核病。
合成烟酸 硝酸盐还原 热触酶 触酶
人结核分枝杆菌 +
+
_
+
牛结核分枝杆菌 _
_
_
+
非结核分枝杆菌
+
+
安徽医科大学微生物学教研室
19
4. 抵 抗 力：
对某些理化因素抵抗力较强
1）抗 干 燥：干痰中可存活6～8个月； 2）抗酸、碱：
在3％HCl、6％H2SO4或4％NaOH溶液中能 耐受30min，因而常以酸碱处理严重污染的样本， 杀死杂菌和消化粘稠物质，以提高检出率。 3）抗 染 料：
二、致病性
1、致 病 物 质
1）脂质（Lipid）： 占菌体干重20～40%，占细胞壁干重60%，
脂质含量与结核分枝杆菌的毒力呈平行关系，含 量愈高毒力愈强。
①索状因子→破坏细胞线粒体膜，影响细胞 呼吸，抑制白细胞游走及引起慢性肉芽肿。
结核分枝杆菌的索状生长
② 磷 脂：
能刺激单核细胞增生， 并可抑制蛋白酶的分解作 用，使病灶组织溶解不完 全，形成结核结节和干酪 样坏死。
德国科学家Robert Koch
在1882年发现了一种特 殊的微生物—结核杆菌， 结核病的致病细菌。他还 证明了这种微生物是可以 在培养基里培养出来的。 这一发现使得结核的实验 研究成为现实。
医学微生物学笔记 - 分枝杆菌属
分枝杆菌属■分枝杆菌属是一类细长微弯的细菌，因繁殖时有分枝生长趋势而得名。
■特点1、细胞壁含有大量的脂类。
2、菌体不易着色，不易脱色，故采用抗酸染色，故又称抗酸杆菌。
3、无特殊结构，也不产生内外毒素。
4、所致感染多为慢性过程，破坏性病变。
5、种类多，对人致病的主要有结核分枝杆菌、非结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌。
第一节结核分枝杆菌结核分枝杆菌：是结核病的病原体。
结核病在上世纪40、50年代发病率和死亡率很高，60-80年代经过人们的努力，大大降低，80年代后期，发病率又有所上升，主要是因为耐药性的出现。
一、生物学性状1、形态染色：菌体细长微弯，有分枝，排列不规则，多单个散在，易发生L型，抗酸染色阳性。
2、培养特性■专性需氧，温度37℃，pH偏酸6.5-6.8■营养要求高，罗氏培养基（蛋黄、甘油、天门冬素、马铃薯、无机盐、孔雀绿等）■生长缓慢，18h分裂一次，2-4W形成R型菌落，“菜花样菌落”，乳白色干燥不透明，表面呈颗粒结节，边缘不整3、抵抗力强：抗干燥，抗酸碱，抗化学消毒剂，对湿热和紫外线敏感，对抗结核药（链霉素、异烟肼、利福平等）敏感，但易产生耐药性。
4、结核杆菌多种性状可发生变异如：菌落变异、毒力变异等。
菌落变异由粗糙型变成光滑型。
毒力变异：卡介苗：1908年两位科学家将有毒的牛型分枝杆菌接种在含甘油、胆汁、马铃薯的培养基中，经13年230代传代获得的减毒菌株，即卡介苗（BCG）沿用至今。
二、致病性结核杆菌无侵袭性酶，不产生内、外毒素，其致病性主要由于细菌繁殖引起炎症；菌体成分；代谢产物毒性作用；抗体对菌体成分产生免疫病理损伤。
■致病物质：菌体成分。
1、脂质——存在细胞壁，占菌体干重的20-40%，①磷脂②脂肪酸（索状因子）③蜡质D（分枝菌酸+肽糖脂）④硫酸脑苷脂和硫酸多酰基化海藻糖作用：引起结核结节，慢性肉芽肿及组织细胞干酪样坏死等病变2、蛋白质其中最重要的是结核菌素，结核菌素+蜡质D——迟发型变态反应。