芽孢杆菌属
出处：按学科分类—农业科学 中国农业出版社《兽医微生物实验诊断手册》第408页（2327字）
为芽孢杆菌科中的一属需氧或兼性厌氧菌，种类很多，自然界中分布很广，有用于生物治虫的苏云金杆菌，有多种引起物质腐败的细菌，但引起人畜疾病的只炭疽杆菌，其次是蜡样芽孢杆菌，均为革兰氏阳性大杆菌，0．5～2．5μm×1．2～10μm，接触酶多为阳性，有氧情况下能形成芽孢(梭菌在无空气时就可形成芽孢，所以梭菌在组织内可形成芽孢而炭疽杆菌在动物体内不能形成芽孢)。多能运动，周毛，但炭疽杆菌无鞭毛不能运动。下面以炭疽杆菌为例介绍如下。
炭疽杆菌可导致为害极烈的炭疽病，能感染马、驴、骡、牛、绵羊、山羊、猪、犬、猫、虎、豹、狼、狐、人等多种动物，草食动物易患败血症，其他动物或感染咽部或感染肠道，禽类不易患。人或呈败血症或呈急性肺炎或局部感染。工作人员操作时要特别细心。
1．样品采集 败血症可取血液或脏器，局部感染时则取局部组织，取材后的刀剪镊及尸体器官等要小心处理。
2．检验程序和方法
(1)菌形特征 组织材料涂片，以瑞特氏或美蓝染色，见粗大杆菌(1～1．5μm×3～8μm)，两端平截，常单个存在或成双或成短链相连处如画上的竹节状，两节之间有清晰的间隙，菌体外有明显的荚膜，就应为有炭疽杆菌的可能。涂片革兰氏染色，菌体染成阳性。细菌在培养基中形成链，无鞭毛，不运动，在氧气充足，温度适宜(25～30℃)，中性或微碱性环境中易形成芽孢，芽孢呈椭圆形，位于菌体中央。形成芽孢后菌体脱落，故在陈旧培养基中，仅见游离芽孢。
(2)培养特性 在普通琼脂培养基上生长旺盛，37℃下18～24h，长成2～4mm的粗糙菌落，灰白色，干燥，无光泽，不透明，边缘不整齐，呈“卷发状”，菌体无荚膜，肉汤培养18～24h，形成絮状沉淀，无菌膜，肉汤澄清。在5～10%绵羊血琼脂平皿上，12～15h，菌落周围无明显的溶血环，延长培养时间，可能出现轻微的溶血。血存放时间、血培养基的厚薄及培养时间等会影响一些溶血反应的结果，即使溶血也轻微。本菌的强毒菌株在含碳酸氢钠的血清琼脂平皿上，于20%CO2环境下培养18～24h，能长出菌体带荚膜的菌落，即半圆形、突起、闪光的粘稠菌落，而无毒株则形成粗糙型菌落。
(3)生化特性 能发酵葡萄糖、麦芽糖、果糖、蕈糖，产酸不产气；不发酵乳糖、阿拉伯糖、木糖、甘露醇或水杨素；不产生吲哚或硫化氢；使牛乳产酸、凝固并胨化；明胶穿刺培养，明胶徐徐被液化，呈倒立松树状或试管刷状生长。
(4)串珠试验 将融化并保持45℃左右的营养琼脂，加入青霉素达0．5IU／ml及0．05IU／ml，将预热吸管或滴管吸取含青霉素的营养琼脂滴在预热的无菌玻片上，使琼脂成为直径约1cm的表面平整的一薄层，琼脂凝固后涂上被检菌，同时以不含青霉素的培养基也同样操作作为对照。将接种了的玻片置于潮润的平皿中(皿底有湿润滤纸，滤纸上放两根火柴，玻片放在火柴棒上)，置温箱培养3h，在琼脂上盖上盖玻片，将玻片放在高倍显微镜下观察。无青霉素对照的琼脂，细菌应为杆菌排列成链状；在含0．5IU／ml青霉素的琼脂上细菌被抑制，而在含0．05IU／ml青霉素的琼脂上细菌长成球形排列成长链的“串珠”或葡萄串状者为阳性反应。少数耐青霉素的炭疽杆菌可表现为阴性反应而多数应是阳性。
(5)噬菌体试验 将琼脂平皿分为三份，一部分涂布接种已知的炭疽杆菌，另一部分接种已知的非病原芽胞杆菌，第三部分接种被检菌，接种后开盖置温箱半小时以使琼脂面干燥，取出平皿，在琼脂中央滴一小滴炭疽杆菌嗜菌体，用铂耳协助，嗜菌体向附近扩散。盖上平皿盖，放温箱中3h，取出观察，被检菌的有噬菌体处(中央部分)较平皿边缘的无嗜菌体处为透明，证明被检菌为炭疽杆菌，已知的炭疽杆中央部分应较透明。此法有特异性。
表17-7 炭疽杆菌各毒素的作用
(6)Ascoli试验 用死亡动物脏器、血液制成5倍生理盐水乳剂，在100℃水浴中煮沸20min，石棉或滤纸反复过滤直至透明，将滤液用毛细吸管重叠在小试管中的炭疽沉淀血清上，两层间不要有气泡，置室温，接触面现白线者为阳性，反应在数分钟内可出现。此法还可用于检查皮张。
(7)动物试验 小鼠、豚鼠、家兔及金黄地鼠等对炭疽菌易感，强毒株皮下接种后(包括含强毒株的组织磨碎液)多在1～2天死亡，快者越夜即死。大白鼠不太易感，通常用小鼠。死亡后动物可做组织涂片，观察竹节状外有荚膜的大杆菌，可以确诊。
本菌产生外毒素，有三种不同组分，使动物产生水肿反应的成分为第Ⅰ因子，亦称水肿因子，简称EF；有明显免疫原性的毒素成分为第Ⅱ因子，亦称保护性抗原，简称PA；致死动物的毒素成分为第Ⅲ因子，亦称致死因子，简称LF。这些毒素各种成分的生物学和免疫学活性如表17-7。
在诊断过程中，可能遇到炭疽杆菌以外的芽孢杆菌在送检材料或培养物中出现，特别是蜡样芽孢杆菌有时可引起人的局部感染或食物中毒。工作时要将它区别，见表17-8。
表17-8 炭疽杆菌与其相似菌的区别
