棒状杆菌属
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422页（5623字）
棒状杆菌属是革兰氏阳性杆菌，菌体直径大小不一，一端或两端膨大呈棒状。无芽孢，一般不运动。菌体形态除棒状外，尚有以球状或球杆状到细长弯曲的杆菌。染色不均匀，有些菌种有异染颗粒。排列不规则，常呈栅状、V型、L型等。本菌分布在人和动物的粘膜、皮肤上，在土壤、乳品、水中，以及植物上。某些菌种产生强烈的外毒素。
本属细菌可以分为三种类型：人和动物的寄生菌和病原菌、植物致病性棒状杆菌、非致病棒状杆菌。
兽医中的病原棒状杆菌，主要有四种。
一、假结核棒状杆菌(Corynebacterium pseudotuberculosis)
本菌主要致绵羊及山羊的干酪样淋巴腺炎，尚可引起牛、马的溃疡性淋巴管炎，以及骆驼和其他温血动物的化脓感染。
病原特性与实验诊断方法如下。
1．样品采集 采取脓汁、坏死组织或外部病灶的渗出液。本菌脓汁的特点质地均匀如牙膏状，呈白色至灰白色，没有臭味。如有必要也可采取鼻液、粪便、土壤或污染严重的其他样品。
2．涂片检查 用脓汁在玻片上直接涂片，革兰氏染色，可以见到革兰氏阳性的杆菌，或为小的球杆状。排列呈典型的栅状，也有丝状、颗粒状和分段样，与葡萄球菌的排列颇为相似，唯菌体一般较小。
3．分离培养 取脓汁、坏死组织、渗出液接种于血液琼脂上，在有CO2的条件下有利于本菌的初步分离。如系鼻拭子、粪便、土壤和污染严重的其他样品，则可接种于选择培养基上如亚碲酸钾血液琼脂平板。本菌能吸收碲盐，并使其还原为金属碲，形成带黑色的菌落，可作为棒状杆菌的筛选和鉴别。
在血液琼脂上经18～24h的培养，长出直径小于1mm的菌落，半透明；随培养时间延长，变为不透明，呈乳白色。菌落周围有狭窄的β型溶血带。继续培养，菌落增大，常带黄色，有同心圈，趋于干燥而松脆。菌落在琼脂培养基表面上容易被推动，且不破坏或留下痕迹。如接种环粘有本菌，则在酒精灯火焰上烧灼时发出丝丝的声音并溅向四处。这是因为本菌细胞壁中含有较多的脂类。
在肉汤培养物中形成疏松的菌膜和颗粒沉淀，而液体部分甚为清朗。
4．生化反应 本菌系需氧及兼行厌氧，发酵而不氧化葡萄糖。对葡萄糖、半乳糖、麦芽糖和甘露糖产酸。对乳糖、蔗糖、木糖、糊精、阿拉伯糖、甘露醇、甘油的结果不定。对淀粉和蕈糖不发酵。但也有报道，有的菌株水解淀粉。硝酸盐还原不定。尿素水解和明胶液化也不一致。在吕氏血清斜面上生长，不液化。在此培养基上的菌体，用Albert法染色，可以见到异染颗粒。总之本菌的发酵和其他试验结果，变化非常之大。接触酶阳性。
5．动物实验 本菌接种绵羊、山羊、马、牛、骆驼、家兔、豚鼠、小白鼠均能引起化脓性病灶，甚至死亡。家禽有抵抗力。本菌产生外毒素，可以使豚鼠、家兔、绵羊死亡。静脉内注射本菌于豚鼠，在4～10天内死亡，剖检见肺及肝脓肿。腹腔内接种于雄性豚鼠，约4～5天后，发生类似鼻疽杆菌所引起的典型睾丸炎。
6．血清学试验 也可以用来诊断本菌所致之病。
(1)抗溶血抑制试验(Anti-beta-haemolysis inhibitation test，AHI) 本菌的肉肝胃酶消化汤培养物滤液，能够抑制金黄色葡萄球菌β毒素的溶血作用，如加入假结核棒状杆菌的抗血清，即可中和本菌的抑制溶血作用。可以用已知的本菌滤液，检查待检血清，也可用已知本菌抗血清检查未定的菌种。
(2)间接血凝试验 以纯化的本菌毒素作为抗原，致敏经重偶氮联苯胺处理的甲醛化红细胞，与待检血清进行试验。有人以羊血清在1∶16以上判为阳性。本试验较AH1敏感，其检出阳性动物的时间较早，持续时间也较长。
(3)琼脂扩散试验 本试验抗原制备是将细菌接种于100ml的肉肝胃酶消化汤中，37℃培养48h。离心沉淀，收集菌体，再以生理盐水洗涤2次，弃去上清，用1／20mol／LHCl2ml悬浮菌体。间接煮沸15min。离心沉淀取上清，用1mol／LNaOH调整pH至中性，即为抗原。与待检血清进行试验，有人以羊血清1∶8以上判为阳性。
(4)凝集反应 本法适用于田间诊断。其关键在于选择一株稳定的假结核棒状杆菌，它可以形成均匀一致的悬浮液。因为一般的菌株常易自我凝成团块，不宜用作抗原。将选用的稳定菌株培养物悬浮于5%NaCl溶液中，其中并含有10～20%正常兔血清，即可作为抗原作凝集反应。
二、化脓棒状杆菌(Corynebacterium pyogenes)
本菌致牛的化脓性肺炎、慢性化脓性乳房炎、子宫炎、关节炎、肾炎，小牛脐带感染、创伤感染，绵羊及山羊的肺炎、乳房炎、关节炎，猪的化脓性肺炎、多发性关节炎、传染性鼻炎。有时专门与坏死梭形菌联合在一起。偶从人的急性咽炎病灶、尿道渗出物和皮肤病灶中分离出。此菌现称为化脓放线菌。
病原特性与实验诊断方法如下。
1．样品采集 采取肺、脓汁、乳汁和其他炎性渗出物。脓汁具有恶臭气味。
2．涂片检查 样品直接涂片，菌体为多形的小球杆菌。最小的细菌呈现为几乎看不见的小点，常见于老的化脓处。本菌球形细菌的链与链球菌相似，但也有棒形的短的细菌。革兰氏阳性，但较易褪色。无异染颗粒。
3．分离培养 将样品接种于血液琼脂平板上或硫乙醇酸钠肉汤中。接种材料中如含有组织碎片，则生长更好。有时革兰氏阳性厌氧菌与本菌混合生长，则可在需氧培养基中再次培养，化脓棒状杆菌很容易分纯。在5～10%CO2条件下，有助于本菌的生长。
在血液琼脂上37℃培育36h后，本菌形成细小露滴样的菌落，颇似链球菌，周围有界限明显的β溶血环。培养时间延长，菌落变暗变干。血清肉汤中于管壁和管底部形成少量粉末状沉淀，不产生菌膜。
4．生化反应 本菌需氧兼行厌氧。能发酵葡萄糖、果糖、半乳糖、木胶糖、麦芽糖、乳糖、糊精和淀粉产酸；不发酵甘露醇、山梨醇、卫矛醇、甘油、肌醇、伯胶糖、鼠李糖、棉实糖和蕈糖。接触酶阴性、硝酸盐不还原，不产生靛基质。凝固血清液化，明胶液化。石蕊牛乳变酸、凝固，随后凝块被消化。
5．动物试验 豚鼠、大白鼠和小白鼠皮下注射培养物，缓慢形成脓肿，并外被包囊而健愈。以培养物滤液静脉注射小白鼠和家兔，结果致死。本菌产生可溶性溶血素，对人、豚鼠、马和家兔的红细胞有溶血活性。
6．血清学试验 间接血凝试验可以诊断本菌引起的绵羊肺脓肿病。
三、肾棒状杆菌(Corynebacterium renale)
本菌主要引起牛的膀胱炎、子宫炎以及肾盂肾炎，偶见于羊和狗。很少情况下，在非泌尿生殖道的化脓过程中分得本菌。
病原特性与实验诊断方法如下。
1．样品采集 采取肾组织、尿液和其他炎性渗出物。强调无菌采样，及时运送或保存于冰箱中，防止样品的污染。
2．涂片检查 是一种着色不均匀较大的杆菌，常出现极染，有异染颗粒。以美蓝着染肾脏渗出物时，异染颗粒较菌体其他部位难于脱色。革兰氏阳性。
3．分离培养 取肾组织直接接种于血液琼脂平板。尿液先以中等速度离心沉淀10min，取其沉淀物接种于血液琼脂平板。为了快速诊断，可将沉淀物接种到Christensen′s尿素斜面上，培养于室温或37℃下。肾棒状杆菌形成的尿素酶可以在5～60min内使培养基变碱。
本菌在普通培养基上生长良好，而在血液琼脂上有利于分离。菌落初为小的露滴状，培养18～24h，直径约为0．5mm或更小。两天后稍增大，呈乳油色到淡黄色，圆形，不透明。边缘不很整齐，细颗粒状。初潮湿，以后稍干，不溶血。凝固血清上，菌体中出现大形的异染颗粒，但是不像假结核棒状杆菌的那样明显。
肉汤中沿管壁管底有粉末状沉淀，有的菌株形成菌膜。血液琼脂上不溶血。在牛奶琼脂(营养琼脂加10%无菌牛奶)上培养48h后，菌落呈淡黄色，周围环绕着晕环或透明圈。
4．生化反应 本菌需氧和兼行厌氧。发酵葡萄糖产酸，而不氧化；不发酵麦芽糖、甘露醇、乳糖、蔗糖、肌醇。
不液化凝固血清，V．P．阳性，尿素酶阳性。
5．动物试验 大剂量静脉注射到小白鼠或家鼠，可引起致死性的肾盂肾炎。动物在4周内死亡。本菌未发现毒素。
四、马棒状杆菌(Corynebacterium equi)
本菌主要引起幼驹的肺炎。并致猪的颈部淋巴结、下颔淋巴结的干酪样化脓，牛的子宫炎及流产。在人的肺化脓病灶、血、尿、脑脊髓液中分到过。本菌现称马红球菌。
病原特性和实验诊断方法如下。
1．样品采集 采取肺、淋巴结、脓汁和炎症排出液。
2．涂片检查 涂片中可见到多形的革兰氏阳性的大小不同的杆菌。常见到卵圆形或球状菌体，与葡萄球菌容易混淆。本菌有很厚的荚膜与粘液层。可见少数异染颗粒。
3．分离培养 在普通培养基上生长良好。污染材料可用2．5%草酸浸泡20min，然后接种。培养24h，菌落直径达1～2mm以上，淡灰白色，两三天时呈粉红色，还可再变成橙红色，不溶血。菌落非常潮湿、粘稠，琼脂斜面上的菌落好像很稀的浆糊一样流向下面。翻转琼脂平板，菌落可能会掉到平皿盖上。菌落也易于沿着划线的方向而延长。
对草酸和硫酸的抗性很强，在2．5%的草酸中60min不死，可经受住15%的硫酸45min。
4．生化反应 本菌需氧和兼行厌氧。在一般试验中不从任何碳水化合物产酸。产生接触酶，强烈地将硝酸盐还原为亚硝酸盐，缓慢地水解尿素，无溶血性。
5．动物试验 大剂量皮下接种马、猪、山羊引起局部化脓，腹腔注射豚鼠和小白鼠也可以死亡。未发现本菌的毒素。
6．血清学试验 间接血凝试验可用于本病的诊断。
现将棒状杆菌病样品的检验程序图示于下。
图18-1 棒状杆菌病样品的检验程序
Albert染色方法如下。
染色液甲液：甲苯胺蓝(toluidine blue)0．15g，孔雀绿0．20g，冰醋酸1ml，95%酒精2ml，蒸馏水100ml。先将1ml冰醋酸加到100ml蒸馏水中，另外将甲苯胺蓝、孔雀绿置乳钵中研磨并加入酒精，再将冰醋酸水溶液逐渐加到乳钵中倒入染色瓶，剩余一些冰醋酸液洗乳钵以使乳钵中染料尽量倒入染色瓶中。
染色液乙液：碘片0．7g，碘化钾1．0g，蒸馏水100ml。将碘化钾溶于5ml蒸馏水中，再加入碘片，摇混，待碘片彻底溶解后，加入其余的蒸馏水。
染色法：细菌涂片干燥后，经火焰固定，甲液染5min；倾去甲液，不洗，滴加乙液染1min；水洗，干燥，镜检。
此法用于染棒状杆菌的异染体。菌体染成淡绿色，异染体染成蓝黑色。
亚碲酸钾血液琼脂制法如下。
将pH7．6的营养琼脂100ml加热融化，以无菌操作加入已灭菌(10磅10min)的10%葡萄糖溶液2ml、1%亚碲酸钾溶液4．5ml、0．5%胱氨酸溶液1ml及脱纤维兔(或绵羊)血5～10ml(加血时温度以45℃为宜)，混匀并注意勿生气泡，倾注平皿，凝后应用。此培养基主要用于分离培养棒状杆菌用。