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产气荚膜梭菌
产气荚膜梭菌(Clostridium perfringens)属于梭菌科、梭菌属,为革兰氏阳性菌,但在陈旧培养基中可变为阴性。菌体呈直杆状,两端钝圆,无鞭毛,不运动,可产生芽孢,多数菌株可形成荚膜。
最适培养温度为37-45℃,在普通营养琼脂上即可生长,葡萄糖和血液可促进其生长。在血平板上培养24-48h,可形成表面光滑、半透明、圆顶型的菌落,周围可见双溶血环,其中内侧环为θ毒素引起的完全溶血,外侧环为α毒素引起的不完全溶血。常用的鉴别选择培养基为血平板、胰䏡-亚硫酸盐-环丝氨酸琼脂平板(TSC平板)和亚硫酸盐多粘菌素磺胺嘧啶平板(SPS平板)等。因为α毒素具有卵磷脂酶活性,能够分解卵黄中的卵磷脂,在卵黄琼脂培养基中生长,菌落周围可形成乳白色的浑浊环。该菌为厌氧菌,在肉汤培养基中也生长较好,且会大量产生CO2和H2,促进自身增殖。在牛乳培养基中培养,可迅速分解牛乳中的乳糖产酸,并产生大量气体,使凝块冲至数段,呈海绵状碎块,这就是牛乳培养基的“汹涌发酵”,是本菌的突出特征。
(曲别针样的产气荚膜梭菌)
产气荚膜梭菌是一种普遍存在于水、土壤以及动物肠道中的条件致病菌,是一种能够导致动物肠道疾病的常见病原菌,产生各种毒素,可引起多种动物的坏死性肠炎和肠毒血症。
目前为止,产气荚膜梭菌已发现至少17种毒素,分别为α、β、γ、δ、ε、η、θ、ι、κ、λ、μ和ν等,其中有致病作用的主要有α、β、ε和ι 4种毒素。
α毒素是产气荚膜梭菌最重要的毒素,本质为卵磷脂酶C,编码毒素的plc基因位于染色体上,大小为1194bp。α毒素破坏细胞膜结构,并具有溶血活性,是一种致死性毒素。
β1毒素的编码基因cpb1位于质粒,其为穿孔素,毒力较强,具有溶细胞活性。β2毒素由cpb2编码,与β1毒素在氨基酸序列上没有显著的同源性,但是有类似的生物学活性。
ε毒素的编码基因etx位于质粒,全长984bp。ε毒素被胰蛋白酶水解活化为成熟肽,被肠粘膜吸收引起肠毒血症;扩散到全身,在肾脏可引起肾组织软化,可使血管通透性升高,导致水肿。
ι毒素是一种二亚基毒素,由位于质粒的iap和ibp基因编码,可造成细胞坏死和血管通透性增加。
其他次要毒素例如θ-(溶血素),μ-(透明质酸酶),κ-(胶原酶),λ-(蛋白酶)都可以使组织受损。
另外,NetB毒素是一种“穿孔毒素”。它能够使细胞表面形成亲水性孔道并最终导致细胞破裂死亡。该毒素的编码基因NetB 位于质粒。
其他还有肠毒素cpe等。
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