第一篇:细菌实验室检查项目
细菌室常规检测项目:
一形态学检查(Morphological Examination)
(一)各种染色
1革兰染色(Gram stain):将细菌分为革兰阳性菌如葡萄球菌属,链球菌属等;革兰阴性菌如大肠埃希菌沙门菌,志贺菌等。
2抗酸染色(Acid-fast stain):通过染色将细菌分为两大类:抗酸性细菌和非抗酸性细菌,抗酸性细菌种类较少,如结核分枝杆菌,麻风分枝杆菌等。正常:未见。抗酸染色,找到红色分枝杆菌,及报告“找见抗酸分枝杆菌”,量可以用加号表示:
++++每个视野>10根
+++每个视野发现1~10根
++100个视野发现10~99根
+300个视野发现3~9根
±300个视野发现1~2根
3异染颗粒染色(Metachromatic granula stain):用于检查棒状杆菌。
4墨汁染色(Indian ink negative staining):用背景着色,而细菌本身不着色的染色方法,用于脑脊液中查找新生隐球菌。正常:未见。
5鞭毛染色(Flagella stain):鞭毛的数目和位置随细菌种类而不同,可分为周毛菌、单毛菌、双毛菌和丛毛菌,是细菌分类和鉴定的重要依据。如霍乱弧菌是单鞭毛菌。
6荚膜染色(Capsules stain):荚膜是细菌壁外一层粘液性多聚物,赋予致病菌的侵袭力。染色将荚膜染成与菌体不同颜色,可作为细菌鉴定的依据。如肺炎链球菌。
(二)涂片检测(smear)
1便球杆比检查(stool cocus/bacillus):即革兰阳性球菌与革兰阴性杆菌之比。
正常值:便球杆比:1:3
临床意义:健康人肠道内寄居着大量厌氧菌和小部分需氧菌。除人乳喂养的婴儿肠道内以革兰阳性球菌为主外,其余人均以革兰阴性杆菌占绝对优势。在肠道发生致病菌如沙门、志贺、弧菌感染时往往由于使用抗生素而是革兰阴性杆菌受到抑制,此时球菌/杆菌比值有可能变大。若比值显著增大,常提示肠道菌群紊乱或发生二重感染。
2标本真菌涂片(fungi):经革兰染色如发现革兰阳性卵圆形芽生孢子或假菌丝,可初步报告为:找到真菌孢子和菌丝。
正常值:未见真菌。
3痰涂片检查(sputum smear):
临床意义:目的确定标本是否适合做细菌培养,初步判定是否有致病菌存在。首先应确定标本是否为来自下呼吸道的痰,其标准为革兰染色WBC>25/LPF(低倍视野),上皮细胞<10/LPF。有些细菌可做初步判断:
1)肺炎链球菌:革兰染色为阳性球菌,成双或短链状排列
2)结核分枝杆菌:抗酸染色,找到红色分枝杆菌,及报告“找见抗酸分枝杆菌”,量可以用加号表示:++++每个视野>10根
+++每个视野发现1~10根
++100个视野发现10~99根
+300个视野发现3~9根
±300个视野发现1~2根
3)真菌:经革兰染色如发现革兰阳性卵圆形芽生孢子或假菌丝,可初步报告为:找到真菌孢子和菌丝。
4)放线菌及奴卡菌:革兰染色后,插件中央部分菌丝为革兰阳性,而四周放射的末梢菌丝为革兰阴性,切部分菌株有抗酸性。可报告:找见疑似放线菌或奴卡菌。
4淋球菌涂片检查(Neisseria gonorrhoeae)
临床意义:标本:男性以灭菌盐水清洗尿道口,取尿道脓性分泌物涂片;女性尿道炎患者清洗尿道口后从阴道后壁从后向前方压迫尿道使分泌物排出,涂片。子宫颈炎患者先用灭菌盐水清洗宫颈口和阴道壁,再用阴道窥镜压迫子宫阴道部使分泌物排出。涂片革兰染色后镜检,中性粒细胞内有革兰氏阴性双球菌具有诊断价值。报告结果:“中性粒细胞内(或/和)外见到革兰阴性双球菌”。正常:未见。
二细菌分离培养(Isolation and Culture of bacteria)
1血培养(blood culture):临床意义:正常人体的血液是无菌的,当人体局部感染向全身播散和出现全身感染时,血液中可出现细菌,依据程度不同称为菌血症或败血症.菌血症往往需要以多次血培养证实,如表皮葡萄球菌,即可是致病菌,也是较常见的污染菌.正常:无菌生长。最终阴性报告时间为7天。亚急性心内膜炎患者标本如5~6天无菌生长,应继续培养至2周方可报告阴性结果。布鲁氏菌培养第3周做出最终阴性报告。厌氧菌培养应在第2周做出最终阴性报告。真菌血症应在第3周做出最终阴性报告。结核血培养应在第6周做出最终阴性报告。
2尿液培养(urine culture):临床意义:正常人体膀胱中的尿液是无菌的,用膀胱穿刺取出的尿液应是无菌的。当尿液经尿道排出体外,受到尿道中细菌的污染而混有细菌。取经尿道排出的中断尿,细菌数不会超过10ml,因而,以此界限作为诊断泌尿道系感染的依据。
尿液培养反映肾脏、尿道、前列腺等的炎症变化,帮助临床选择有效抗菌药物。正常48小时仍无菌生长可做最终阴性报告。24小时如有细菌生长即做细菌鉴定及药敏。
3痰培养:(sputum culture):临床意义:痰中的病原菌不少属于机会致病菌,与正常菌群同在,在报告时应做说明。对于机会致病菌,一般仅当其数量超过正常菌群时才可报告鉴定结果及药敏试验结果。
检出致病菌时,除报告该菌的鉴定名称外,还需同时报告正常菌群情况。通常以报告甲型链球菌和奈瑟氏菌作为正常菌群存在的指标。
如:甲型链球菌+
奈瑟氏菌+
肺炎克雷伯氏菌2+
此报告表明肺炎克雷伯氏菌在数量上多于正常菌群,诊断为病原菌。未检出致病菌时,应报告“正常菌群”。
4咽拭子培养(pharynx swab culture):临床意义:鼻、咽部的细菌感染病原菌源于口腔,口腔中既有需氧菌,也有厌氧菌。同痰培养一样,病原菌不少属于机会致病菌,与正常菌群同在,要正确区分。未检出致病菌时,应报告“正常菌群”。
5穿刺液标本(包括胸腹水、关节液、心包液)的培养(Serous Cavity Effusion culture):临床意义:正常的穿刺液是无菌的,有感染的情况下,只要检出细菌,通常都可视为是病原菌。正常:无菌生长。6粪便培养(stool culture):临床意义:一方面从肠道大量细菌中找出致病菌,对肠道疾病进行病原学诊断并通过药敏试验为临床提供合适的用药;另一方面可对肠道菌群进行监测,在疾病治疗中预防菌群紊乱。正常:未检出致病菌。
7脑脊液培养(CSF culture):临床意义:正常人体脑脊液是无菌的。
当人体患有脑脊髓膜炎时,在脑脊髓液中可以出现病原菌。常见的病原菌有细菌、真菌和结核菌等。正常:无菌生长。
8化脓及创伤感染标本的培养(Purulent Secretion Culture): 临床意义
组织或器官的化脓性感染,其病原菌的来源可以分为两类
内源性:感染源是炎症局部周围的器官中的正常菌群(常在菌群),由于损伤等因素造成常在菌群进入无菌4-
5状态的组织内,发生感染.外源性:感染源是存在于人体外部自然界的微生物,由于外伤和直接接触,外界微生物通过人体表面进入人体,造成感染.常见细菌有金黄色葡萄球菌、链球菌、消化链球菌;阳性杆菌有炭疽芽孢杆菌、破伤风梭菌、产气荚膜梭菌、溃疡棒状杆菌;阴性杆菌有肠杆菌、嗜血杆菌、产碱杆菌、假单胞菌、无色杆菌、拟杆菌、弧菌、气单胞菌;其他有放线菌、奴卡氏菌、念珠菌、结核分枝杆菌。
三手工试验
1触酶试验(catalase test):具有触酶(过氧化氢酶)的细菌,能催化过氧化氢,放出新生态氧,继而生成分子氧出现气泡。
2凝固酶试验(coagulase test):金黄色葡萄球菌产生的结合凝固酶,结合在细胞壁上,使血浆中的纤维蛋白原变成纤维蛋白附着于细菌表面,发生凝集反应。CAMP试验:B群链球菌具有“CAMP”因子,能促进葡萄球菌β溶血素的活性,使两种细菌在划线处呈现箭头形透明溶血区。Optochin敏感试验:Optochin(ethylhydrocupreine,乙基氢化去甲奎宁的商品名)可干扰肺炎链球菌叶酸的生物合成,抑制该菌的生长,故肺炎链球菌对其敏感,其他链球菌对其耐药。
5氧化酶试验(oxidase test): 该试纸条适用于G-杆菌的氧化酶实验。具有氧化酶的细菌,首先使细胞色素C氧化,再由氧化型细胞色素C使盐酸对二甲氨基苯胺氧化,并与α萘酚结合,生成靛酚蓝而成蓝色。用于初步判断奈瑟氏菌属及肠杆菌科的非发酵菌。
6超广谱β-内酰胺酶的测定(ESBLS检测):有些大肠和肺克能产生超广谱β-内酰胺酶,他不仅能水解第一代和第二代头孢菌素,还能水解第三代头孢菌素类抗生素,如头孢他啶、头孢噻肟等和单酰胺酶,使其失去抗菌作用,但对碳青霉烯类无明显作用。MRSA和MRS检测:用30ug纸片的头孢西丁的药敏结果及新的折点能预测mecA介导的耐药。8 D-试验:大环内脂类耐药的葡萄球菌可以改变、诱导克林霉素耐药。由erm基因导致 23S rRNA 甲基化耐药,与大环内脂类, 林可霉素, 和 链霉素 B型有交叉,又叫 MLSB 耐药,或只耐大环内脂类(msrA 基因编码的泵出机制)
四血清学检测
1肥达氏反应(Widal):
正常值:H:<1:80;O:1<:80;甲:<1:80;乙:<1:80;丙:<1:80
临床意义:用标准伤寒、副伤寒菌液与稀释的待检测血清反应,根据凝集效价判定血清中有无抗伤寒或抗副伤寒杆菌的抗体。在病程的不同时期相隔5-7天,连续进行血清学检查,如果血清滴度随之增高4倍或4倍以上就更有诊断价值。
2外斐氏反应(Weil-Felix):
正常值:OX19:<1:80;OXK: <1:80
临床意义:
用与立克次氏体有共同的抗原成分的变形杆菌X19、X2、Xk菌株的O抗原与被检血清作交叉凝集反应,借以诊断斑疹伤寒、恙虫病等立克次氏体病。一般认为凝集价>1:80即有诊断意义.更为重要的是此种试验的凝集滴度随病程发展而很快上升(在发病两周末可升高数倍),到恢复后期又明显下降。3结核抗体的检测(TB-CHECK-1)
正常值:阴性
临床意义:
快速、定性的过筛试验,能特异性地检测出活动性结核病人血清、血浆或全血中的抗结核杆菌抗体。主要检测IgG和IgA,高浓度的IgM亦可被检出。接种过疫苗的人体试验不起反应。
4支原体培养(解脲支原体UU或人型支原体MH)
正常值:阴性
临床意义:现已从人类泌尿生殖道分离出来7种支原体,其中分离率较高而与泌尿生殖道疾病有关,是解脲支原体,其次是人型支原体。人型支原体(M.humenis,MH)、解脲支原体(Ureaplasma urealyticum,UU)和生殖器支原体(M.genitalium,MG)都会引起泌尿生殖道感染。UU与新生儿疾病与成人泌尿生殖道系统炎症疾病有关,传播途径为性接触和母婴接触,因此UU感染列为性传播疾病常引起非淋菌性尿道炎,慢性前列腺炎和附睾炎,不育不孕,妊娠期感染等。MH主要引起泌尿生殖系统感染包括盆腔炎,急性肾盂肾炎,阴道炎及宫颈炎等。在健康人群中,可能有U.u或M.h寄生,但<10CCU/ml,故本试剂盒检测结果为阴性。检测到≥10CCU/ml 的 U.u或M.h有较明确临床意义,一般需用药治疗。10~10CCU/ml的 U.u或M.h,提示支原体轻度感染,供医生诊断治疗时参考。7革兰阴性菌脂多糖(LPS)检测:体液内毒素测定(鲎试验)
正常范围:<10Pg/ml临床意义:细菌内毒素作为革兰阴性菌细胞壁最外层结构之一,具有多种生物效应,微量内毒素进入机体后,将会产生发烧、休克及内毒素血症等临床症状。以鲎实验来检测内毒素,能对内毒素血症、革兰氏阴性细菌败血症和革兰氏阴性细菌感染的病人做出早期诊断和治疗。
8真菌(1-3)-β-D-葡聚糖检测(G试验)正常范围:<10Pg/ml临床意义:所有真菌的细胞壁上都含有(1-3)-β-D-葡聚糖,而其他微生物、动物及人的细胞成分和细胞外液都不含这种成分,因此在机体的体液中检测到(1-3)-β-D-葡聚糖时诊断侵袭性真菌感染的有效依据。
9嗜异性凝集检试验:
正常值:阴性或凝集价<1:8
临床意义:传染性单核细胞增多症的病原体是EB病毒,病人血清中可测到嗜异性凝集和抗EB病毒的抗体,此试验可诊断此病。凝集价有较大增高见于:血清病、何杰金氏病和日本血吸虫感染的急性期。当凝集价达到1:224以上时可结合病人临床症状确诊为传染性单核细胞增多症。约10%的病人试验为阴性,以儿童和婴儿为主。
10布氏杆菌凝集试验(Bacterium burgeri agglutination test):正常值:阴性
临床意义:是应用已知菌株检测血清中特异性抗体,目前仍是国际标准诊断布氏病的血清学方法。感染2周后阳性率可达90%,3~5周时,效价最高,1:160以上有诊断意义,动态观察升高4倍以上更有意义。其对人体感染的阳性检出率为:急性期为94.85%;亚急性期为87.50%;慢性期为61.11%。随着病程的延长和康复,血清中特异性抗体效价逐渐降低,但亦有持续高效价达数年之久。影响该实验的因素除影响抗原抗体反应常见因素外,严格掌握诊断菌的浓度十分重要.诊断菌液的浓度越大,敏感性越低,反之敏感性提高。另外,某些细菌感染,如伤寒、霍乱等可有交叉反应。
11新型隐球菌抗原检测(Cryptococcus neoformans antigen detect)临床意义:定性和半定量检测新型隐球菌在血清和脑脊髓液中的荚膜多聚糖抗原。隐球菌抗原经常存在于肺部隐球菌病人的血清中以及中枢神经系统病人的血清和脑 脊液中。现在所有隐球菌病例中几乎50%是发生在HIV阳性患者身上。除了AIDS患 者之外,隐球菌还会很罕见的发生在普通人身上,以及由于有红斑狼疮、肉样瘤病、白血病、淋巴瘤、库欣病等潜在疾病或因皮质激素、细胞毒素药物和移植实验等抑制性治疗而消弱免疫系统的人身上。3434
第二篇:艾滋病实验室常用检查项目比较
艾滋病实验室常用检查项目比较
1、ELISA :对gp41 HIV 1型抗体的检测是标准的筛选方法,敏感性可达99.5%,但特异性并不高。该法的阳性者中仅13%为真正的HIV者,因此,属筛选试验。
2、蛋白印迹(Western印迹)法:是最常用的证实实验。若检出所有3个HIV主要基因gag、po1、env产物的抗体时为阳性,可确诊为HIV感染。
3、HIV1型抗原检测
由于血中p24抗原浓度低且形成了免疫复合物,p24抗原检测阳性率不如抗体阳性率高。在HIVl型感染的无症状期及艾滋病期 p24阳性率分别为4%及70%。
酶联免疫吸附试验检测p24抗原的特异性很好
下列情况时可进行抗原检测:1)测定HIVI型细胞培养;2)评价抗病毒治疗的效果;3)估计血清阳性母亲所生婴儿的HIVl型感染状态。
4、病毒培养感染病人的HIV1型培养敏感性为65%-100%(目前尚停留于实验室研究阶段)
5、DNA-PCR扩增外周血单核细胞中的前病毒DNA来确定HIV感染。可检测到每1万个细胞1个拷贝HIV前病毒。还可对病毒特定区段DNA进行序列分析,以研究病毒对抗病毒药物的耐药性。
6、RNA-PCR/b-DNA可对血清中HIV基因做定量检测,有利于诊断、估计预后,且可做抗病毒治疗的疗效考核。
7、HIV感染的辅助检查
CD4+细胞计数是公认的HIV感染进程的指标。
slL-2R测定:在HIV l型感染期间,sIL-2R呈非特异性升高,水平与感染进展有关。sIL-2R水平与CD4+细胞计数意义相反。β2微球蛋白测定在以淋巴细胞活化和(或)淋巴细胞破坏为特征的各种疾病中可见β2微球蛋白水平升高。
新喋呤与β2微球蛋白升高的意义相同,因此,两者之一同CD4+细胞计数一起,是预测HIV感染进展的最佳指标。
8、其它机会性感染病原或抗体的检测
卡氏肺孢子虫:痰、支气管分泌物、支气管灌洗液,或肺活检制成涂片或切片,姬姆萨或苏木素-伊红染色找虫或滋养体 隐孢子虫:大便涂片
真菌:直接涂片找孢子和菌丝,隐球菌可取CSF涂片墨汁染色
弓形虫、病毒性肝炎、巨细胞病毒:可行抗体检测
细菌:结核杆菌涂片抗酸染色,其它细菌可行血培养
淋巴瘤或卡波济肉瘤:取活检送病理切片检查
第三篇:实验室检查
1、血气检查血气检查包括动脉血氧分压,动脉血CO2分压,血液PH值,碳酸氢根离子等项目。主要检查酸碱平衡中的呼吸因素,代谢因素的改变,体内代谢性酸碱平衡度,血浆中物理溶解氧的张力等。
2、血常规检查A、血常规:多数白癜风患者测血常规均有贫血,白细胞及血小板减少;B、血液PH:白癜风患者100例与正常人100例相比较,白癜风患者平均为7.3650,正常人平均为7.3888,白癜风患者血液pH值略低于正常人。
3、免疫功能检查白 癜风病人血清中自身抗体阳性率比正常人高,主要是抗甲状腺抗体、抗胃壁细胞抗体和抗核抗体.外周血T细胞明显下降,病变白斑边缘部,既病变活动部位表皮内 部郎格罕细胞数目显着增多,并呈形态学异常.总结及分析白癜风患者的临床特点及免疫学检查,探讨发病机理。对各种可能涉及的因素进行分析;并对部分患者进 行血清抗黑素细胞IgG抗体及白介素-
6、白介素-8检测。得出结论白癜风与自身免疫有关。
4、微量元素检查白 癜风患者的血液和皮肤中铜或铜蓝蛋白低于健康标准.而且经研究证实,酪氨酸酶是以铜离子作为辅基的,其活性与铜离子密切相关.而酪氨酸酶是黑素合成的关键 酶,它启动了酪氨酸酶转化为黑素生物聚合体的级联反应。仪器可精确的检测出铜、锌、铁、钙、镁、铅等微量元素的含量,具有检测速度快,重复性好,检测结果 准确的特点。
5、内分泌紊乱检查包括卵泡期检测,排卵期检测,黄体期检测,催乳素(PRL),促卵泡刺激素(FSH),促黄体生成素(LH)等,检查内分泌是否正常。
6、抗黑素细胞抗体检测通过体外黑素细胞培养,采用问接免疫荧光技术测定白癜风患者血清中抗黑素细胞lgG抗体并分析其与疾病活动性及发病类型的关系。
第四篇:基层实验室细菌培养检查存在的问题及改进方法
基层实验室细菌培养检查存在的问题及改进方法
宝鸡市中医医院检验科
张永宁(主管检验师)
邮编:72100 目前,许多基层实验室临床细菌学培养检查中过多地沿用传统的分类细菌学那一套方法,即采集标本-接种培养-纯培养-鉴定药敏-报告。由于分类细菌学和临床细菌学研究方法和目的有一定差异,这种按部就班的方法,往往使取得的信息陈旧而失去助诊意义,已不能适应临床的客观需要【1】,应进行改进。
1当前基层实验室细菌学培养检测存在问题 1.1标本采集过程存在问题
1.1.1被动采集标本造成培养阳性率降低或培养结果与临床诊断不符。许多基层医院医生习惯根据实验使用抗生素,无效时才做到细菌培养,这样造成多数患者在留取标本前已经使用过抗生素,细菌处于抑制状态或转成L型状态,使培养阳性率大为降低。
1.1.2大多数基层实验室标本由护士采集或病人自采送检验科室的模式。而细菌培养标本具有不同与其一般检验对标本的要求,对标本采集有严格的要求。例如血液培养需要在病人高热,寒战时由护士通知检验人员以无菌手续,床头采集;前列腺液采集需由医生清洁患者尿道口后按摩采集于无菌容器;痰液标本需护士指导病人用0.1%心洁尔漱口后辅助病人深呼吸气后用力咳出肺部的痰液等。病人自菜标本造成许多标本被污染,使培养结果的可靠性大打折扣。
1.2方法学问题
1.2.1基层实验室细菌培养检查以传统手工法为主,多沿用传统分类细菌学检查方法,因报告迟缓失去助诊意义。
1.2.2忽视标本的革兰染色直接显微镜检查,使许多有用的信息被忽视。
1.2.3盲目追求鉴定项目多而全,造成浪费或延时;或仅凭形态染色及菌落特征等数个鉴定实验即草率出报告。
1.2.4培养基悬着单一,致病菌检出率低。1.2.5不重视做典型标本的直接药敏试验。1.2.6报告没时间规定无预报制度。1.3基层实验室管理方面问题
1.3.1许多基层实验室由于资金投入不足,基础设施落后,细菌检验人员配备不足,甚至有些实验室工作人员岗位是兼职,而细菌检验往往需要积累一定的经验,从而造成细菌室工作质量下降,工作量不足。
1.3.2基层实验室人员缺乏技术培训,知识更新滞后,对现代医院感染变化趋势不甚了解。而现代人类生物感染类型已显著变化,细菌的耐药性发生了变迁。致使药敏试验方法选择错误,药敏纸片选择不妥,出现细菌药敏结果与临床药效不符【2】。
1.3.3基层实验室由于人员配置较少,细菌室一般不安排值班人员,细菌室晚上不处理细菌标本,其实早班处理的细菌标本到晚上经过10h左右时间培养已有相当的菌量,如果夜班能根据细菌生长情况随时处理标本,能为临床经早提供细菌检验信息节省不少时间。
1.3.4目前,绝大多数基层实验室使用的血平板培养基未用营养丰富,利用细菌生长兔,羊血配备,而用分浆后的陈旧血球制备,由于人体血液中含有多种不利细菌生长的物质,如抗生素,抗体,补体及红细胞无氧代谢产生的酸性物质使得许多对培养基营养要求严格的病原菌如肺炎链球菌,流感嗜血杆菌检出率降低【1】
以上原因,造成临床医生产生“细菌培养麻烦费时误导治疗’’的观念,喜好根据经验使用抗生素,使耐药菌株不断出现和流行。因此,对细菌培养检查进行显得尤为追切。
2改进临床细菌培养方法的建议 2.1坚强实验室管理
2.1.2加强基层细菌学检验人员技术培训,设立独立的微生物检验工作岗位。采取短期培训和送上级业务部门进行系统培训相结合的办法是提高细菌学质量的根本途径。
2.1.3有条件的基层实验室尽量安排细菌室工作人员值夜班,处理标本。如条件不具备的实验室,细菌室工作人员下班时,应将细菌标本处理步骤,方法,思路告诉值夜班人员代为处置。
2.2标本留取方法的注意事项和改进,加强室前质量控制是提高细菌学检验质量的先决条件。定期和临床医生,护士取得联系,多向临床科室宣传细菌标本采集时质控的意义和必要性。
2.2.1向临床发放留取细菌培养标本要求及注意事项宣传资料。明确检验人员,医生,护士采集细菌标本各自的职责,分工明确协作有力,提高标本采集合格率。
2.2.2改革细菌培养标本留取模式,将过去患者使用抗生素后留取标本做细菌培养的被动模式变为建议临床医生在患者标本常规检验有细菌培养阳性指针时,即嘱咐患者留取培养标本的主动模式,这样可最大限制度避免用药后培养阳性率降低。
2.3细菌培养方法学的改进建议
2.3.1坚持和加强标本的直接显微镜检查1这样做可以为培养前的标本质量把关。2重视标本的直接显微镜检查为选择合适培养基,正确钩取菌落,初步判断是否有病原菌打下基础。3标本的直接显微镜检查可以为标本的直接药敏试验选择药敏纸片提供依据。
2.3.2分离培养方法的改进首先要选择合理、营养丰富的培养基。血平板、巧克力平板尽量用兔、羊血制备,可明显提高苛养菌的培养阳性率。对杂菌多的标本要应用选择性平板培养基,抑制杂菌提高分离阳性率。提高在特定平板上识别菌落的能力,以便正确钩取鉴定菌落。分离平板中加上鉴定性纸片,如厌氧分离平板上加上灭菌滴灵纸片。
2.3.3鉴定项目选择和方法的改进。菌种鉴定项目的选择,程序安排,方法的改进,是大有潜力可挖。既不能要求鉴定项目多而全,也不能草率从事,马马虎虎,可进行以下几个方面的改进。①应用细菌自动培养仪,抗菌药物敏感测定仪,生化编码鉴定管等成套鉴定系统。②选用一些对分离菌落直接鉴定的简易试验,如氧化酶、玻片凝集、过氧化氢、胆汁溶菌试验等。③药敏鉴定法的应用,随着对细菌耐药机理研究的不断深入。抗生素敏感试验结果与菌种间的相关性越来越密切。通过某些药敏试验结果可以修正或确认细菌鉴定,同样,利用准确的菌种鉴定也可推测所试菌株的抗生素表型〔4〕。④鉴定项目的选择,必须这关键性项目,可有可无,鉴别价值不大或仅供参考者不做,以免造成是是而非。
2.3.4强调标本的直接药敏试验及有关试验。2.3.5报告要有时间规定并有预报制度。
直接镜检规定在2h内报告,结果写入报告单内,即供参考。次晨(24h内)分离培养,初步鉴定,抗生素敏感试验,细菌计数等结果,即可做最后报告;如有些项目不全,或尚需作补充实验者,在次晨可作预报,补完后再做最后报告,一般不迟于3天(血培养除外)。检验单上注明有急症的药敏试验报告,所有血培养,骨髓培养的阳性报告,脑脊液的显微镜检查和培养的阳性结果,必须立即用电话报告病房和医生[5]。
2.3.6重视医院内感染
随着现代感染类型变化、疾病谱的变化、医疗行为的变化(免疫抑制剂的使用、侵入性操作的普及)、细菌耐药性的变迁,毒力较弱的条件致病菌在医院内感染所占的比重越来越大。细菌检验工作者对此要有足够的以识。
由上可知,改进的快速细菌检验方法在检验步骤方面表现为重点前移,如:①重视标本直接镜检;②强调做典型标本的直接药敏试验;③加强菌落识别技能;④多用分离菌落直接作鉴定试验;⑤如标本中细菌单纯可用标本材料直接作鉴定试验等。使用这些手段,以期在最短时间内获得检出和鉴定细菌以及药敏结果的最多信息,最大限度满足临床需要。这种快速检验方法的改进,不需特殊设备。在细菌室现有条件下即能展开,比较切实可行,不失为提高检验质量、缩短报告时间的一条路子,值得进一步研究。
综上所述,基层实验室只有正视细菌学培养检查存在的问题并采取必要的改进措施,以医院能力建设和等级评审为契机,加强实验室管理,积极探索细菌快速检验的方法.才能为临床提供快速准确的诊断和治疗信息,防止和延缓耐药性菌株的形成。
参 考 文 献
[1]蒲会强,张永宁,胡亚兰,等.痰细菌学培养检查存在的问题及改进方法[J].临床误诊误治,2002,15(6):218.[2]侯淑英,刘新华.定期进行临床微生物检验人员技术培训的必要性[J].现代检验医学杂志,2006,21(6):47.[3]叶应妩,王毓三,申子瑜.全国临床检验操作规程[M].第3版,南京南京大学出版社,2006,744.[4]张军民,周贵民.抗生素敏感性与菌种鉴定[J].临床检验杂志,1999,17(6):325.[5]过祥豹.现代临床微生物学的理论和实践[M].第四军医大学,1996,178.[7]夏铁安,等.卫生专业技术资格考试指导[M].山东大学出版社,2004.587.摘要:目前,许多基层实验室临床细菌学培养检查中仍沿用传统的分类细菌学那一类方法,即采集标本-——接种培养——纯培养——鉴定——药敏——报告。由于分类细菌学和临床细菌学研究方法和目的有一定的差异。这种按步就班的做法,往往使取得的信息陈旧而失去助诊的意义,已不能适应临床的客观需要应进行改进。
1、当前基层实验室细菌学培养检查存在的主要问题
1.1标本采集过程存在的问题。1.1.1 被动采集标本造成培养率降低或被污染,使培养结果可靠性大打折扣。1.2 方法学问题。1.2.1 基层实验室基本以手工法为主,多采用传统分类细菌学检查方法,因报告迟缓失去助诊意义。1.2.2 忽视标本的革兰氏染色直接镜检,使许多有用信息被忽略。1.2.3 盲目追求项目多而全或仅凭形态特点及菌落特征等数个鉴定项目即草率报告。1.2.4 培养基选择单一,致病菌检出率低。1.2.5 不重视做典型标本的直接药敏试验。1.2.6 报告没有时间规定无预报制度。1.3 基层实验室管理方面的问题 1.3.1 基层细菌室资金投入不足,设施落后,造成工作量不足。1.3.2 实验室工作人员缺乏技术培训,知识更新滞后,致使药敏方法选择错误,药敏纸片选择不妥出现药敏与临床药效不符。1.3.3 血平板未用羊、兔血制备,而用分浆后的陈旧血球制备,造成营养要求严格的细菌如肺链、脑膜炎奈瑟菌、流感嗜血杆菌的培养阳性率降低。
2、改进临床细菌培养方法的建议
2.1 加强实验室管理。2.1.1 选用成套商品化培养基诊断试剂。2.1.2 加强检验人员技术培训。2.1.3 尽量安排细菌室人员值夜班处理标本。2.2标本留取方法的注意事项和改进,改革细菌标本留取模式。2.3 细菌培养方法及改进建议。2.3.1 坚持和加强标本的直接显微镜镜检检查。2.3.2 分离培养方法的改进。2.3.3 鉴定项目选择和方法的改进。2.3.4 强调标本的直接药敏试验及有关试验。2.3.5报告有时间规定并有预报制度。2.3.6重视医院内感染。
由上可知,改进的快速细菌检验方法在检验步骤方面表现为 重点前移。如:1 重视标本直接镜检;2强调做典型标本的直接药敏试验;3 加强菌落识别技能;4 用分离菌落直接作鉴定试验;5如标本中细菌单纯可用标本直接作鉴定试验,使用这些手段以期在最短时间内获得检出和鉴定细菌及药敏的最多信息。这种快速检验方法的改进不需特殊设备,不失为提高检验质量,缩短报告时间的一条路子。
主要作者:张永宁 男 职称:主管检验师
宝鸡市中心医院检验科 电话:***
第五篇:实验室常用的细菌作用及其选择
第一篇:JM109,DH5a,BL21这些感受态有何区别 1:DH5a菌株
DH5a是一种常用于质粒克隆的菌株。E.coli DH5a在使用pUC系列质粒载体转化时,可与载体编码的β-半乳糖苷酶氨基端实现α-互补。可用于蓝白斑筛选鉴别重组菌株。
基因型:F-,φ80dlacZΔM15,Δ(lacZYA-argF)U169,deoR,recA1,endA1,hsdR17(rk-,mk+),phoA,supE44,λ-,thi-1,gyrA96,relA1
2:BL21(DE3)菌株
该菌株用于高效表达克隆于含有噬菌体T7启动子的表达载体(如pET系列)的基因。T7噬菌体RNA聚合酶位于λ 噬菌体DE3区,该区整合于BL21的染色体上。该菌适合表达非毒性蛋白。
基因型:F-,ompT,hsdS(rBB-mB-),gal,dcm(DE3)
3:BL21(DE3)pLysS菌株
该菌株含有质粒pLysS,因此具有氯霉素抗性。PLysS含有表达T7溶菌酶的基因,能够降低目的基因的背景表达水平,但不干扰目的蛋白的表达。该菌适合表达毒性蛋白和非毒性蛋白。
基因型:F-,ompT hsdS(rBB-mB-),gal,dcm(DE3,pLysS,Camr
4:JM109菌株
该菌株在使用pUC系列质粒载体进行DNA转化或用M13 phage载体进行转染时,由于载体DNA产生的LacZa多肽和JM09编码的LacZΔM15进行α-互补,从而显示β-半乳糖苷酶活性,由此很容易鉴别重组体菌株
基因型:recA1,endA1,gyrA96,thi-1,hsdR17,supE44,relA1,Δ(lac-proAB)/F’[traD36,proAB+,lacIq,lacZΔM15]
5:TOP10菌株
该菌株适用于高效的DNA克隆和质粒扩增,能保证高拷贝质粒的稳定遗传。
基因型:F-,mcrAΔ(mrr-hsd RMS-mcrBC),φ80,lacZΔM15,△lacⅩ74,recA1,araΔ139Δ(ara-leu)7697,galU,galK,rps,(Strr)endA1,nupG
6:HB101菌株
该菌株遗传性能稳定,使用方便,适用于各种基因重组实验
基因型:supE44,hsdS20(rB-mB-),recA13,ara-14,proA2,lacY1,galK2,rpsL20,xyl-5,mtl-1,leuB6,thi-1
第二篇:JM110或 SCS110 大多数大肠杆菌菌株中含有Dam甲基化酶和Dcm甲基化酶,前者可以在GATC序列中腺嘌呤N-6位上引入甲基,后者在CCA/TGC序列的第一个胞嘧啶 C-5位置上引入甲基。常用的菌株都会产生dam,dcm,从而受到甲基化的影响.部分限制性内切酶对甲基化的DNA不能切割,如FbaI和MboI等,一般生物公司提供的内切酶说明中均有说明。
大多数酶切位点的甲基化不影响切割,而有些会影响,如XbaI, BclI等。而且甲基化只发生在特定序列,以XbaI为例,只有在位点序列旁出现GA或TC,该XbaI位才会被甲基化。
而要解除这种限制修饰作用通常有两种方法:
(1)选用上述酶的同功酶,如Sau3AI,DNA识别切割位点与MboI相同;但不受甲基化影响;
(2)利用甲基化酶缺失的受体细胞进行DNA的制备,如E.coli JM110和链霉菌等,前者Dam和Dcm甲基化酶已敲出,而后者细胞内本就没有甲基化酶,从这些细胞中抽提的 DNA就能被上述酶切割。
E.coli JM110 要排除dam,dcm甲基化的影响,需要用特定的dam-,dcm-的菌株,如JM110
如果由JM110或 SCS110等甲基化缺失的菌株产生的质粒,则不会被甲基化.第三篇:各种感受态细胞的区别 用途 特征 Xl1-Blue菌株
基因型:endA1 gyrA96(nalR)thi-1 recA1 relA1 lac glnV44 F‘[Tn10 proAB+ lacIq Δ(lacZ)M15] hsdR17(rK-mK+)。
特点:具有卡那抗性、四环素抗性和氯霉素抗性。用途:分子克隆和质粒提取。
BL21(DE3)菌株
基因型:F– ompT gal dcm lon hsdSB(rB-mB-)λ(DE3 [lacI lacUV5-T7 gene 1 ind1 sam7 nin5])。特点:该菌株用于以T7 RNA聚合酶为表达系统的高效外源基因的蛋白表达宿主。T7噬菌体RNA聚合酶基因的表达受控于λ噬菌体DE3区的lacUV5启动子,该区整合于BL21的染色体上。该菌适合于非毒性蛋白的表达。用途:蛋白质表达。
BL21(DE3)ply菌株
基因型:F-ompT gal dcm lon hsdSB(rB-mB-)λ(DE3)pLysS(cmR)。
特点:该菌株带有pLysS,具有氯霉素抗性。此质粒还有表达T7溶菌酶的基因,T7溶菌酶能够降低目的基 因的背景表达水平,但不干扰IPTG诱导的表达。适合于毒性蛋白和非毒性蛋白的表达。
用途:蛋白质表达
DH5α菌株
基因型:F-endA1 glnV44 thi-1 recA1 relA1 gyrA96 deoR nupG Φ80dlacZΔM15 Δ(lacZYA-argF)U169, hsdR17(rK-, λ–
特点:一种常用于质粒克隆的菌株。其Φ80dlacZΔM15基因的表达产物与pUC载体编码的β-半乳糖苷酶氨基端实现α互补,可用于蓝白斑筛选。recA1和 endA1的突变有利于克隆DNA的稳定和高纯度质粒DNA的提取。用途:分子克隆、质粒提取和蛋白质表达。
JM109菌株
基因型:endA1 glnV44 thi-1 relA1 gyrA96 recA1 mcrB+ Δ(lac-proA e14-[F‘ traD36 proAB+ lacIq lacZΔM15]hsdR17(rK-mK+)。特点:部分抗性缺陷,适合重复基因表达, 可用于M13克隆序列测定和蓝白斑筛选。
用途:分子克隆、质粒提取和蛋白质表达。
第四篇:
E.coli Electro-Cells E.coli Electro-Cell JM109
制品名 TaKaRa Code 包装量 价格(人民币元)E.coli Electro-Cell JM109 D9022 1 Set(50 μl×10支)300 ■ Genotype E.coli JM109 recA1, endA1, gyrA96, thi-1, hsdR17, supE44, relA1, Δ(lac-proA/F'[traD36, proAB+, lac Iq, lacZ ΔM15]
■ 细胞浓度
1~2×1010 Bacteria/ml
■ 保存-80℃
■制品说明
用高电压脉冲电流瞬间击穿大肠杆菌,从而导致DNA转入大肠杆菌内的转化方法称为电穿孔法。电穿孔法是各种转化方法中效率最佳的方法之一,比Ca2+处理的感受态细胞的转化效率高,在转化少量DNA时,特别能发挥其特有的威力。TaKaRa使用独自开发的菌体培养法,制作出了效果极佳的E.coli Electro-Cell JM109。■细胞种类
α-互补性选择宿主E.coli JM109 E.coli JM109在使用pUC系列质粒载体进行DNA转化或用M13 phage载体进行转染时, 由于载体DNA产生的LacZα多肽和JM109 F'编码的lacZΔM15的结合,显示β-半乳糖苷酶活性(α-互补性)。利用这一特性,可以很容易鉴别重组体菌株。因为具有F'质粒,除可用于制作基因库、进行亚克隆等之外,也可作为M13载体DNA的宿主,调制单链DNA。
■质量标准
使用10 pg的质粒DNA进行转化时:
μl E.coli JM109 Electro-Cell/10 pg pUC19 plasmid转化时产生的菌落数
>1×109 transformants/1 μg pUC19 plasmid F'质粒的稳定性检测
对E.coli JM109使用pUC19 DNA进行电穿孔法转化后,在含有100 μg/ml的Ampicillin、0.2 mM的IPTG, 40 μg/ml的X-Gal的L-琼脂平板培养基上,产生的白色菌落在1%以下。
μl的E.coli JM109 Electro-Cell在含有100 μg/ml的Ampicillin L-琼脂平板培养基上不产生菌落。
-BL21(DE3)pLysS细菌菌株
BL21(DE3)pLysS细菌菌株可以表达T7控制并核糖体结合位点的高效蛋白表达。BL21(DE3)pLysS对λDE3(1)是溶源性的。λDE3含有T7噬菌体基因I,编码的T7 RNA聚合酶受lac UV5启动子的控制。BL21(DE3)pLysS含有pLysS质粒,他携带编码T7溶菌酶基因。在T7启动子控制下,T7溶菌酶降低靶基因的背景表达但并不干扰由IPTG诱导的表达水平。
包装:
P9811 500μl http://www.xiexiebang.com/tbs/tb095/tb095.pdf
第五篇:JM109,DH5a,BL21感受态有何区别 1:DH5a菌株
DH5a是一种常用于质粒克隆的菌株。E.coli DH5a在使用pUC系列质粒载体转化时,可与载体编码的β-半乳糖苷酶氨基端实现α-互补。可用于蓝白斑筛选鉴别重组菌株。
基因型:F-,φ80dlacZΔM15,Δ(lacZYA-argF)U169,deoR,recA1,endA1,hsdR17(rk-,mk+),phoA,supE44,λ-,thi-1,gyrA96,relA1
2:BL21(DE3)菌株
该菌株用于高效表达克隆于含有噬菌体T7启动子的表达载体(如pET系列)的基因。T7噬菌体RNA聚合酶位于λ 噬菌体DE3区,该区整合于BL21的染色体上。该菌适合表达非毒性蛋白。
基因型:F-,ompT,hsdS(rBB-mB-),gal,dcm(DE3)
3:BL21(DE3)pLysS菌株
该菌株含有质粒pLysS,因此具有氯霉素抗性。PLysS含有表达T7溶菌酶的基因,能够降低目的基因的背景表达水平,但不干扰目的蛋白的表达。该菌适合表达毒性蛋白和非毒性蛋白。
基因型:F-,ompT hsdS(rBB-mB-),gal,dcm(DE3,pLysS,Camr
4:JM109菌株
该菌株在使用pUC系列质粒载体进行DNA转化或用M13 phage载体进行转染时,由于载体DNA产生的LacZa多肽和JM09编码的LacZΔM15进行α-互补,从而显示β-半乳糖苷酶活性,由此很容易鉴别重组体菌株
基因型:recA1,endA1,gyrA96,thi-1,hsdR17,supE44,relA1,Δ(lac-proAB)/F’[traD36,proAB+,lacIq,lacZΔM15]
5:TOP10菌株
该菌株适用于高效的DNA克隆和质粒扩增,能保证高拷贝质粒的稳定遗传。
基因型:F-,mcrAΔ(mrr-hsd RMS-mcrBC),φ80,lacZΔM15,△lacⅩ74,recA1,araΔ139Δ(ara-leu)7697,galU,galK,rps,(Strr)endA1,nupG
6:HB101菌株
该菌株遗传性能稳定,使用方便,适用于各种基因重组实验
基因型:supE44,hsdS20(rB-mB-),recA13,ara-14,proA2,lacY1,galK2,rpsL20,xyl-5,mtl-1,leuB6,thi-1
M110或 SCS110 大多数大肠杆菌菌株中含有Dam甲基化酶和Dcm甲基化酶,前者可以在GATC序列中腺嘌呤N-6位上引入甲基,后者在CCA/TGC序列的第一个胞嘧啶 C-5位置上引入甲基。常用的菌株都会产生dam,dcm,从而受到甲基化的影响.部分限制性内切酶对甲基化的DNA不能切割,如FbaI和MboI等,一般生物公司提供的内切酶说明中均有说明。
大多数酶切位点的甲基化不影响切割,而有些会影响,如XbaI, BclI等。而且甲基化只发生在特定序列,以XbaI为例,只有在位点序列旁出现GA或TC,该XbaI位才会被甲基化。
而要解除这种限制修饰作用通常有两种方法:
(1)选用上述酶的同功酶,如Sau3AI,DNA识别切割位点与MboI相同;但不受甲基化影响;
(2)利用甲基化酶缺失的受体细胞进行DNA的制备,如E.coli JM110和链霉菌等,前者Dam和Dcm甲基化酶已敲出,而后者细胞内本就没有甲基化酶,从这些细胞中抽提的 DNA就能被上述酶切割。
E.coli JM110 要排除dam,dcm甲基化的影响,需要用特定的dam-,dcm-的菌株,如JM110
如果由JM110或 SCS110等甲基化缺失的菌株产生的质粒,则不会被甲基化 ============================= 实验室的一般大肠杆菌拥有4288条基因,每条基因的长度约为950bp,基因间的平均间隔为118bp(基因Ⅷ)。E.coli基因组中还包含有许多插入序列,如λ-噬菌体片段和一些其他特殊组份的片段,这些插入的片段都是由基因的水平转移和基因重组而形成的,由此表明了基因组具有它的可塑造性。
利用大肠杆菌基因组的这种特性对其进行改造,使其中的某些基因发生突变或缺失,从而给大肠杆菌带来可以观察到的变化,这种能观察到的特征叫做大肠杆菌的表现型(Phenotype),把引起这种变化的基因构成叫做大肠杆菌的基因型(Genotype)。具有不同基因型的菌株表现出不同的特性。
分子克隆中常用的大肠杆菌及其遗传标记按Demerec等1966年提出的命名原则,采用的菌株所有的基因都假定处于野生型状态,除非在基因型上另外注明。
大肠杆菌基因型的表示方法(Demerec, et, al.1966): 一、一般规则:
1、根据基因产物或其作用产物的英文名称的第一个字母缩写成 3个小写斜体字母来表示。例如:DNA Adenine Methylase→dam。
2、不同的基因座,其中任何一个突变所产生的表型变化可能相同,其表示方法是在 3个小写斜体字母后加上一个斜体大写字母来表示区别。例如:Recombination→recA、recB、recC。
3、突变位点应通过在突变基因符号后加不同数字表示。如 supE44(sup基因座E的44位突变)。如果不知道几个等位基因中哪一 /几个发生了功能性突变,则用连字符“-”代替大写字母,如 trp-31。
4、细菌的基因型中应该包含关于其携带的质粒或附加体的的信息。这些符号包括菌株携带的质粒或附加体、质粒或附加体上的突变基因座和突变位点。其基因符号应与基因座的表示符号明显区别,符号的第一个字母大写、不斜体并位于括号内;质粒或附加体上的突变基因座和突变位点的基因符号的表示方法与染色体上突变基因座、突变位点的符号相同。
5、对于携带附加体的菌株的完整基因型描述应包括附加体的状态(游离或整合)。以 F因子为例,F-:F因子缺失; F+:自主性 F因子,不携带任何遗传可识别染色体片段; F':携带有遗传可识别细菌染色体片段的自主性 F因子;Hfr:整合到染色体上的 F因子(high frequency of recombination)。当这些质粒或噬菌体片段变异或缺失时,用()“或 ”/“等以区别。例如:/F' [traD36、proAB、lac I q、lacZ.M15]
6、某个基因或某个领域缺失时,在其基因型前面加上“ ”表示。例如: lac-proAB基因缺失时它的基因型表示为(lac-proAB)。
7、由于某种基因的变异导致大肠杆菌可以明显观察到特征变化,有时也用其表现型代替基因型进行表示。例如:某些抗药性的获得或丧失,用如下方式表示: Streptomycin抗性→Str +或 Str r,Ampicillin敏感性→ Amp-。(第一个字母要大写,“+”或“r”表示有抗性,“-”表示无抗性或敏感)。
8、根据某些特异性蛋白的变异及其导致的结果变化进行表示。例如:TH2菌株上有一种基因型表示如下:hsdS20(rB-、mB-),其中 S20代表特异性识别蛋白发生变异,()中的 rB-、mB-表示由于 S20的变异而导致 B株来源的 hsdR和 hsdM的功能缺失。
9、蛋白质的名称与对应的基因或等位基因相同,但不用斜体,且首字母大写,如,UvrA、UvrB。
三、主要的基因型说明
1、基因重组相关的基因型 recA(Recombination)
功能:recA基因表达 ATP依赖型 DNA重组酶,它在λ-噬菌体与基因组 DNA的溶原重组时起作用,同时具有对 DNA放射性损伤的修复功能。由 recA基因的变异所产生的基因型使同源或异源 DNA的重组不能进行,保持插入 DNA的稳定性,对 DNA的转化有利。一个菌株的基因型如果是 recA,则说明此菌株的表现型是重组缺陷的。
recB(Recombination)
功能:recB基因表达 ATP依赖型 DNase和核酸外切酶V的一个亚基,对recA的DNA重组酶起辅助和促进作用。DNase催化双链DNA的解旋和解链,核酸外切酶V催化单链DNA的裂解,在DNA的重组和损伤修复中发挥重要作用。recB基因的变异导致其DNA重组和修复功能丧失,保证了外源DNA的稳定,有利于DNA转化。
recC(Recombination)
功能:recC基因表达四种酶,即核酸外切酶V,ATP依赖型的核酸内切酶,解旋酶及ATP酶,它们和recA, recB所表达的酶相互协调作用,在DNA的重组及放射性损伤的修复中发挥作用。recC基因的变异导致DNA重组功能缺失,保证外源DNA的稳定性。
2、甲基化相关的基因型
dam(DNA adenine methylase)
功能:dam基因表达DNA腺嘌呤甲基化酶,它能催化特异序列GATC中A的甲基化,保证DNA免受限制性核酸内切酶Mbo I的切断,同时在 DNA复制时也起一定的辅助作用。dam基因的变异导致腺嘌呤(A)甲基化酶活性的缺失,使腺嘌呤(A)不被甲基化,易于获得非甲基化质粒。
dcm(DNA cytosine methylase)
功能:dcm基因表达DNA胞嘧啶甲基化酶,它能特异性识别DNA双链上的CCWGG序列,并使第二个C甲基化,即CmCWGG,避免 DNA受到相关限制酶的切断。dcm基因的导致胞嘧啶甲基化酶活性缺失,使外源DNA上的C不被甲基化,易于获得非甲基化质粒。
mcrA(Modified cytosine restriction protein a)
功能:mcrA基因表达大肠杆菌防御体系中起重要作用的mcrA酶,这种酶能特异性地作用于外来DNA上的被甲基化的胞嘧啶序列,即 C5mCGG特异序列,使之分解,对大肠杆菌本身起保护作用。mcrA基因的变异,导致上述功能缺失,对外来DNA中被甲基化的胞嘧啶特异序(C5mCGG)失去作用,有利于限制酶及甲基化酶的克隆体的稳定。
mcrB, C(Methyl cytosine-specific restriction)
功能:mcrB, C基因表达两种特异性蛋白,即mcrB蛋白和 mcrC蛋白,它们在大肠杆菌的防御系统中起重要作用。一般情况下,只有这两种蛋白同时存在时才表现出活性,mcrC具有识别和调节功能,它能特异性的结合到外源 DNA上被甲基化的胞嘧啶(C)的特异序列 G5mC上,然后由 mcrB蛋白切断(mcrB蛋白是特异性切断外来 DNA中 G5mC序列的限制性核酸内切酶),防御外来 DNA的侵入。mcrB, C基因的变异,使上述的对外来 DNA的防御作用缺失,对质粒的转化有利。
mrr(Methylation requiring restriction)
功能:mrr基因是大肠杆菌细胞防御系统中重要的基因之一,它能严格限制被甲基化的外源DNA的介入。另外,它对限制酶AccⅠ,CviR Ⅰ,Hinf IⅠ(Hha Ⅱ),Nla Ⅱ,Pst Ⅰ以及 N6-腺嘌呤甲基化酶和C5-胞嘧啶甲基化酶活性有明显的抑制作用。mrr欠损株(基因型)可用于含有N6-mA和C5-mC的DNA的转化。另外,含有此基因型的菌株也可用于限制酶和甲基化酶的克隆体。
hsdM(Host specificitive defective)Map position: 99 min 功能:hsdM基因所表达的DNA甲基化酶是 I型限制酶复合体(具有对 DNA切断和修补的双重功能)的一部分,它能使DNA双链上的AA(双腺嘌呤)甲基化,保护宿主DNA不被分解。hsdM的变异使细胞内的DNA不被甲基化,易于获得非甲基化质粒。
3、点突变相关的基因型 mutS(Mutator)
功能:mutS基因表达的蛋白具有识别DNA上错配序列的功能,并能修复其错配序列(GC→AT),防止基因突变。mutS基因的变异导致DNA的错配序列不能得到修复,容易发生基因突变,这对于利用点突变进行基因改造是有利的。
mutT(Mutator)
功能:野生大肠杆菌在进行DNA复制时,细胞中的8-OXO-dGTP插入模板DNA中的DA位点的效率几乎与插入DC位点的效率相同,导致 A-T转换成 G-C,使DNA产生变异。而mutT蛋白就是特异性地降解8-OXO-dGTP成为单磷酸盐(8-OXO-dGMP),这种单磷酸盐状态的G(鸟嘌呤)不能作为底物进行 DNA合成,从而防止了上述的基因突变。mutT基因的变异使细胞中8-OXO-dGTP浓度增高,A→C的突变几率增大,有利于利用点突变进行基因改造。
dut(dUTPase)
功能:dut基因表达脱氧尿嘧啶三磷酸核苷酸水解酶(dUTPase),它能水解dUTP成为dUMP,使细胞体内dUTP的浓度维持在较低的水平,尿嘧啶(U)就不易掺入到DNA中,避免了基因发生 A→U的突变。dut基因发生突变使dUTPase活性缺失,导致dUTP浓度升高,碱基U(尿嘧啶)极易掺入到DNA中,使其发生A→U的基因突变,有利于利用点突变进行基因改造。
ung(Uracil DNA glycosylase)
功能:ung基因表达尿嘧啶-N-糖苷酶,这种酶能特异性识别DNA单链或双链上发生突变的尿嘧啶残基,并从DNA上水解去除尿嘧啶残基,防止 DNA发生突变。ung基因的变异导致上述功能缺失,有利用点突变。
uvrB(Ultraviolet)
功能:uvrB基因表达核酸外切酶中的b亚基,这种核酸外切酶具有DNA的切补功能,对紫外线损伤的DNA有修补作用。uvrB基因的变异使细胞中核酸外切酶切除变异碱基的活性缺失,有利于点突变。
4、核酸内切酶相关的基因型 hsdR(Host specificity defective)
功能:hsdR基因表达 I型限制酶EcoK(K12株)或 EcoB(B株),在大肠杆菌细胞中起到一种”抗体“的作用,对外来的各种 DNA有严格的限制。HsdR基因的变异导致菌株细胞内的 I型限制酶 EcoK或 EcoB活性缺失,这对于外来基因的导入及质粒转化是有利的。
hsdS(Host specificitive defective)
功能:hsdS所表达的特异性蛋白是 I型限制酶EcoK或EcoB复合体中的一部分,它专门负责hsdR酶和hsdM酶对DNA序列的特异识别。hsdS基因的变异使hsdR和hsdM不能正确识别其作用的特异DNA序列,可以保持插入DNA的稳定性。
endA(Endonuclease)
功能:endA基因表达非特异性核酸内切酶Ⅰ,它能使所有DNA双链解开,在DNA的复制和重组中起重要作用。endA基因的变异将使插入的外源 DNA更加稳定,提取的质粒纯度更高。
5、停止密码子相关的基因型 supE(Suppressor)
功能:supE基因表达的阻遏蛋白与停止密码子UAG结合,使蛋白质合成停止。supE基因发生变异时,不能表达正常的阻遏蛋白,即使遇到停止密码子 UAG,蛋白质合成仍能继续,并使 UAG作为一个密码子来编码谷氨酰胺(Glutamine),从而使发生了琥珀突变(AAG→UAG)的基因对蛋白质表达得以延续,因此称 supE为琥珀突变抑制因子。
supF(Suppressor)
功能:supF基因表达的阻遏蛋白与停止密码子UAG结合,使蛋白质合成停止。supF基因变异时,不能表达正常的阻遏蛋白,即使遇到停止密码子 UAG,蛋白质合成仍能继续,并使 UAG作为一个密码子编码酪氨酸(Tyrosine)。