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鼠疫杆菌为短小的革兰氏阳性球杆菌,新分离株以美兰或姬姆萨染色,显示两端浓染,有荚膜(或称封套)。在病灶标本中及初代培养时,呈卵园形。在液体培养基中生长呈短链排列。
本菌为需氧及兼性厌氧菌,最适温度为27~28℃,初次分离需在培养基中加入动物血液,亚硫酸钠等以促进生长,在血平板上,28℃培养48小时后,长成不透明的,中央隆起,不溶血,边缘呈花边样菌落,这种菌落形态为本菌的特征。在液体培养基中24小时孵育逐渐形成絮状沉淀,48小时在液表面形成薄菌膜,从菌膜向管底生长出垂状菌丝,呈钟乳石状。
鼠疫杆菌对外界抵抗力强,在寒冷、潮湿的条件下,不易死亡,在-30℃仍能存活,于5~10℃条件下尚能生存。可耐直射日光1~4小时,在干燥咯痰和蚤粪中存活数周,在冻尸中能存活4~5个月,但对一般消毒剂、杀菌剂的抵抗力不强。对链霉素、卡那霉素及四环素敏感。
鼠疫杆菌毒株有下列抗原成份和毒素。
(一)荚膜FI(Fraction I)抗原在荚膜中存在两种抗原成份,一种是多糖蛋白质(F~I),另一种为蛋白质。只在37℃培养时产生,有抗御吞噬作用。
(二)毒力V/W(Virulcnce)抗原在细菌表面,V抗原是蛋白质,有保护作用;W抗原为脂蛋白,不能使豚鼠获得保护力,V/W抗原结合物有促使产生荚膜,抑制吞噬作用,并有在细胞内保护细菌生长繁殖的能力,因此,与侵袭力有关。
(三)鼠毒素(Murine toxin)鼠疫杆菌产生的外毒素(毒性蛋白质),主要作用是抑制辅酶还原,损害心肌细胞内线粒体呼吸,毒害末稍血管系统及淋巴管内皮细胞,造成血压下降及休克,又可使肝、肾及心肌组织变性、出血、坏死。鼠毒素抗原性强,可制成类毒素。
(四)内毒素与一般革兰氏阴性杆菌的内毒素性质相同,但毒性较强,耐热,能引起发热、弥漫性血管内凝血,和中毒性休克。
(五)杀菌素(Pesticin I)有杀死其他菌的作用,侵袭力有关,有助于侵袭扩散。
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