蜡样芽孢杆菌(学名:Bacillus cereus),又称仙人掌杆菌,是一种革兰氏阳性菌,β溶血性的杆状细菌 。经常在土壤和食物中被发现,有些菌株会引起
食物中毒致病因子包括施普善(cereolysin)和磷脂酶C(Phospholipase C)。
科学分类
目:芽胞杆菌目 Bacillales
科:芽胞杆菌科 Bacillaceae
属:芽胞杆菌属 Bacillus
种:蜡样芽胞杆菌 B. cereus
二名法
Bacillus cereus
Frankland & Frankland 1887
中文学名:蜡样芽孢杆菌
拉丁学名:Bacillus cereus.Frankland
形态特征
芽胞杆菌属(Bacillus)中的一种。菌体细胞杆状,末端方,成短或长链,1.0~1.2×3.0~5.0微米。产芽孢,芽孢圆形或柱形,中生或近中生,1.0~1.5微米,孢囊无明显膨大。
革兰氏阳性,无荚膜,运动。
菌落大,表面粗糙,扁平,不规则。菌落形态:在普通琼脂
平板培养基上,37 ℃,培养24 h,可形成圆形或近似圆形、质地软、无色素、稍有光泽的白色菌落(似蜡烛样颜色)直径5-7 mm.在M.Y.P 培养基上生长更旺盛,菌落直径达8-10 mm,质地更软,挑起来呈丝状,培养时间稍长,菌落表面呈毛玻璃状,并产生红色色素。在蛋白胨酵母膏平板上菌落为灰白色,不透明,表面较粗糙,似毛玻璃状或融蜡状,菌落较大。
蜡状芽胞杆菌细菌对外界有害因子抵抗力强,分布广,是典型的菌体细胞,有部分
菌株能产生
肠毒素,呈杆状(约1.5μm),有色,孢子呈椭圆形,有致呕吐型和腹泻型胃肠炎肠毒素两类。
生态习性
兼性好氧。生长温度范围20~45℃,10℃以下生长缓慢或不生长。存在于土壤、水、空气以及动物肠道等处。在葡萄糖肉汤中
厌氧培养产酸,从
阿拉伯糖、甘露醇、木糖不产酸,分解
碳水化合物不产气。大多数
菌株还原
硝酸盐,50℃时不生长。在100℃下加热20min可破坏这类菌。
经济用途
与人类关系密切是引起
食物中毒,中毒者症状为腹痛、呕吐腹泻。
蜡状芽胞杆菌可产生抗菌物质,抑制有害微生物的繁殖,降解土壤中的营养成分,改善生态环境。可产生细菌
蛋白酶;可用于麻脱胶,是各种抗生素抗菌活性的测定菌。可用于
明胶液化,牛奶胨化,还原
硝酸盐,
水解淀粉。
模式株
ATCC 14579 = CCM 2010 = BCRC (formerly CCRC) 10603 = CCUG 7414 = CIP 66.24 = DSM 31 = HAMBI 1887 = IAM 12605 = IFO (now NBRC) 15305 = JCM 2152 = LMG 6923 = NCCB 75008 = NCIMB 9373 (formerly NCDO 1771) = NCTC 2599 = NRRL B-3711 = VKM B-504
病症
蜡样芽孢杆菌是引起食物中毒的常见细菌,在生长条件不好的情况下会产生一种被称为“芽孢”的“外壳”,把自己保护起来,避免死亡。因此,蜡样芽孢杆菌比其它细菌更耐热,常常在加热的条件下也不会死亡。蜡样芽孢杆菌在生长繁殖的过程中会“放毒”,其中两种毒素是引起食物中毒的主要原因。
食物中毒的临床表现有两种类型:呕吐型和腹泻型。引起呕吐型食物中毒的主要食品是米饭及其制品(80%以上),如:米饭、炒饭、稀饭、米糕、米粉皮、米线等;凉面、豆腐也可以引发。
腹泻型食物中毒较少见,潜伏期较长,一般在进食后6-15小时发生,临床表现主要是水样腹泻和腹痛,很少伴有呕吐症状。大多数在腹泻数次后症状逐渐减轻,1天左右好转。严重者可引起
电解质紊乱、出血性腹泻。引起腹泻型食物中毒的食品较复杂,粮食、肉类、乳类食品均可引发,其中盒饭类混合食品较多见,可能是在分装的过程中污染所致。
吃了冷藏不当而变质的剩饭是造成呕吐病症的最主要的原因。食用变质食物后1–5小时就会引起恶心、呕吐。这种病症与其他的变质引起的短期病症(如
金黄色葡萄球菌所造成的)较难辨别。
以前人们认为有毒物质产生效果的时间与以上两种类型有关,但事实上呕吐综合症是因一种只在引起呕吐的类型中发现的名为cereulide的毒素造成的,并且该产物不是蜡样
芽胞杆菌的标准产物之一。Cereulide是一种由非核糖调控缩氨酸综合(NRPS)产生的即使在菌体内也是不常见的dodecadepsipeptide。两个科研小组独立发现这种转录是发生在pCERE01或是pBCE4810
质体上。有趣的是,该种质体与有毒的pXO1质体主要构成相同,pXO1是
炭疽杆菌中编码毒素的基因,但却处在不同的致病岛上。蜡样芽胞杆菌的牙周分离同样具有不常见的类pXO1质体。
发现
1950年首次在挪威报告,以后类似的食物中毒在许多国家都有报告。蜡样芽抱杆菌食物中毒有明显的季节性,通常以夏、秋季最高(6-10月份),引起中毒的食品常于食前保存温度不当(26~37℃)放置时间较长,使食品中污染的蜡样芽抱杆菌得以生长繁殖,产生毒素引起中毒。
蜡样芽抱杆菌食物中毒的诊断,很多是根据流行病学线索,中毒食品检出大量的蜡样芽饱杆菌>100000cfu/g作为食物中毒的判断依据。食品中污染蜡样芽抱在室温内(16一40℃)即易繁殖产生
肠毒素,故肉类、奶类及剩饭等熟食品只能在低温短期时间存放。剩饭等熟食品只能在低温短期时间存放。剩饭等熟食品即使在食用前加热煮沸,蜡样芽抱菌的芽抱也不易死亡。
鉴定方法
常规分离鉴定技术中检样处理、增菌及
分离培养鉴定按GB/T4789.14一2014的方法进行。
检测方法
国内外对于蜡样芽抱杆菌的检测方法有常规的检测方法;基于PCR技术、酶反应、免疫学技术的快速检测方法。
常规检测方法是将分离培养后的可疑菌落做生化试验、
溶血试验、协同溶血试验、动物试验、典型运动等鉴定,被确定为蜡样芽孢杆菌后进一步进行血清分型。常规检验步骤为:样品→增菌→分离培养(并作菌数测定)、分离纯化→革兰染色镜检/生化及菌落观察/生化反应试验→肠毒素检查。