细菌分解乳糖依靠两种酶的作用,一种是β-半乳糖苷酶渗透酶,它位于细胞膜上,可送乳糖分子渗入细胞,另一种β-半乳糖苷酶,亦称乳糖酶,位于细胞内,能使乳糖水解成半乳糖和葡萄糖。
具有上述两种酶的细菌,能在24-48h发酵乳糖,而缺乏此两种酶的细菌,不能分解乳糖。乳糖迟缓发酵菌只有β-半乳糖苷酶(胞内酶)而缺乏β-半乳糖苷渗透酶,因而乳糖进入细胞很慢,需经培养基中1%乳糖较长时间的诱导,产生相当数量的渗透酶后,才能较快分解乳糖,故呈现迟缓发酵现象。
ONPG可迅速进入细菌细胞,被β-半乳糖苷酶水解,释放出黄色的邻位硝基苯酚(ONP),故而培养基变黄可迅速测知β-半乳糖苷酶的存在。当细菌为迟缓发酵乳糖时,其分解乳糖的时间非常长,常需连续监测3-7天;而培养基中加入ONPG后,迟缓发酵乳糖的细菌也可在非常短的时间内监测到,常在2-16h内可以得到阳性结果。
因此,用含有ONPG的培养基可以快速鉴定乳糖迟缓发酵菌。
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