114年:(醫檢)微生(2)

Bacteroides fragilis 培養在厭氧 BBE agar 上,出現有黑色反應時,代表該細菌具有下列何種特性?

A水解七葉苷( esculin)
B產生硫化氫( H2S)
C產生氧化酶( oxidase)
D水解吲哚( indole)

詳細解析

本題觀念:

本題聚焦於 Bacteroides fragilis 群之鑑別培養基 BBE agar(Bacteroides Bile Esculin agar),其特殊組成(膽鹽、esculin、ferric ammonium citrate 等)可同時選擇性抑制大部分其他菌種,並透過 esculin 水解反應使目標菌株周邊培養基呈現黑色,以作為群體初步辨認依據。

選項分析

  • 選項A 水解七葉苷(esculin) BBE agar 配方中含有 esculin 及 ferric ammonium citrate。若菌株能水解 esculin,遊離出的 esculetin 與 ferric ion 形成黑色複合物,造成培養基黑化,正符合題幹「黑色反應」現象 (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)。

  • 選項B 產生硫化氫(H₂S) H₂S 若在含有鐵鹽的媒介上會與 ferric ion 生成 FeS 黏稠沈澱呈黑色,但 BBE agar 強調的是 esculin 水解所致的黑化,並非利用硫化氫指示。Bilophila 種偶可因少量 H₂S 產生黑心菌落,但整體黑化主因仍為 esculin 水解 (anaerobesystems.com)。

  • 選項C 產生氧化酶(oxidase) oxidase Ø 顏色變化需使用氧化酶試紙(tetramethyl-p-phenylenediamine),與 BBE agar 黑化無關。

  • 選項D 水解吲哚(indole) indole 水解在 Kovacs’ reagent 下會產生紅環,與本題「黑色反應」不符。

答案解析

BBE agar 的關鍵在於 esculin 與 ferric ammonium citrate 的組合:B. fragilis 群能耐膽鹽且具 esculin 水解酵素,將 esculin 分解為 esculetin,esculetin 與 ferric ion 結合後產生黑色複合物,周邊培養基即呈現黑色。題目所指「黑色反應」即為此現象,對應水解 esculin,故正確答案為選項 A。

核心知識點

  • media 組成與鑑別原理:BBE agar(含 bile、esculin、ferric ammonium citrate、hemin、gentamicin),用途為篩選及初步鑑別 Bacteroides fragilis 群
  • esculin hydrolysis 反應機制:esculin → esculetin + glucose;esculetin + ferric ion → 黑色複合物
  • Bacteroides fragilis 群特性:耐膽鹽、厭氧、gram陰性短桿菌、esculin positive
  • 與 H₂S 反應區隔:BBE agar 黑化主要來源為 esculin 水解,而非純 H₂S 與鐵鹽反應

臨床重要性

利用 BBE agar 可迅速篩選臨床樣本中 B. fragilis 群,協助實驗室在 40–48 小時內完成初步鑑定,快速提供抗生素治療參考,對於腹腔或軟組織感染的病原體診斷極具價值。