有關分枝桿菌的敘述，下列何者最適當？

本題觀念：

本題考查 分枝桿菌屬 (Mycobacterium) 的微生物特性，包括其基因鑑定方法、氧氣需求、革蘭氏染色分類地位以及生長速度。這也是醫事檢驗師在臨床微生物學中必須掌握的基礎知識，特別是結核分枝桿菌 (M. tuberculosis) 與非結核分枝桿菌 (NTM) 的區別。

選項分析

• A. 利用16S rRNA 基因序列，可用以鑑定分枝桿菌 (正確)
  • 解析：16S rRNA 基因定序是目前細菌鑑定（包括分枝桿菌）的重要分子生物學工具。分枝桿菌屬內物種繁多，傳統生化試驗耗時且有時難以區分。16S rRNA 基因序列在分枝桿菌中具有高度保守區與變異區，分析其序列差異（特別是超變異區）可準確鑑定到種 (Species) 的層級，尤其對於生長緩慢或生化反應不典型的 非結核分枝桿菌 (NTM) 鑑定特別有價值。
• B. 分枝桿菌為兼性厭氧菌 (錯誤)
  • 解析：分枝桿菌，特別是結核分枝桿菌 (M. tuberculosis)，傳統上被歸類為 絕對好氧菌 (Obligate aerobe)。它們需要氧氣才能進行繁殖與生長，這也是為何肺結核病灶常位於肺尖（氧分壓較高處）的原因。雖然在潛伏感染期 (Latent TB) 它們可能適應低氧環境進入休眠狀態，但在一般的微生物分類敘述中，它不屬於兼性厭氧菌（Facultative anaerobe，如大腸桿菌，既可有氧呼吸也可無氧發酵）。
• C. 分枝桿菌分類於革蘭氏陰性菌 (錯誤)
  • 解析：在細菌的系統發生學 (Phylogeny) 分類上，分枝桿菌屬於 革蘭氏陽性菌 (Gram-positive bacteria) 的分支（放線菌門 Actinobacteria，高 GC 含量）。雖然因為其細胞壁含有大量的 黴菌酸 (Mycolic acid) 與脂質，導致一般革蘭氏染色難以著色（或呈現不規則的弱陽性），必須使用 抗酸性染色 (Acid-fast stain) 來鑑定，但它們絕非革蘭氏陰性菌。它們具有厚實的肽聚醣層，缺乏革蘭氏陰性菌典型的外膜結構（LPS）。
• D. 結核分枝桿菌生長速度約2小時分裂一次 (錯誤)
  • 解析：結核分枝桿菌是典型的 生長緩慢 (Slow growing) 細菌。其世代時間 (Generation time) 或倍增時間約為 15～20 小時（甚至可達 24 小時），而非 2 小時。相比之下，大腸桿菌約 20 分鐘分裂一次。即便是生長較快的「快速生長分枝桿菌」（如 M. fortuitum），其世代時間也通常需 2-4 小時以上，而結核分枝桿菌培養通常需 2-4 週甚至更久才能看到菌落。

答案解析

答案：A 選項 A 敘述正確且符合現行臨床檢驗技術標準。選項 B 錯誤，應為好氧菌；選項 C 錯誤，分類上屬革蘭氏陽性（抗酸性）；選項 D 錯誤，生長速度極慢，約 15-20 小時分裂一次。

核心知識點

考生應重點複習以下 分枝桿菌 (Mycobacterium) 的關鍵特性：

1. 染色特性：抗酸性染色 (Acid-fast stain) 陽性（紅色），因細胞壁富含脂質（黴菌酸 Mycolic acid）。雖不易被革蘭氏染色，但分類屬於 革蘭氏陽性菌 (High GC Gram-positive)。
2. 氧氣需求：絕對好氧 (Obligate aerobe)，此特性決定了其在肺部的感染部位偏好。
3. 生長速度：
   • 緩慢生長群 (Slow growers)：如 M. tuberculosis、M. avium complex，世代時間約 12-24 小時，培養需 >7 天。
   • 快速生長群 (Rapid growers)：如 M. abscessus、M. fortuitum，培養 <7 天可見菌落。
4. 鑑定方法：
   • 傳統：生化試驗 (Niacin, Nitrate reduction 等)。
   • 分子：16S rRNA 定序 (金標準之一)、PCR-RFLP (hsp65)、MALDI-TOF MS (需特殊萃取步驟)。

參考資料

1. Rapid and Accurate Identification of Mycobacteria by Sequencing Hypervariable Regions of the 16S Ribosomal RNA Gene. American Journal of Clinical Pathology, 2002.
2. Mycobacterium tuberculosis. Microbiology Class / Wikipedia / Microbe Canvas. (General characteristics: Obligate aerobe, Gram-positive phylogeny, Slow growth rate).
3. Necessity of Quality-Controlled 16S rRNA Gene Sequence Databases: Identifying Nontuberculous Mycobacterium Species. NCBI PMC.