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115年:(醫檢)微生(2)

下列何種菌在MacConkey agar 生長時，呈現紅色菌落？

AEnterobacter cloacae
BYersinia pestis
CProvidencia alcalifaciens
DEdwardsiella tarda

詳細解析

本題觀念

MacConkey agar 是臨床微生物學最常使用的選擇兼鑑別培養基之一，其設計目的是同時抑制革蘭氏陽性菌的生長，並依據乳糖（lactose）發酵能力將革蘭氏陰性菌區分為兩大類。培養基中含有乳糖作為唯一醣源，以及 neutral red 作為 pH 指示劑。當細菌發酵乳糖產生酸，局部 pH 降至 6.8 以下時，neutral red 被菌落吸收而呈現粉紅至紅色；不發酵乳糖的細菌則形成無色或淡色透明菌落。因此，判斷菌落顏色的關鍵就在於該菌是否為乳糖發酵菌（lactose fermenter）。

選項分析

  • (A) Enterobacter cloacae：E. cloacae 是典型的乳糖發酵菌（Lac＋），在 MacConkey agar 上會產生黏液狀（mucoid）的粉紅至紫紅色菌落。這是因為該菌不僅能分解乳糖產酸，還會分泌大量莢膜多醣體，使菌落外觀呈現特有的黏稠光澤。因此 E. cloacae 符合題目描述的「紅色菌落」，為正確答案。

  • (B) Yersinia pestis：Y. pestis（鼠疫桿菌）不發酵乳糖（Lac－），在 MacConkey agar 上形成的是無色至淡色的小型菌落，不會呈現紅色。此外，Y. pestis 生長緩慢，通常需要 48 小時以上才能在 MacConkey agar 上觀察到可辨識的菌落。

  • (C) Providencia alcalifaciens：P. alcalifaciens 同樣不發酵乳糖（Lac－），在 MacConkey agar 上產生無色或淺色菌落。Providencia 屬的大多數成員都是非乳糖發酵菌，此選項不符合題意。

  • (D) Edwardsiella tarda：E. tarda 是不發酵乳糖的腸桿菌科成員（Lac－），在 MacConkey agar 上呈現無色透明菌落。E. tarda 的生化特性較為惰性（biochemically inactive），除了 lysine decarboxylase 及 H₂S 產生為陽性外，多數生化試驗為陰性。

答案解析

正確答案為 (A)。四個選項中，只有 Enterobacter cloacae 是乳糖發酵菌，能夠在 MacConkey agar 上因產酸而使 neutral red 指示劑變色，形成粉紅至紅色菌落。其餘三者（Y. pestis、P. alcalifaciens、E. tarda）均為非乳糖發酵菌，只會產生無色菌落。本題屬於高頻考點，考生需熟記常見腸桿菌科成員的乳糖發酵特性：Lac＋的代表菌包括 E. coli、Klebsiella spp.、Enterobacter spp.、Citrobacter freundii（遲緩發酵）等；Lac－的代表菌包括 Salmonella、Shigella、Proteus、Yersinia、Edwardsiella 等。

核心知識點

  1. MacConkey agar 以乳糖為醣源、neutral red 為 pH 指示劑，Lac＋菌落呈粉紅至紅色，Lac－菌落呈無色。
  2. Enterobacter cloacae 為典型 Lac＋菌，產生黏液狀粉紅至紫紅色菌落。
  3. Yersinia pestis、Providencia alcalifaciens、Edwardsiella tarda 均為 Lac－菌，在 MacConkey agar 上呈無色菌落。
  4. 常見 Lac＋腸桿菌科成員：E. coli、Klebsiella spp.、Enterobacter spp.；Lac－成員：Salmonella、Shigella、Proteus、Edwardsiella。
  5. 部分細菌為遲緩乳糖發酵菌（late lactose fermenter），如 Citrobacter freundii 及 Serratia marcescens，培養 24 小時可能尚未顯色，需延長觀察。

參考資料

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