有關厭氧菌的鑑定,下列何者最不適當?
詳細解析
本題觀念
厭氧菌的鑑定涉及多種生化試驗和抗生素敏感性測試方法,各有其特定的原理和適用條件。本題要求辨識錯誤敘述,核心考點在於 spot indole 試驗的原理。Indole 試驗測試的是細菌分解色胺酸(tryptophan)產生吲哚的能力,而非分解苯丙胺酸(phenylalanine),選項 A 的受質描述完全錯誤,是本題中最不適當的敘述。
選項分析
A. Spot indole 主要是測試 phenylalanine 分解成為 indole ✓(最不適當) 此敘述錯誤。Spot indole 試驗的正確原理是:具有 tryptophanase 酵素的細菌能將色胺酸(tryptophan)經還原性脫胺反應(reductive deamination)分解為吲哚(indole)、丙酮酸(pyruvic acid)和氨(ammonia)。偵測方法是使用 p-dimethylaminocinnamaldehyde(DMACA)或 p-dimethylaminobenzaldehyde(Kovacs 試劑/Ehrlich 試劑)與 indole 反應產生藍綠色或紅色呈色。選項將受質誤寫為 phenylalanine,這是完全不同的胺基酸。Phenylalanine 的相關生化試驗是 phenylalanine deaminase test(苯丙胺酸脫胺酶試驗),產物為苯丙酮酸(phenylpyruvic acid),與 indole 試驗無關。
B. 厭氧菌 catalase test 通常使用 15% H₂O₂ 此敘述正確。一般好氧菌的 catalase 試驗使用 3% H₂O₂,但厭氧菌由於 catalase 酵素活性通常較弱,需要使用更高濃度(15%)的過氧化氫才能產生足夠的氧氣氣泡以判讀結果。此高濃度配方可提高檢測敏感度,避免偽陰性。此為厭氧菌實驗室鑑定的標準操作。
C. Agar dilution method 可以適用於厭氧菌的抗生素敏感性測試 此敘述正確。Agar dilution(瓊脂稀釋法)是美國臨床和實驗室標準協會(CLSI)在 M11 文件中推薦的厭氧菌抗生素敏感性測試參考方法(gold standard)。此方法將不同濃度的抗生素混入 Brucella 血瓊脂培養基中,接種厭氧菌後在厭氧環境中培養 48 小時判讀最低抑菌濃度(MIC)。相較於需要氧氣的紙錠擴散法(disk diffusion),agar dilution 更適合厭氧菌的測試環境。
D. Nagler 試驗是測試 lecithinase 活性 此敘述正確。Nagler 試驗(Nagler reaction)是利用含蛋黃的培養基來檢測細菌產生的 lecithinase(磷脂酶 C,phospholipase C)活性。此試驗主要用於鑑定 Clostridium perfringens,該菌產生的 alpha-toxin 具有 lecithinase 活性,可水解蛋黃中的卵磷脂(lecithin),在培養基上形成不透明的暈環。試驗中以 C. perfringens type A 抗毒素塗佈培養基一半進行中和,另一半作為對照,藉此確認是否為特異性 alpha-toxin 所致。
答案解析
正確答案為 A。本題屬於「最不適當」題型,需要找出錯誤的敘述。選項 A 將 spot indole 試驗的受質錯誤標示為 phenylalanine,實際上應為 tryptophan。選項 B、C、D 的描述均正確:厭氧菌 catalase 試驗使用 15% H₂O₂ 以提高敏感度、agar dilution 是 CLSI 推薦的厭氧菌 AST 參考方法、Nagler 試驗確實測試 lecithinase 活性用於鑑定 C. perfringens。
核心知識點
- Spot indole 試驗測試的受質為 tryptophan(經 tryptophanase 分解為 indole),非 phenylalanine
- 厭氧菌 catalase 試驗使用 15% H₂O₂(好氧菌用 3%),以提高檢測敏感度
- Agar dilution 是 CLSI M11 推薦的厭氧菌 AST 黃金標準方法
- Nagler 試驗利用蛋黃培養基測試 C. perfringens 的 lecithinase(alpha-toxin/phospholipase C)活性
參考資料
- Spot Indole Test - Biology Notes Online (https://biologynotesonline.com/spot-indole-test/)
- Spot Indole Test - Microbe Notes (https://microbenotes.com/spot-indole-test-objective-principle-procedure-results-and-limitations/)
- Anaerobic Catalase Reagent - Anaerobe Systems (https://anaerobesystems.com/wp-content/uploads/2021/10/Anaer.-Catalase-Reagent-HydPerox-Insert-AS-708P-Rev-2-10-7-21.pdf)
- CLSI M11 - Methods for Antimicrobial Susceptibility Testing of Anaerobic Bacteria (https://clsi.org/shop/standards/m11/)
- Nagler's Reaction (Lecithinase Test) - Microbe Online (https://microbeonline.com/nagler-reaction-lecithinsae-test-principle-procedure-results-limitations/)