Bakterienfärbungen

Experiment 3 : Bacterial Staining
Assistent Philipp Roelli
Schürch Anita, Aschwanden Janine, Sulzer Andrea
Kuenzle Sandra, Oertig Monica, Kohler Martin
Brock Kapitel 3.1, 3.7, 3.8
Bakterienfärbungen
Viele Eigenschaften von Bakterien (zum Beispiel Aufbau der Zellwand) kann man mit einem
Lichtmikroskop nicht erkennen. Mit spezifischen Färbemethoden können bestimmte Eigenschaften jedoch
sichtbar gemacht werden. So kann man auch zwischen toten und lebenden Bakterien unterscheiden.
Die verschiedenen Färbungen
Die klassische Gram – Färbung: Eine eher aufwendige Methode, bei der Bakterienausstriche in den
violetten Farbstoff Kristallviolett eingetaucht und mit iodhaltiger Lösung „gebeizt“ werden. Die
Mureinschicht der Gram+ Bakterien wird so blau-violett angefärbt und lässt sich auch durch das
anschliessende Alkoholbad nicht mehr entfärben, während bei Gram- Bakterien der Farbstoff wieder
ausgewaschen wird. Zur besseren Unterscheidung werden letztere mit Safranin rot nachgefärbt. Gram+
Bakterien erscheinen dann im Lichtmikroskop blau-violett, Gram- erscheinen rot.
Fluoreszenz Gram – Färbung
Ein spezifischer Fluoreszenzfarbstoff wird zu einer Bakterienprobe gegeben, welche man anschliessend 15
Minuten ins Dunkle stellt. Wenn man die Probe danach auf einem Objektträger unter dem
Fluoreszenzmikroskop anschaut, fluoreszieren die Gram+ Zellen grün und die Gram- Zellen rot. Das
Prinzip dieser Färbung beruht ebenfalls auf der unterschiedlich beschaffenen Zellwand von Gram+ und
Gram- Bakterien.
Diese Färbung ist weniger zeitaufwendig und liefert deutlicher unterscheidbare Ergebnisse. Die dazu
notwendigen Farbstoffe sind aber erst seit einigen Jahren kommerziell erhältlich.
Fluoreszenz “lebend / tot“ Färbung
Die praktische Durchführung ist die gleiche wie bei der Fluoreszenz Gram+/- – Färbung. Die toten Zellen
fluoreszieren rot, die lebenden Zellen fluoreszieren grün. Die Färbung beruht auf der Durchlässigkeit der
Membran.
DAPI – Färbung
Die praktische Durchführung ist die gleiche wie bei der Fluoreszenz Gram+/- – Färbung. Allerdings müssen
die Organismen zuerst fixiert werden (mit Ethanol oder Glutaraldehyd).
Gefärbt werden alle Organismen, anorganische Partikel hingegen sind nicht gefärbt. Der Farbstoff bindet an
die DNA (dies ist auch der Grund seiner Toxizität: indem er die DNA stört und dadurch karzinogen wirkt).
Diese Färbung dient dazu, die Organismen im Fluoreszenzmikroskop besser sichtbar zu machen; eine
Differenzierung kann damit nicht erreicht werden.
Ergebnisse
Relative Anzahl der Bakterien. Angegeben sind die Anteile in % an Gram-positiven, bzw. an lebenden.
Färbung
Gram-Färbung
Lebend/tot-Färbung
Umwelt Probe:
Jöri – See-Biofilm
100% Gram+
50% lebend
Kultur
Pseudomonas sp.
80% (unrein!) Gram+
80% lebend
Bacillus sp.
0%Gram+
100% lebend