一、生物学性状

(一)形态染色

炭疽杆菌菌体粗大,两端平截或凹陷。排列似竹节状,无鞭毛,无动力,革兰氏染色阳性,本菌在氧气充足,温度适宜(25~30℃)的条件下易形成芽胞。在活体或未经解剖的尸体内,则不能形成芽胞。芽胞呈椭圆形,位于菌体中央,其宽度小于菌体的宽度。在人和动物体内能形成荚膜,在含血清和碳酸氢钠的培养基中,孵育于CO2环境下,也能形成荚膜。形成荚膜是毒性特征。

炭疽杆菌受低浓度青霉素作用,菌体可肿大形成园珠,称为“串珠反应”。这也是炭疽杆菌特有的反应。

(二)培养特性

本菌专性需氧,在普通培养基中易繁殖。最适温度为37℃,最适pH为7.2~7.4,在琼脂平板培养24小时,长成直径2~4mm的粗糙菌落。菌落呈毛玻璃状,边缘不整齐,呈卷发状,有一个或数个小尾突起,这是本菌向外伸延繁殖所致在5~10%绵羊血液琼脂平板上,菌落周围无明显的溶血环,但培养较久后可出现轻度溶血。菌落特征出现最佳时间为12~15小时。菌落有粘性,用接种针钩取可拉成丝,称为“拉丝”现象。在普通肉汤培养18~24小时,管底有絮状沉淀生长,无菌膜,菌液清亮。有毒株在碳酸氢钠平板,20%CO2培养下,形成粘液状菌落(有荚膜),而无毒株则为粗糙状。

(三)抵抗力

繁殖体抵抗力不强,易被一般消毒剂杀灭,而芽胞抵抗力强,在干燥的室温环境中可存活数十年,在皮毛中可存活数年。牧场一旦被污染,芽胞可存活数年至数十年。煮沸10分钟或干热140℃3小时可将芽胞杀死。炭疽芽胞对碘特别敏感,对青霉素、先锋霉素、链霉素、卡那霉素等高度敏感。

(四)抗原结构

1.荚膜多肽抗原 由D~谷氨酸多肽组成,抗原性单一,若以高效价抗荚膜血清与具荚膜炭疽杆菌作用,在其周边外发生抗体的特异性沉淀反应,镜下可见荚膜肿胀。

2.菌体多糖抗原由等分子量的乙酰基葡萄糖胺和D~半乳糖组成,能耐热,与毒力无关。这种抗原没有特异性,能与其他需氧芽胞杆菌,肺炎球菌14型及人类A血型物质发生交叉反应。

3.外毒素复合物炭疽杆菌具有外毒素,包含水肿因子,保护性抗原(因子)及致死因子。三种成份均具有抗原性,不耐热,是致病的物质基础之一。