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你知道嗎？一片琼脂如何成為識別致病菌的關鍵！
在微生物學中，殖民形態學指的是在琼脂平板上觀察細菌或真菌群落的視覺外觀。檢查殖民形態學是識別未知微生物的第一步。透過對群落外觀的系統性評估，著重於大小、形狀、顏色、不透明度和一致性等方面，提供了有助於確定生物身分的線索，讓微生物學家能夠選擇合適的測試進行確定性的識別。
當試料到達微生物學實驗室時，會將其接種到琼脂平板上並放入培養箱中以促進微生物的生長。因為微生物群落的外觀隨著生長而改變，所以在接種特定時間後檢查殖民形態，通常在接種後的18至24小時但有時根據生長較慢的生物如真菌而有所不同。
微生物學家將仔細檢查群落的外觀，注意特定的特徵，例如大小、顏色、形狀、一致性和不透明度。檢查小組可使用手鏡或放大鏡來更詳細地觀察群落。不透明度被描述為透明、半透明或不透明。金黃色葡萄球菌通常是不透明的，而許多鏈球菌則為半透明的。
群落的整體形狀可被描述為圓形、不規則形或點狀（像是針點）。評估群落的垂直生長或高程是另一個識別特徵，通過側面傾斜琼脂平板來檢查，並稱其為平坦、隆起、凸起、圓頂（非常凸起）、凹瘪（中心有凹陷）或突起（中心有隆起）。群落的邊緣可以使用平滑、粗糙、不規則和絲狀等術語單獨描述。
炭疽桿菌因其絲狀外觀而引人注目，有時被形容為類似美杜莎的頭。
一致性通過用滅菌工具物理操作群落來檢查，使用脆性、奶油狀、黏稠和乾燥等術語來描述。金黃色葡萄球菌被認為具有奶油狀的一致性，而某些奈瑟氏菌則黏稠，白喉菌和β溶血性鏈球菌的群落通常是乾燥的。
生產菌膜的細菌通常具有黏滑（黏稠）的一致性。在一些微生物在血琼脂上生長時，可能會消化培養基中的血液，導致琼脂平板上可見的溶血（紅血球的破壞）。在殖民形態學中，溶血被分為三種類型：α、β和γ溶血。α溶血中，血液部分被消化，導致群落周圍區域變為綠色；而在β溶血中，生物完全消化血液，造成立體群落周圍留下清晰區域。
不產生溶血的生物則被稱為γ溶血的。
產生「雙區」完全和不完全溶血的厭氧菌壞死性筋膜炎桿菌值得注意。文化的氣味有時被認為是殖民形態學的一部分。雖然不建議故意聞微生物文化，但某些生物會產生獨特的氣味，這在例行檢查文化時可以被發現。
例如，綠膿桿菌具有類似葡萄的氣味；而金黃色葡萄球菌則被形容為有舊襪子的氣味；而變形桿菌的氣味則可描述為腐爛或類似巧克力蛋糕。
殖民形態學的其他獨特特徵包括運動性和色素生產。綠膿桿菌生產青色素和黃綠素，使群落呈現綠色光澤。
某些沙雷菌的樣本會生產一種橙紅色的色素，稱為矮化素。而具有環狀運動性的生物，如變形桿菌，展現出從接種點延伸出同心圓波浪的生長。
解釋
殖民形態學作為從臨床樣本中識別微生物物種的第一步，根據群落的視覺外觀，微生物學家可以縮小可能的生物名單，從而選擇合適的測試提供確定的診斷。例如，如果微生物學家觀察到類似於金黃色葡萄球菌的群落，可能會進行催化酶測試，以確認其是否屬於金黃色葡萄球菌屬，並通過凝固酶測試來確定它是凝固酶陰性金黃色葡萄球菌還是更具病原性的物種，如S. aureus。
溶血的觀察在鏈球菌的初步識別中也非常有用，這些細菌根據其溶血反應被分類。例如，導致喉嚨痛和猩紅熱的鏈球菌pyogenes顯示β溶血，而可能導致肺炎和腦膜炎的鏈球菌pneumoniae則顯示α溶血。高度致病性的金黃色葡萄球菌通常顯示β溶血，而皮膚常駐的表皮葡萄球菌在此方面的表現則微弱或完全不溶血。
儘管自動化技術如MALDI-TOF在臨床實驗室中日益被用來識別微生物，但殖民形態學仍然對於區分需識別的潛在病原體與不需要確定識別的正常菌群非常有用，並在自動化技術未能提供明確結果時確認識別。
在微生物世界中，你是否曾思考過，這些小小的菌落，究竟在我們的健康中扮演著什麼樣的角色呢？
