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從顏色到形狀：微生物的殖民形態如何揭示它們的身份？
在微生物學中，殖民形態是指在寒天培養基上觀察到的細菌或真菌的視覺外觀，這是識別未知微生物的第一步。仔細檢查這些殖民的外觀，聚焦於大小、形狀、顏色、透明度和一致性等方面，能提供有關生物體身份的線索，進而幫助微生物學家選擇適當的測試方法，以便進行明確的鑑定。
當樣本到達微生物學實驗室時，首先被接種到寒天培養基中，然後放入培養箱以促進微生物生長。因為微生物殖民的外觀隨著生長而改變，通常會在接種後18至24小時進行檢查，但對於生長較慢的生物如真菌，時間可能會有所不同。
微生物學家首先評估殖民的形態特徵，並記錄特定的特徵，如大小、顏色、形狀、一致性和透明度。觀察宏觀特徵時，可能會使用手鏡或放大鏡以便更加詳細地查看。在微生物殖民中，透明度可分為透明、半透明或不透明。Staphylococci 通常是不透明的，而許多 Streptococcus 物種則是半透明的。
殖民的整體形狀可被指稱為圓形、不規則或點狀（如細針孔）。壓低培養皿側面的評估可揭示殖民的垂直增生特徵，其可被描述為平坦、上隆、凸起、圓頂狀（非常凸起）、中部凹入或中部隆起。殖民邊緣可分為平滑、粗糙、不規則和絲狀等特徵。
例如，Bacillus anthracis 的絲狀外觀有時被形容為類似美杜莎的頭。殖民的一致性可通過使用無菌工具物理操作來檢查，並且可以使用脆、奶油狀、黏稠和乾燥等術語來描述。Staphylococci 被認為具有奶油狀的一致性，而某些 Neisseria 物種則是黏稠的，白喉桿菌和β溶血鏈球菌的殖民通常是乾燥的。
額外的特徵之一是當某些微生物在血寒天上生長時，可能會消化血液，導致培養基上的視覺溶血（紅血球的破壞）。在殖民形態中，溶血被分為三種類型：α溶血、β溶血和γ溶血。在α溶血中，血液被部分消化，導致殖民周圍的區域變綠；而在β溶血中，微生物完全消化血液，殖民周圍留下清晰的區域。未產生溶血的生物被稱為γ溶血。
生物氣味有時被視為殖民形態的一部分。雖然不建議有意識地去嗅聞微生物培養物，但某些生物產生的特徵性氣味在例行檢查中可以被檢測到。例如，
Pseudomonas aeruginosa有著類似葡萄的氣味，而Staphylococcus aureus則被形容為有舊襪子的味道。
這些殖民形態的特徵不僅限於顏色和形狀，還包括動力學和顏色素的生成。例如，Pseudomonas aeruginosa 產生的色素為青色素和黃素，賦予殖民綠色光澤；而某些 Serratia marcescens 樣本則 produces 出橙紅色色素。具有群游動性質的生物如 Proteus 科，則會在接種點向外擴展形成同心圓波狀生長。
殖民形態的觀察是微生物種鑑定的第一步。根據殖民的視覺外觀，微生物學家可以篩選出可能的生物，從而選擇合適的測試來提供確定的診斷。例如，若微生物學家觀察到類似
Staphylococcus物種的殖民，則可能進行催化酶測試以確認其屬於此屬，並進行凝固酶測試以判斷其是否為凝固酶陰性或者是否具潛在病原性，如S. aureus。
在臨床微生物學的實踐中，雖然如今越來越多地使用自動化技術如MALDI-TOF來識別微生物，殖民形態依然在區分病原體和正常菌群時具有重要作用。這不僅對於正確的鑑定至關重要，也在自動化技術給出不確定結果時，起到了確認身份的作用。
在探討微生物的殖民形態時，我們不僅僅是在觀察顏色和形狀，還是在理解這些現象背後更深層的生物學意義。你是否想知道這些形式如何影響微生物的功能和它們在生態系統中的角色？
