Działalność życiowa bakterii jest związana z wytwarzaniem enzymów biorących udział we wszystkich niemal reakcjach charakterystycznych dla czynności fizjologicznych. W określonych ugrupowaniach bakterii charakterystyczne są pewne substraty stanowiące źródła energii i budulca, także powstające w wyniku przemian metabolicznych. Identyfikacyjne badanie biochemiczne obejmuje więc podstawowe przemiany związków węglowych i azotowych, a także występowanie charakterystycznych układów enzymatycznych.
Przemiany związków węglowych
Określanie zdolności utleniania lub fermentowania cukrów - test (OF). Charakter rozkładu cukrów (oksydatywny lub fermentatywny) bada się na półpłynnym podłożu agarowym Hugh-Leifsona. Z badanej kultury wykonuje się posiew kłuty do dwóch równoległych probówek z podłożem, po czym w jednej z nich nawarstwia się (na wys. ok. 1 cm) jałowy olej parafinowy, celem stworzenia warunków beztlenowych. Wysiewy inkubuje się w optymalnej temperaturze przez 18-24 h. W wyniku rozkładu cukru następuje zakwaszenie i barwa pożywki zmienia sie na żółtą. Bakterie fermentujące cukry powodują zmianę barwy całej pożywki w obydwu hodowlach (Staphylococcus, Escherichia), a bakterie utleniające cukry - tylko w górnej warstwie pożywki w hodowli tlenowej (Micrococcus, Pseudomo-nas). Bakterie nie rozkładające glukozy, np. Alcaligenes, nie zmieniają barwy pożywki w obu probówkach.
Fermentacja cukrów. Niektóre gatunki bakterii charakteryzuje zdolność fermentowania określonych cukrów prostych i złożonych. Właściwość ta jest niekiedy jedyną cechą różnicującą gatunki. Zdolności fermentacyjne są badane w wodzie peptonowej z dodatkiem określonych cukrów.
Reakcja z czerwienią metylową (MR). Jest to test wskazujący na stopień zakwaszenia pożywki poniżej pH 4,5. Kultury hoduje się na pożywce Clarka. Po 48-godzinnej inkubacji w temp. 37°C do hodowli dodaje się 5 kropli alkoholowego roztworu czerwieni metylowej. Wystąpienie czerwonego zabarwienia określa się jako reakcję pozytywną MR(+), np. E. coli, Proteus, Salmonella, Shigella, a żółtego - jako reakcję negatywną - MR(-), np. E. aerogenes, Serratia, Klebsiella. W drugim typie fermentacji powstaje mało produktów kwaśnych, a więcej obojętnych, np. glikol butylenowy oraz acetylometylo-karbinol.
Wytwarzanie acetoiny (odczyn Voges-Proskauera). Acetoina w środowisku alkalicznym, przy dostępie tlenu i w obecności kreatyny, tworzy dwuacetyl o zabarwieniu różowym. Hodowlę badanych bakterii prowadzi się na pożywce Clarka przez 48 h, a następnie do 1 cm3 badanej kultury dodaje się 0,6 cm3 6% roztworu alfa-naftolu i 0,4 cm3 40% KOH oraz 2 cm3 roztworu kreatyny. Całość wytrząsa się silnie i umieszcza na 20 min w łaźni wodnej. Jeżeli powstaje różowe zabarwienie, to reakcja jest pozytywna, np. dla Enterobacter aerogenes.
83