生物染色劑的應(yīng)用范圍涵蓋細(xì)胞學(xué)、組織學(xué)、微生物學(xué)等領(lǐng)域,以下是幾種實(shí)驗(yàn)室常用生物染色劑的典型應(yīng)用:
一、細(xì)胞核染色劑
1. 蘇木素(Hematoxylin)
用途:核染色(結(jié)合伊紅用于H&E染色)。
原理:與DNA結(jié)合,形成藍(lán)紫色復(fù)合物。
應(yīng)用:組織切片中細(xì)胞核顯色(需媒染劑如明礬)。
2. 吉姆薩染液(Giemsa Stain)
用途:血涂片、瘧原蟲(chóng)、染色體顯帶。
原理:天青 伊紅復(fù)合物結(jié)合核酸,區(qū)分核與胞質(zhì)。
特點(diǎn):顯示細(xì)胞核(紫色)、胞質(zhì)(藍(lán)色)及病原體。
3. 結(jié)晶紫(Crystal Violet)
用途:革蘭氏染色(初染)、染色體壓片。
原理:穿透細(xì)胞壁與核酸結(jié)合,革蘭陽(yáng)性菌保留紫色。
二、細(xì)胞質(zhì)染色劑
1. 伊紅(Eosin)
用途:胞質(zhì)及膠原纖維染色(H&E中的“E”)。
原理:酸性染料結(jié)合堿性蛋白,呈粉紅色。
應(yīng)用:區(qū)分細(xì)胞質(zhì)與核。
2. 亮綠(Light Green)
用途:植物細(xì)胞質(zhì)染色(如與番紅聯(lián)用)。
特點(diǎn):短暫染色后易褪色,需控制時(shí)間。
三、特殊結(jié)構(gòu)染色劑
1. 碘液(Lugol's Iodine)
用途:淀粉檢測(cè)(藍(lán)黑色)、革蘭氏染色媒染劑。
應(yīng)用:植物細(xì)胞淀粉粒顯色,細(xì)菌革蘭染色輔助。
2. 番紅O(Safranin O)
用途:革蘭氏染色(復(fù)染)、植物木質(zhì)化細(xì)胞壁。
特點(diǎn):革蘭陰性菌呈紅色,與結(jié)晶紫對(duì)比鮮明。
3. 蘇丹III/IV(Sudan III/IV)
用途:脂類染色(橙紅色)。
原理:脂溶性染料溶于脂肪顆粒。
應(yīng)用:脂肪細(xì)胞、細(xì)胞膜脂滴觀察。
4. 剛果紅(Congo Red)
用途:纖維素染色(藍(lán)紅色)、淀粉樣蛋白檢測(cè)。
特點(diǎn):遇酸變藍(lán),用于植物細(xì)胞壁區(qū)分。
四、微生物專用染色劑
1. 抗酸染色劑(Ziehl Neelsen Stain)
成分:石碳酸品紅(堿性品紅+酚)。
用途:結(jié)核桿菌、麻風(fēng)桿菌(抗酸菌呈紅色)。
2. 墨汁負(fù)染(India Ink)
用途:隱球菌莢膜觀察(背景黑色,莢膜透明)。
原理:染料不穿透細(xì)胞,凸顯透明結(jié)構(gòu)。
3. 乳酸酚棉藍(lán)(Lactophenol Cotton Blue)
用途:真菌菌絲、孢子染色(藍(lán)色)。
特點(diǎn):兼具固定與染色功能。
五、熒光染色劑
1. DAPI(4',6 Diamidino 2 Phenylindole)
用途:DNA特異性熒光標(biāo)記(藍(lán)色熒光)。
應(yīng)用:活細(xì)胞或固定細(xì)胞核定位。
2. 碘化丙啶(Propidium Iodide, PI)
用途:死細(xì)胞核染色(紅色熒光)。
原理:不能穿透完整細(xì)胞膜,標(biāo)記壞死細(xì)胞。
六、對(duì)比表格
染色劑 |
主要目標(biāo) |
顏色 |
典型應(yīng)用場(chǎng)景 |
蘇木素 |
細(xì)胞核 |
藍(lán)紫色 |
組織切片H&E染色 |
伊紅 |
細(xì)胞質(zhì) |
粉紅色 |
與蘇木素聯(lián)用(H&E) |
吉姆薩 |
血細(xì)胞、病原體 |
紫/藍(lán)色 |
瘧原蟲(chóng)、染色體分析 |
結(jié)晶紫 |
革蘭陽(yáng)性菌 |
紫色 |
革蘭氏染色初染步驟 |
蘇丹III |
脂類 |
橙紅色 |
脂肪細(xì)胞染色 |
DAPI |
DNA |
藍(lán)色熒光 |
熒光顯微鏡核定位 |
注意事項(xiàng)
1. 毒性:部分染色劑有致癌風(fēng)險(xiǎn),需戴手套操作。
2. 固定步驟:組織染色前需固定(如甲醛)防止結(jié)構(gòu)破壞。
3. 脫色控制:革蘭染色中乙醇脫色時(shí)間影響結(jié)果準(zhǔn)確性。