1.2.2.1. đặc tắnh về hình thái
Theo BergeyỖs, (1994)[49], vi khuẩn Salmonella là những trực khuẩn ngắn, hai ựầu tròn, có kắch thước 0,4-0,6 x 1,0-3,0 ộm, bắt màu Gram âm, không hình thành nha bào và giáp mô. đa số loài Salmonella có lông (flagella) từ 7-12 chiếc xung quanh thân (trừ S. gallinarum-pullorum).
Lông giúp cho vi khuẩn có khả năng di ựộng. Lông có hình tròn, dài, xuất phát từ màng cytoplasmạ Do có cấu trúc từ các sợi protein hình xoắn nên có thể co giãn và di ựộng nên lông của chúng rất khó nhuộm. Nếu nhuộm bằng phương pháp Haschem (1972) thì có thể nhìn thấy chúng dưới kắnh hiển vi ựiện tử (Lê Văn Tạo, 1993[33]). Lông có tắnh kháng nguyên và do các gen mã hóa tổng hợp protein riêng quy ựịnh.
Ngoài ra, trên bề mặt màng ngoài của vi khuẩn Salmonella ựều có các cấu trúc sợi nhỏ hơn, còn gọi là Fimbriae hay Pilị Chúng có kắch thước chừng 0,01- 0,03 x 1,0 ộm. Số lượng fimbriae trên 1 vi khuẩn có khoảng 250- 400 cái vươn thẳng ra xung quanh bề mặt tế bàọ Fimbriae có cấu trúc là protein và có tắnh kháng nguyên ựặc trưng. Theo Jones và cs, (1981)[72]: Fimbriae tạo cho vi khuẩn khả năng bám dắnh (adhesion) lên các tế bào biểu mô ruột và xâm nhập vào lớp niêm mạc.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 16
1.2.2.2. đặc tắnh về nuôi cấy
Salmonella là vi khuẩn vừa hiếu khắ, vừa kỵ khắ không bắt buộc, dễ nuôi cấỵ Nhiệt ựộ nuôi cấy thắch hợp là 37oC, nhưng có thể phát triển ựược ở nhiệt ựộ từ 6- 42oC. Nuôi cấy ở 43oC có thể loại trừ ựược tạp khuẩn mà Salmonella
vẫn phát triển ựược (Timoney và cs, 1988[95]). pH thắch hợp cho vi khuẩn phát triển là 7,6, tuy nhiên vi khuẩn vẫn phát triển ựược ở pH từ 6-9.
Khi nuôi cấy vi khuẩn trong môi trường BPW (Buffered Pepton Water) và môi trường RV (Rappaports Vassiliadis) sau vài giờ nuôi cấy thấy môi trường vẩn ựục nhẹ, sau 18 ựến 24 giờ thấy canh trùng ựục ựều, trên mặt môi trường có màng mỏng, ựáy ống nghiệm có cặn.
Hiện nay có rất nhiều loại môi trường chọn lọc ựược các nhà vi sinh vật thú y sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu và phân lập Salmonella như môi trường thạch DHL (Deoxycholate Hydrogen sulfide Lactose agar), sau 24 giờ nuôi cấy vi khuẩn phát triển thành khuẩn lạc tròn, lồi, bóng láng (dạng S), có màu vàng nhạt. Các chủng sinh H2S thì giữa khuẩn lạc có màu ựen.
Môi trường thạch MacConkey: Vi khuẩn phát triển thành những khuẩn lạc tròn lồi, trong không màu, nhẵn bóng.
Trên môi trường thạch CHROMTM Salmonella, sau 24 giờ nuôi cấy, vi khuẩn hình thành khuẩn lạc trơn, tròn, bóng láng (dạng S) và có màu tắm hồng.
Trong môi trường thạch TSI (Triple Sugar Iron), vi khuẩn Salmonella do sản sinh alkaline nên phần thạch nghiêng có màu ựỏ (pH=7,3), ựáy ống nghiệm màu vàng (pH=6,8) do vi khuẩn chỉ lên men ựường Glucosẹ Phần giữa ống nghiệm có màu ựen do vi khuẩn sản sinh ra khắ H2S. Nếu ựể lâu (quá 24 giờ), màu ựen môi trường thường làm át phản ứng tạo axit ở phần ựáy ống nghiệm (không nhìn thấy màu vàng). Vi khuẩn sinh hơi làm nứt thạch, có khi ựẩy thạch khỏi ựáy ống nghiệm (Quinn và cs, 2002[88]).
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 17 Trong môi trường LIM (Lysine Indole Motility), vi khuẩn không làm chuyển màu môi trường, môi trường có màu tắm nhạt.
Môi trường Malonate, vi khuẩn không phát triển nên không làm thay ựổi màu môi trường.
1.2.2.3 đặc tắnh sinh hoá
Theo Quinn và cs, (2002)[88], giống vi khuẩn Salmonella ựược chia thành 7 phân nhóm, mỗi phân nhóm có khả năng lên men một số loại ựường nhất ựịnh và không ựổị Phần lớn phân loài S. enterica subsp. enterica gây bệnh cho ựộng vật máu nóng. Chúng lên men và sinh hơi: Glucoza, Mannit, Mantoza, Galactoza, Dulcitol, Arabonoza, Sorbitol. Cũng ở nhóm này, hầu như các chủng vi khuẩn Salmonella ựều không lên men Lactoza và Saccarozạ
đa số các vi khuẩn thuộc giống Salmonella không làm tan chảy Gelatin, không phân giải Urê, không sản sinh Indol. Phản ứng MR, Catalaza dương tắnh (trừ S. choleraesuis, S. gallinarum-pullorum có MR âm tắnh). Phản ứng Oxidaza âm tắnh. Phản ứng sinh H2S dương tắnh (trừ S. paratyphi A, S. typhisuis, S. choleraesuis) (Ewing và Edwards, 1970[61]).
1.2.2.4. Sức ựề kháng của vi khuẩn Salmonella
Vi khuẩn Salmonella mẫn cảm với nhiệt ựộ và các chất sát trùng mạnh. Ở nhiệt ựộ 50oC trong 1 giờ, 70oC trong 20 phút, 100oC trong 15 phút hoặc ánh sáng mặt trời chiếu thẳng trong 5 giờ có thể diệt ựược vi khuẩn (Laval, 2000[76]).
Các chất sát trùng thông thường dễ phá hủy vi khuẩn hoàn toàn như: Phenol 5%, Formon 1/500 diệt vi khuẩn trong 15- 20 phút.
Theo Laval, (2000)[76], vi khuẩn Salmonella sống ựược lâu trong ựiều kiện lạnh, chúng có thể sống trong bột thịt 8 tháng, nhưng ở ựiều kiện môi trường có ựộ pH ≤ 5 chúng chỉ sống ựược trong thời gian ngắn.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 18 sống ở trong ựất với ựộ sâu 0,5cm trong thời gian 2 tháng. Ở sàn gỗ, tường gỗ trong ựiều kiện ắt ánh sáng là 87 ngày, máng gỗ 108 ngày (đào Trọng đạt và cs, 1995[7]). Trong nước tù ựọng, ựồng cỏ ẩm thấp S. typhimurium có thể tồn tại trên 7 tháng. Trong xác súc vật chết, Salmonella có thể sống trên 100 ngày, trong thịt ướp muối từ 6-8 tháng (Nguyễn Vĩnh Phước và cs, 1970[27]).
1.2.2.5. Cấu trúc kháng nguyên của vi khuẩn Salmonella
Cấu trúc kháng nguyên của vi khuẩn Salmoenlla hết sức phức tạp, bao gồm 3 loại chắnh:
Kháng nguyên O (O- Antigen): Kháng nguyên thân. Kháng nguyên H (H- Antigen): Kháng nguyên lông. Kháng nguyên K (K- Antigen) hay kháng nguyên vỏ.
* Kháng nguyên thân O (O- Antigen)
Kháng nguyên O nằm ở thành tế bào vi khuẩn, có cấu trúc LipoPolySaccharide (LPS) là thành phần chắnh cấu tạo nên lớp màng ngoài của thành tế bào vi khuẩn Gram âm. Kháng nguyên O chịu nhiệt (Heat- stable) và kháng cồn, bị biến tắnh khi sử lý bằng formaldehydẹ Kháng nguyên O gồm 2 nhóm chắnh:
- Polysaccharide không có nhóm hydro, không mang tắnh ựặc trưng của kháng nguyên và chỉ tạo sự khác biệt về hình thái khuẩn lạc từ dạng S (Smooth) sang dạng R (Rough) và dẫn ựến giảm ựộc lực của vi khuẩn (Selbitz, 1995[91]).
- Polysaccharide nằm ở ngoài có nhóm hydro quyết ựịnh tắnh kháng nguyên và ựặc trưng cho từng serotyp.
Kháng nguyên O ựược xem như là một nội ựộc tố (Endotoxin) mà nó ựược cấu tạo bởi nhóm hỗn hợp Glyco- polypeptide có thể tìm thấy ở màng ngoài của vỏ bọc vi khuẩn.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 19 Theo CIRAD (2006)[56], kháng nguyên O của vi khuẩn Salmonella có 67 loại chắnh, ựược chia thành hơn 50 nhóm, số còn lại ựóng vai trò phụ.
* Kháng nguyên lông H (H- Antigen)
- Kháng nguyên H (H-Antigen) là protein nằm trong thành phần lông của vi khuẩn, là loại kháng nguyên không chịu nhiệt (Heat labile), rất kém bền vững so với kháng nguyên O, bị phá hủy ở nhiệt ựộ 60oC sau 1 giờ, dễ phá hủy bởi cồn và axit yếu (Nguyễn Như Thanh và cs, 2001[37]).
- Kháng nguyên H gồm có 2 pha:
Pha 1: có tắnh ựặc hiệu, gồm 28 loại kháng nguyên ựược biểu thị bằng chữ mẫu la tinh thường: a,b,c,d,...,z.
Pha 2: Không có tắnh ựặc hiệu, gồm 6 loại ựược biểu thị bằng chữ số ả rập: 1,2,3,4,5,6 hay la tinh thường: e,n,x,....
Tuy nhiên, trong từng tế bào vi khuẩn riêng biệt luôn luôn chỉ xuất hiện từng pha, bởi vậy mà trong chẩn ựoán, ựể ựạt ựược một công thức kháng nguyên hoàn chỉnh cho Salmonella phải thay ựổi phạ Có các loài Salmonella như S. typhisuis, hoặc S. enteritidis... thì chỉ tạo 1 phạ
Kháng nguyên H không quyết ựịnh yếu tố ựộc lực của vi khuẩn, cũng như không có ý nghĩa trong việc tạo ra miễn dịch phòng bệnh, nhưng nó có ý nghĩa quan trọng trong việc xác ựịnh giống loài của vi khuẩn.
* Kháng nguyên vỏ (K- Antigen)( hay Vi- Antigen)
Theo Quinn và cs, (2002)[88], kháng nguyên vỏ chỉ có ở một số loài như S. typhi, S. paratyphị S. dublin cũng có thể mang kháng nguyên vỏ, kháng nguyên K có thể làm che các kháng nguyên thân Ọ Cũng theo tác giả, nếu ựun sôi huyễn dịch của các loài Salmonella này trong 10 ựến 12 phút sẽ phá hủy ựược kháng nguyên vỏ.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 20 Kháng nguyên vỏ là một loại kháng nguyên có khả năng ngưng kết kháng thể O khi phát triển nhiềụ Kháng nguyên này chỉ gặp ở 2 serotyp là: S. typhi và
S. paratyphi C, ký hiệu kháng nguyên hay Vi trong công thức ựứng sau kháng nguyên Ọ Theo sơ ựồ của Kauffmann Ờ White; công thức kháng nguyên của S. paratyphi C là: 6,7, Vi: -1,5 và S. Typhi là: 9, 12, Vi: c,d. Trong 3 kháng nguyên chủ yếu trên, kháng nguyên O và kháng nguyên H là 2 loại kháng nguyên có ý nghĩa quan trọng trong công tác chẩn ựoán.