微生物染色方法一般分為單染色法和復染色法兩種。前者用一種染料使微生物染色，但不能鑒別微生物。復染色法是用兩種或兩種以上染料，有協(xié)助鑒別微生物的作用。故亦稱鑒別染色法。常用的復染色法有革蘭氏染色法和抗酸性染色法，此外還有鑒別細胞各部分結(jié)構(gòu)的（如芽胞、鞭毛、細胞核等）特殊染色法。食品微生物檢驗中常用的是單染色法和革蘭氏染色法。
１、單染色法
用一種染色劑對涂片進行染色，簡便易行，適于進行微生物的形態(tài)觀察。在一般情況下，細菌菌體多帶負電荷，易于和帶正電荷的堿性染料結(jié)合而被染色。因此，常用堿性染料進行單染色，如美蘭、孔雀綠、堿性復紅、結(jié)晶紫和中性紅等。若使用酸性染料，多用剛果紅、伊紅、藻紅和酸性品紅等。使用酸性染料時，必須降低染液的PH值，使其呈現(xiàn)強酸性（低于細菌菌體等電點），讓菌體帶正電荷，才易于被酸性染料染色。
單染色一般要經(jīng)過涂片、固定、染色、水洗和干燥五個步驟。
染色結(jié)果依染料不同而不同：
石碳酸復紅染色液：著色快，時間短，菌體呈紅色。
美蘭染色液：著色慢，時間長，效果清晰，菌體呈蘭色。
草酸銨結(jié)晶染色液：染色迅速，著色深，菌體呈紫色。
２、革蘭氏染色法
革蘭氏染色法是細菌學中廣泛使用的一種鑒別染色法，1884年由丹麥醫(yī)師Gram創(chuàng)立。
細菌先經(jīng)堿性染料結(jié)晶染色，而經(jīng)碘液媒染后，用酒精脫色，在一定條件下有的細菌此色不被脫去，有的可被脫去，因此可把細菌分為兩大類，前者叫做革蘭氏陽性菌（G+），后者為革蘭氏陰性菌（G-）。為觀察方便，脫色后再用一種紅色染料如堿性蕃紅等進行復染。陽性菌仍帶紫色，陰性菌則被染上紅色。有芽胞的桿菌和絕大多數(shù)和球菌，以及所有的放線菌和真菌都呈革蘭氏正反應；弧菌，螺旋體和大多數(shù)致病性的無芽胞桿菌都呈現(xiàn)負反應。
革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌在化學組成和生理性質(zhì)上有很多差別，染色反應不一樣。現(xiàn)在一般認為革蘭氏陽性菌體內(nèi)含有特殊的核蛋白質(zhì)鎂鹽與多糖的復合物，它與碘和結(jié)晶紫的復合物結(jié)合很牢，不易脫色，陰性菌復合物結(jié)合程度底，吸附染料差，易脫色，這是染色反應的主要依據(jù)。
另外，陽性菌菌體等電點較陰性菌為低，在相同PH條件下進行染色，陽性菌吸附堿性染料很多，因此不易脫去，陰性菌則相反。所以染色時的條件要嚴格控制。例如，在強堿的條件下進行染色，兩類菌吸附堿性染料都多，都可呈正反應；PH很低時，則可都呈負反應。此外，兩類菌的細胞壁等對結(jié)晶紫—碘復合物的通透性也不一致，陽性菌透性小，故不易被脫色，陰性菌透性大，易脫色。所以脫色時間，脫色方法也應嚴格控制。
革蘭氏染色法一般包括初染、媒染、脫色、復染等四個步驟，具體操作方法是：
１）涂片固定。
２）草酸銨結(jié)晶紫染1分鐘。
３）自來水沖洗。
４）加碘液覆蓋涂面染1分鐘。
５）水洗，用吸水紙吸去水分。
６）加95%酒精數(shù)滴，并輕輕搖動進行脫色，30秒后水洗，吸去水分。
７）蕃紅梁色液（稀）染10秒鐘后，自來水沖洗。干燥，鏡檢。
染色的結(jié)果，革蘭氏正反應菌體都呈紫色，負反應菌體都呈紅色。
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