革兰氏染色是微生物学中一种基本的鉴别染色技术，由汉斯·克里斯蒂安·革兰于1884年建立。它根据细胞壁结构的差异将细菌分为革兰氏阳性和革兰氏阴性两大类。
革兰氏染色原理
该技术依赖于细菌细胞壁在用酒精或丙酮脱色后保留结晶紫-碘复合物的能力。革兰氏阳性菌具有较厚的肽聚糖层（20-80 nm），可保留紫色结晶紫染料，而革兰氏阴性菌具有较薄的肽聚糖层（2-7 nm）和外膜——脱色剂溶解外膜并使肽聚糖脱水，使染料被洗脱。
试剂和步骤
- 初染：将结晶紫施加到热固定的细菌涂片上，持续60秒，用水冲洗。
- 媒染剂：革兰氏碘液（IKI）施加60秒，形成较大的结晶紫-碘（CV-I）复合物，被截留在细胞内。
- 脱色：短暂施加乙醇（95%）或丙酮（10-30秒），直至溶剂流清。此步骤区分两类细菌。
- 复染：施加番红（红色或粉色染料）30-60秒，使脱色的革兰氏阴性菌着色。
结果与判读
革兰氏阳性菌在显微镜下呈紫色或蓝紫色——例子包括 Staphylococcus aureus、Streptococcus pyogenes、Bacillus subtilis 和 Clostridium tetani。革兰氏阴性菌呈粉色或红色——例子包括 Escherichia coli、Pseudomonas aeruginosa、Salmonella typhi 和 Neisseria gonorrhoeae。某些细菌，称为革兰氏可变菌（如 Actinomyces、Mycobacterium），由于细胞壁组成特殊，不能可靠地归入任一类。
常见错误与故障排除
过度脱色可导致革兰氏阳性菌若暴露于脱色剂时间过长呈假阴性，而脱色不足可导致革兰氏阴性菌若脱色时间不足呈假阳性。此外，陈旧培养物中的革兰氏阳性菌随着细胞壁退化可能失去保留染料的能力。
应用
革兰氏染色用于临床微生物学中细菌分离株的初步分类和初步鉴定。它为经验性抗生素治疗提供指导，因为革兰氏阳性和阴性菌的抗生素敏感性不同。该技术还用于使用已知对照菌株（如 S. aureus 为革兰氏阳性对照，E. coli 为革兰氏阴性对照）进行染色试剂的质量控制。
