Mikrobiologit tutkivat mikro-organismien ominaisuudet kuten levät, alkueläimet, bakteerit, sienet ja virukset mikroskoopilla. Vaikka joitain organismeja, kuten alkueläimiä ja hiivasoluja, on helppo havaita märkäasennuksen avulla, bakteerisolut vaativat värjäystä. Tutkijat kehittivät useita menetelmiä, kuten gram-värjäys, haponkestävä värjäys ja fluoresoiva värjäys bakteerisolujen ja solurakenteiden paremmaksi visualisoimiseksi. Tällaisia värjäysmenetelmiä käyttämällä on mahdollista tunnistaa rakenteelliset piirteet, jotka auttavat bakteerien luokittelussa.
Parempi visualisointi
Bakteeri-organismit ovat niin pieniä, että suurin osa niistä on näkyvissä vain mikroskoopilla, jossa on a suurennusteho 1000X: stä. Pelkkä koon suurentaminen ei kuitenkaan anna riittävää selkeyttä, joten bakteerit on siksi värjättävä ennen havainnointia visualisoinnin edellyttämän selkeyden aikaansaamiseksi.
Tunnistaminen ja luokitus
Bakteerien värjäys bakteerityyppien erottamiseksi tunnetaan differentiaalivärjäyksenä. Gram-tahra on yksi sellainen differentiaalinen tahra, joka erottaa bakteerit soluseinäsisällönsä perusteella. Tässä menetelmässä bakteerisolut reagoivat violetin kristallivärin kanssa ottaakseen violetin värin. Lisäämällä värjäytysainetta jotkut bakteerisolut menettävät väriä, kun taas toiset eivät. Lisättäessä safraniiniväriainetta, värittömät solut ottavat värin näyttämään punaiselta, kun taas bakteerisolut, jotka eivät menettäneet väriä, pysyvät violetteina. Bakteerisolut, jotka ottavat punaisen värin, kutsutaan gramnegatiivisiksi organismeiksi, ja ne, jotka eivät ota väriä, luokitellaan gram-positiivisiksi organismeiksi. Grammivärjäys tarjoaa nopean menetelmän infektioihin osallistuvien bakteerien tunnistamiseksi. Samoin haponkestävä värjäysmenettely auttaa tunnistamaan spesifisesti organismit, jotka kuuluvat bakteeriluokkaan nimeltä Mycobacteria, kuten Mycobacterium tuberculosis.
Elinkelpoisuuden havaitseminen
Bakteeriviljelynäytteissä on usein tärkeää havaita elävien bakteerisolujen läsnäolo. Värjäysmenetelmät, kuten fluoresoiva värjäys, auttavat tunnistamaan, ovatko viljelysolut elinkelpoisia vai eivät. Elävillä bakteereilla on kyky muuttaa 5-syano-2,3-ditolyylitetrazoliumkloridi (CTC) -värjäys väriksi, jolla on punainen fluoresenssi. Siksi, kun CTC: llä värjätyt viljelmät lähettävät tällaista fluoresenssia, se osoittaa elinkelpoisten bakteerien läsnäolon. Propidiumjodidi on tahra, joka vaikuttaa vain elottomiin soluihin, joilla on vaurioituneita kalvoja, ja on siksi hyödyllinen kuolleiden bakteerisolujen tunnistamisessa.
Solurakenteiden tunnistaminen
Värjäys tarjoaa menetelmän useiden solurakenteiden selkeäksi visualisoimiseksi. Esimerkiksi Fuelgen-värjäysmenetelmä mahdollistaa ytimen tunnistamisen bakteerisoluissa, kun taas Albertin tahra on hyödyllinen metakromaattisten rakeiden visualisoinnissa. Samoin hopean kyllästystekniikka mahdollistaa spirokeetien tunnistamisen. Flagellaa on helppo havaita, kun se värjätään Ryun tahralla. Malakiittivihreä värjäys auttaa tunnistamaan bakteerien itiöt.