Mikrobiológusok tanulmányozzák a a mikroorganizmusok jellemzői mint például algák, protozoonok, baktériumok, gombák és vírusok mikroszkóp segítségével. Míg egyes organizmusok, például a protozoonák és az élesztősejtek könnyen megfigyelhetők nedves rögzítéssel, a baktériumsejtek festést igényelnek. A tudósok számos módszert fejlesztettek ki, például Gram-festést, saválló festést és fluoreszcens festést a baktériumsejtek és sejtstruktúrák jobb vizualizálása érdekében. Ilyen festési módszerek segítségével azonosítani lehet a baktériumok osztályozását segítő szerkezeti jellemzőket.
Jobb megjelenítés
A baktériumok olyan kicsiek, hogy többségük csak a-val ellátott mikroszkóp alatt látható nagyítóerő 1000X. A méret puszta nagyítása azonban nem nyújt kellő mértékű tisztaságot, ezért a megfigyelés előtt baktériumokat kell festeni a vizualizáláshoz szükséges egyértelműség érdekében.
Azonosítás és osztályozás
A baktériumok festése a baktériumtípusok megkülönböztetésére differenciálfestésként ismert. A Gram-folt egy ilyen differenciálfolt, amely megkülönbözteti a baktériumokat sejtfal-tartalmuk alapján. Ebben a módszerben a baktériumsejtek kristálylila foltokkal reagálnak, hogy lila színt kapjanak. Színtelenítő szer hozzáadásakor egyes baktériumsejtek elveszítik színüket, míg mások nem. A szafraninfolt hozzáadásával az elszíneződött sejtek felveszik a foltot, hogy vörösnek tűnjenek, míg a színüket nem vesztett baktériumsejtek lilák maradnak. A vörös színt felvevő baktériumsejteket Gram-negatív organizmusoknak nevezzük, és azokat, amelyek nem veszik fel a színt, Gram-pozitív szervezeteknek minősítik. A gramfestés gyors módszert biztosít a fertőzésekben részt vevő baktériumok kezdeti azonosítására. Hasonlóképpen, a savas gyors festési eljárás segít a Mycobacteria nevű baktériumok osztályába tartozó organizmusok - például a Mycobacterium tuberculosis - specifikus azonosításában.
Az életképesség kimutatása
A baktérium tenyésztési mintákban gyakran fontos az élő baktérium sejtek jelenlétének kimutatása. A festési módszerek, például a fluoreszcens festés segítenek azonosítani, hogy a tenyészsejtek életképesek-e vagy sem. Az élő baktériumok képesek az 5-ciano-2,3-ditolil-tetrazolium-klorid (CTC) festéket vörös fluoreszcenciát mutató festékké alakítani. Ezért, amikor a CTC-vel festett tenyészetek ilyen fluoreszcenciát bocsátanak ki, ez életképes baktériumok jelenlétét jelzi. A propidium-jodid olyan folt, amely csak a nem sérült membránokkal rendelkező nem élő sejtekre hat, ezért hasznos az elhalt baktériumsejtek azonosításában.
Sejtszerkezetek azonosítása
A festés számos sejtszerkezet egyértelmű megjelenítésére szolgál. Például a Fuelgen festési módszer lehetővé teszi a mag azonosítását a baktériumsejteken belül, míg Albert foltja hasznos a metakromatikus szemcsék megjelenítésében. Hasonlóképpen, az ezüst impregnálási technika lehetővé teszi a spirochéták azonosítását. Ryella foltjával festve a flagellákat könnyű megfigyelni. A malachit zöld festés segít azonosítani a baktériumok spóráit.