糖被(glycocalyx) 包被于某些
细菌细胞壁外的一层厚度不定的透明胶状物质。糖被的有无、厚薄除与菌种的
遗传性相关外,还与环境尤其是
营养条件密切相关。糖被按其有无固定层次、层次厚薄又可细分为
荚膜(capsule或macrocapsule,即大荚膜)、
微荚膜(microcapsule)、
黏液层(slime layer)和
菌胶团(
zoogloea)等数种。
糖被的功能为:①保护作用,其上大量
极性基团可保护菌体免受干旱损伤;可防止
噬菌体的吸附和裂解;一些动物
致病菌的
荚膜还可保护它们免受
宿主白细胞的吞噬,例如,有荚膜的Streptococcus pneumoniae(
肺炎链球菌)就更易引起人的
肺炎;又如,Klebsiellapneumoniae(
肺炎克雷伯氏菌)的荚膜既可使其黏附于人体
呼吸道并定植,又可防止白细胞的吞噬,故有人称致病细菌的糖被为“糖衣炮弹”;②贮藏养料,以备
营养缺乏时重新利用,如Xanthobacterspp.的糖被等;③作为
透性屏障和离子交换系统,以保护细菌免受重金属离子的毒害;④表面附着作用,例如可引起
龋齿的Streptococcus salivarius(
唾液链球菌)、S.mutans和S.sobrinus(表兄
链球菌)就会分泌一种
己糖基转移酶,使
蔗糖转变成果聚糖,由它把细菌牢牢黏附于齿表,这时细菌发酵糖类所产生的
乳酸在局部发生累积,严重腐蚀齿表珐琅质层,引起龋齿(据2008年统计,我国老年人的龋齿发病率为98.4%,中年人为88.1%,而据1998年统计,我国5岁儿童的龋齿率在农村为78.28%,城市为75.69%);某些水生丝状细菌的鞘衣状荚膜也有附着作用,而植物致病细菌则可牢牢黏附于寄主体表;⑤细菌间的信息
识别作用,如Rhizobium(
根瘤菌属);⑥堆积代谢废物。
糖被在
科学研究和生产实践中都有较多的应用:①用于
菌种鉴定。②用作药物和
生化试剂。如Leuconostoc mesenteroides的糖被可提取
葡萄糖以制备生化试剂和“
代血浆”,例如,我国学者在1958年从桃皮上分离的1226优良菌株就用于长期生产代血浆(
右旋糖酐注射液)。③用作工业原料,如Xanthomonas campestris(
野油菜黄单胞菌)的糖被(
黏液层)可提取一种用途极广的
胞外多糖——
黄原胶(xanthan),已被用于
石油开采中的
钻井液添加剂以及印染和食品等工业中。④用于污水的生物处理,例如形成
菌胶团的细菌,有助于污水中
有害物质的吸附和沉降;等等。当然,若管理不当,有些细菌的糖被也会给人类带来
有害作用,除了上述几种
致病作用外,还会影响制糖厂和
食品厂的生产,并影响
食糖、
酒类、
面包或牛奶等的质量。
细菌的糖被还与生产实践有较密切的关系。人们可以从肠膜状明串珠菌的糖被中提取葡萄糖以制备代血浆或葡萄糖凝胶试剂;利用产生菌胶团的细菌分解和吸附有害物质的能力来进行污水处理。