Согласно "Краткому определителю бактерий" Берги (1980), возбудители бруцеллеза относятся к родам с неясным систематическим положением под общим таксономическим названием Brucella. Общим для всех видов и биоваров этого рода является содержание гуанина + цитозина (Г+Ц) в ДНК от 56 до 58 мол.%.
Род Brucella подразделяется на шесть видов, которые, в свою очередь, дифференцируются по ряду биологических свойств на биовары. Виды бруцелл: 1) Br. abortus; 2) Br. melitensis; 3) Br. suis; 4) Br. neotomae (крысы); 5) Br. ovis; 6) Br. canis.
Бруцеллы хорошо растут на многих питательных средах. В нашей стране хорошо зарекомендовали себя мясо-пептонно-печеночный агар (МППА) или бульон (МППБ) с добавлением глюкозы (1%) и глицерина (2-3%). Оптимальными условиями для роста бруцелл являются температура 37° С, рН 6,6-7,2.
Бруцеллы, особенно в первой генерации, растут медленно - 7-14 суток и более, поэтому среды выдерживают в термостате в течение 3х недель. Лабораторные культуры развиваются быстрее (18-30 часов).
На твердых питательных средах вырастают мелкие, куполообразные колонии гладкого (S-) типа, величиной 2-3 мм. На бульоне - вначале отмечают равномерное помутнение, а по мере старения культуры образуется пристеночное кольцо голубовато-серого цвета.
При микроскопии под иммерсией бруцеллы представляют собой мелкие кокки размером 0,3-0,6 мкм или палочки 0,6-2,5 мкм с закругленными концами. Спор и капсул не образуют и не имеют жгутиков. По методу Козловского бруцеллы окрашиваются в ярко-красный цвет, по Граму - в розовый. Электронно-микроскопическое строение сложное. Оболочка клетки состоит из ряда внешних и внутренних мембран. Цитоплазма представлена нуклеоидом относительно большой величины и множеством рибосом.
Дифференциация бруцелл основана на некоторой разнице биохимических и тинкториальных свойств. Каждый вид бруцелл в существующей классификации объединяет ряд биотипов. Биотипы различаются незначительными отклонениями биохимических свойств. Вид Br. melitensis имеет один классический и два других биотипа; вид Br. abortus bovis - один основной и 8 атипичных биотипов; вид Br. suis - один классический и два атипичных биотипа.
Дифференцировать разные типы бруцелл можно по росту первых генераций в аэробных условиях. Например, Br. abortus bovis лучше растет в условиях пониженного содержания кислорода и повышенного уровня углекислоты. Br. melitensis и Br. suis могут расти в обычных аэробных условиях.
Большое количество сероводорода в течение 3-4 суток образуют бруцеллы вида suis, вид abortus bovis выделяет этот газ только в течение первых двух суток, бруцеллы melitensis сероводорода почти не образуют. Бруцеллы вида melitensis способны восстанавливать (редуцировать) фуксин, тионин, пиронин, и поэтому хорошо растут на средах с этими красками. Бруцеллы вида abortus bovis редуцируют фуксин и пиронин, а бруцеллы вида suis -редуцируют только тионин. На этом бактериостатическом действии красок основан классический метод дифференциации видов бруцелл.
Бруцеллы относятся к биохимически слабоактивным микроорганизмам. Они не образуют протеолитических ферментов и обладают слабой сахаролитической способностью, поэтому не разжижают желатина и не свертывают молоко, но иногда расщепляют ксилозу, левулезу, декстрозу, галактозу и сбраживают арабинозу. Вызывают гидролиз аминокислот, белков и пептонов с образованием аммиака и сероводорода.
В настоящее время для дифференциации разных видов бруцелл используют и монорецепторные сыворотки. Однако, исследование бруцелл лишь одним из названных методов, не может служить основанием для определения вида.
Изменения биологических свойств отдельных культур бруцелл отражается на форме и строении, образуемых ими колоний. Изменения формы колоний можно назвать диссоциацией. По величине, структуре, цвету колонии подразделяют на S- и R-формы. При переходе культуры из S- в R-форму снижается ее патогенность. Кроме того, бруцеллы могут трансформироваться в L-формы при этом патогенность микроорганизма еще более снижается. Роль L-форм в эпизоотологии болезни пока не выяснена.
