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形态：细长或略带弯曲;培养基中可呈球状或丝状;陈旧培养物或干酪化的淋巴结中可见到分枝状排列。显微镜下常堆积成团、成束，排列无序，也有呈链状、索状。

染色：G+。抗酸染色红色。金胺“O”染色菌体可发荧光。

特殊结构：无鞭毛和芽胞，近年发现有荚膜。

营养要求：较高。

气体环境：专性需氧。

温度环境：35～40℃，最适35～37℃;pH6.5～6.8。

特殊：还需适当的湿度。

兼性胞内寄生菌。

少量铁质可使细菌产生分枝杆菌生长素，促进生长。

菌落特点：

生长缓慢，最快的分裂速度为18h一代。

固体培养基(罗氏培养基)：需2～6周才能长出菌落。菌落呈干燥颗粒状，不透明，乳白色或米黄色，表面呈皱纹状，形似菜花。

液体培养基：生长较快，形成菌膜。有毒力菌株在液体培养基中可呈索状生长。

选择培养基：常用选择剂有结晶紫、孔雀绿、青霉素、萘啶酸、林可霉素、多黏菌素B等。