各种细菌被染成深紫色之后，用95%的乙醇进行脱色，在显微镜下观察革兰氏阴性菌可被脱色，而革兰氏阳性菌则为紫色，因此不被脱色的均成为革兰氏阳性菌。它是由丹麦细菌学家格兰氏于1884年发明的，是细菌学中最为经典的染色法。通过革兰氏染色法，可以将所有的细菌分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌两大类，这样有助于进一步缩小鉴定细菌的范围，临床上也可以根据病原菌的革兰氏染色性，选择有效的药物进行治疗。此外大多数革兰氏阳性菌，以及革兰氏阴性菌的致病性，还有致病机理也不一样，有助于对疾病的发病机理进行研究。
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