鼠疫杆菌为短小的革兰氏阳性球杆菌,新分离株以美兰或姬姆萨染色,显示两端浓染,有荚膜(或称封套)。在病灶标本中及初代培养时,呈卵园形。在液体培养基中生长呈短链排列。
(一)荚膜FI(Fraction I)抗原在荚膜中存在两种抗原成份,一种是多糖蛋白质(F~I),另一种为蛋白质。只在37℃培养时产生,有抗御吞噬作用。
(二)毒力V/W(Virulcnce)抗原在细菌表面,V抗原是蛋白质,有保护作用;W抗原为脂蛋白,不能使豚鼠获得保护力,V/W抗原结合物有促使产生荚膜,抑制吞噬作用,并有在细胞内保护细菌生长繁殖的能力,因此,与侵袭力有关。
(三)鼠毒素(Murine toxin)鼠疫杆菌产生的外毒素(毒性蛋白质),主要作用是抑制辅酶还原,损害心肌细胞内线粒体呼吸,毒害末稍血管系统及淋巴管内皮细胞,造成血压下降及休克,又可使肝、肾及心肌组织变性、出血、坏死。鼠毒素抗原性强,可制成类毒素。
(四)内毒素与一般革兰氏阴性杆菌的内毒素性质相同,但毒性较强,耐热,能引起发热、弥漫性血管内凝血,和中毒性休克。
(五)杀菌素(Pesticin I)有杀死其他菌的作用,侵袭力有关,有助于侵袭扩散。