大多数沙门菌在含铁培养基上，例如三糖铁琼脂（TSI）和赖氨酸铁琼脂等能产生硫化氢，但有少数例外，诸如猪霍乱、多数甲型副伤寒、仙台、马流产、鸡、贝塔及一些伤寒沙门菌血清型等不产生硫化氢或仅产生少量硫化氢。甲基红试验阳性和V-P试验阴性几乎没有例外，靛基质和丙二酸钠通常为阴性，偶见有阳性菌株，极大多数菌株不液化明胶和β-半乳糖苷酶阴性，阳性株极少见。氰化钾试验大多数沙门菌为阴性。在枸橼酸杆菌属内只有差异枸橼酸杆菌是氰化钾阴性，因此，具有鉴别意义。1976~1980年我国沙门菌菌型分布调查协作组对19729株沙门菌所作的生化试验结果，与国外报道基本一致。
19729株沙门菌的生化反应
沙门菌属与枸橼酸杆菌属的生化区别
沙门菌属和枸橼酸杆菌属不仅在血清学上密切相关，而且生化反应亦极为相似，因此，特别要注意这两类细菌的区别，
主要包括以下试验：
尿素酶：沙门菌为阴性，枸橼酸杆菌不定。
赖氨酸脱羧酶试验：沙门菌为阳性，枸橼酸杆菌为阴性。
ONPG试验：沙门菌亚种I和大多数亚种IV为阴性，亚种IIIa、IIIb和邦戈尔沙门菌及枸橼酸杆菌为阳性，亚种VI不定。
氰化钾生长试验：沙门菌亚种I、II、IIIa、IIIb和VI为阴性，枸橼酸杆菌和邦戈尔沙门菌及亚种IV为阳性。
丙二酸盐试验：沙门菌亚种I、IV、VI和邦戈尔沙门菌及大多数枸橼酸杆菌为阴性，沙门菌亚种II、IIIa、IIIb为阳性。
有研究者推荐用吡咯烷酮肽酶试验区分沙门菌（阴性）和枸橼酸杆菌（阳性），经试验，效果是满意的。
沙门菌属抗原式相同血清型的生化区别
在沙门菌属中有几个血清型的抗原式是相同的，但分类为不同的血清型，因为这些型之间有明显的生化差异。
甲型副伤寒与肠道沙门菌亚种I其他血清型的生化区别见表
O:7群具有相同抗原式（6,7:c:1,5）血清型的生化区别
O:9群具有相同抗原式（9,12:a:1,5）血清型的生化区别
甲型副伤寒与肠道沙门菌亚种I其他血清型的生化区别
已经有包括分子生物学在内的诸多技术能够用来更准确的鉴别沙门菌，但是作为分类学经典理论和实践的一部分，亚种间生化表性的鉴别意义要大于同菌群中的几个不同血清型的鉴别。
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