As amostras de cultura com mais de 24 horas podem manchar incorretamente, perdendo a capacidade de reter a mancha violeta de cristal. Eles podem aparecer como organismos gram-negativos quando na verdade são gram-positivos, ou a amostra pode mostrar um resultado gram-variável.
As manchas de Gram revelam as diferenças estruturais nas paredes celulares dos organismos em laboratório. Os organismos Gram-positivos têm uma parede celular espessa contendo até 90 por cento de peptidoglicano e aparecem em azul ou roxo ao microscópio após a coloração com violeta de cristal. Os organismos Gram-negativos têm uma parede celular muito mais fina, contendo até 10 por cento de peptidoglicano e um alto teor de lipídios. Esses organismos aparecem vermelhos ou rosa sob o microscópio após a coloração com violeta de cristal.
A coloração de Gram é um teste laboratorial essencial para o estudo e tratamento de doenças infecciosas. Muitos antibióticos atuam em organismos gram-negativos ou gram-positivos devido à maneira como quebram as paredes celulares. Os antibióticos de amplo espectro atuam em organismos gram-negativos e gram-positivos.
A coloração de Gram foi criada por Hans Christian Gram em 1884. Ele estava procurando uma maneira de visualizar cocos em amostras de tecido pulmonar de pessoas que morreram de pneumonia. Ele usou o violeta de cristal como corante primário, seguido de iodo como fixador e etanol como descolorante. A etapa de descoloração cria a perda da coloração azul-púrpura que diferencia os organismos gram-positivos e negativos uns dos outros.