Les bactéries telles que Salmonella, E.Coli ou Campylobacter peuvent entraîner de graves maladies chez les humains, suite à la consommation de produits animaux contaminés. Elles ont également des effets dramatiques en élevage et génèrent d'importantes pertes économiques chaque année. Ces bactéries appartiennent toutes au groupe des bactéries à Gram négatif.
La coloration de Gram est une méthode empirique permettant de différencier les bactéries en deux grandes classes, les bactéries à Gram positif ou négatif, en s'appuyant sur les caractéristiques physicochimiques (surtout au niveau de la structure des peptidoglycanes) de leur paroi cellulaire. Le cytoplasme de la cellule est protégé par la membrane plasmique.
Chez les bactéries à Gram positif, la membrane plasmique est recouverte par une épaisse couche de peptidoglycanes. Cette couche est bien plus mince chez les bactéries à Gram négatif, mais elles possèdent en plus une membrane externe spécifique. Cette membrane agit comme une barrière filtrante et est responsable de la résistance intrinsèque de ces bactéries aux composés antimicrobiens.