十章节微生物分类和鉴定

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1、十章节微生物分类和鉴定Stillwatersrundeep.流静水深流静水深,人静心深人静心深Wherethereislife,thereishope。有生命必有希望。有生命必有希望第一节通用分类单元第一节通用分类单元一、一、种以上的系统分类单元种以上的系统分类单元 （一）七级分类单元：（一）七级分类单元： 界、门、纲、目、科、属、种。界、门、纲、目、科、属、种。 （二）种的概念：（二）种的概念： 是一大群表型特征高度相似、亲缘关系极其接近、是一大群表型特征高度相似、亲缘关系极其接近、与同属内的其他物种有明显差异的一大群菌株与同属内的其他物种有明显差异的一大群菌株 的总称。以一典型菌株为模式种

2、。的总称。以一典型菌株为模式种。第一节通用分类单元第一节通用分类单元二、二、学名学名（另有俗名）（另有俗名）(一一)双名法双名法(binominal nomenclature) (二二)三名法三名法(trinominal nomenclature)三、三、亚种以下的几个分类名词亚种以下的几个分类名词 亚种（亚种（subspecies,subsp,ssp）、）、变种变种(variety)、型型(form)、菌株菌株(strain)第二节第二节 微生物在生物界的地位微生物在生物界的地位一、一、生物的界级分类学说生物的界级分类学说两界、三界、四界、五界两界、三界、四界、五界 六界、三总界五界系统六界

3、、三总界五界系统二、二、三域学说及其发展三域学说及其发展n三域三域：细菌域、古生菌域、真核生物域：细菌域、古生菌域、真核生物域n内共生假说内共生假说： 古生菌细胞吞噬古生菌细胞吞噬a朊细菌和蓝细菌，发生内共生，朊细菌和蓝细菌，发生内共生，进化成线粒体和叶绿体，宿主成了个类进化成线粒体和叶绿体，宿主成了个类真核生物。真核生物。第三节第三节 各大类微生物的分类系统纲要各大类微生物的分类系统纲要一、一、BerggeyBerggey氏原核生物氏原核生物分类系统纲要分类系统纲要 1 1、伯杰氏手册简介、伯杰氏手册简介 2 2、系统手册提要、系统手册提要 古生菌界：古生菌界：2 2门、门、5 5组、组、8

4、 8纲、纲、1111目、目、1717科、科、 63 63属、属、 208 208个种。个种。 细细 菌菌 界界 ：1 1 6 6门门、2 2 6 6组组、2 2 7 7纲纲、6 6 2 2目目、 163 163科、科、814814属、属、47274727个种。个种。二、二、菌物分类系统纲要菌物分类系统纲要（安（安 贝氏菌物词典）贝氏菌物词典） 真核生物域：原生动物界，假菌界，真菌界。真核生物域：原生动物界，假菌界，真菌界。第四节第四节 微生物分类鉴定的方法微生物分类鉴定的方法一、一、微生物分类鉴定中的经典方法微生物分类鉴定中的经典方法 指标：形态；生理生化反应；生态特性；生活史；指标：形态；生

5、理生化反应；生态特性；生活史； 血清学反应；噬菌体敏感性。血清学反应；噬菌体敏感性。二、二、微生物分类鉴定中的现代方法微生物分类鉴定中的现代方法（一）（一）通过核酸分析鉴定微生物遗传型通过核酸分析鉴定微生物遗传型 1 1、DNADNA碱基比例的测定碱基比例的测定 2 2、核酸分子杂交法核酸分子杂交法 用人工方法对两条不同来源的单链核酸进行复性（退火），以构用人工方法对两条不同来源的单链核酸进行复性（退火），以构建新的杂合双链核酸，测定核酸分子同源程度和不同物种间亲缘关系。建新的杂合双链核酸，测定核酸分子同源程度和不同物种间亲缘关系。 3 3、rRNArRNA寡核苷酸编目分析寡核苷酸编目分析 4

6、 4、微生物全基因序列测定、微生物全基因序列测定二、微生物分类鉴定中的现代方法二、微生物分类鉴定中的现代方法（二）（二）细胞化学成分用作鉴定指标细胞化学成分用作鉴定指标 1、细胞化学成分：肽聚糖肽尾第三位氨基酸；、细胞化学成分：肽聚糖肽尾第三位氨基酸； 肽桥结构；与临近肽尾交联的位置。肽桥结构；与临近肽尾交联的位置。 2、全细胞水解液的糖型：如放线菌可分四种类型。、全细胞水解液的糖型：如放线菌可分四种类型。 3、磷酸类脂成分的分析：不同属，有所不同。、磷酸类脂成分的分析：不同属，有所不同。（三）（三）数值分类法数值分类法（统计分类法）（统计分类法）结束语结束语:21世纪的微生物学世纪的微生物学

7、一、微生物在解决人类面临的五大危机中的作用一、微生物在解决人类面临的五大危机中的作用二、现代微生物学的特点及其发展趋势二、现代微生物学的特点及其发展趋势三、微生物在三、微生物在“生命科学世纪生命科学世纪”中的作用中的作用四、大力开展我国的微生物学研究四、大力开展我国的微生物学研究五、学好微生物学，推动人类进步五、学好微生物学，推动人类进步九九十章习题十章习题一、名词解释一、名词解释传染传染 非特异性免疫非特异性免疫 核酸杂交法核酸杂交法 抗体抗体二、简答题二、简答题 特异性与非特异性免疫的区别特异性与非特异性免疫的区别三、翻译填空题三、翻译填空题抗体抗体 传染传染 免疫应答免疫应答思考题思考题

8、1、设计如何鉴别未知菌的革兰氏染色实验步骤。、设计如何鉴别未知菌的革兰氏染色实验步骤。2、试比较普遍性转导与局限性转导的异同。、试比较普遍性转导与局限性转导的异同。3、请论述单细胞微生物典型生长曲线各期的特点。、请论述单细胞微生物典型生长曲线各期的特点。4、如何从土壤中得到能降解和利用苯作为碳源的细菌、如何从土壤中得到能降解和利用苯作为碳源的细菌纯培养物？纯培养物？ 5、试述原核生物电子传递链与真核生物电子传递链的、试述原核生物电子传递链与真核生物电子传递链的主要差别。主要差别。 6、请以噬菌体为例论述病毒的增殖过程。、请以噬菌体为例论述病毒的增殖过程。 九九十章习题参考答案十章习题参考答案一

9、、名词解释一、名词解释传染：又称感染或侵染，是指外源或内源性病原体突破其宿主的三道免传染：又称感染或侵染，是指外源或内源性病原体突破其宿主的三道免疫疫“防线防线”后，在宿主的特定部位定植、生长繁殖或产生酶及毒素，后，在宿主的特定部位定植、生长繁殖或产生酶及毒素，从而引起一系列病理生理反应的过程。从而引起一系列病理生理反应的过程。非特异性免疫：是机体在长期的种系发育和进化过程中所形成的一种防非特异性免疫：是机体在长期的种系发育和进化过程中所形成的一种防卫机制。卫机制。核酸杂交法：在细菌细胞外，测定菌株间核酸杂交法：在细菌细胞外，测定菌株间DNA-DNADNA-DNA的杂交率和的杂交率和DNA-R

10、NADNA-RNA的的杂交率。这是判断微生物间亲缘关系的一种直接有效的方法。杂交率。这是判断微生物间亲缘关系的一种直接有效的方法。 抗体：是高等动物体在抗原物质的刺激下，由浆细胞产生的一类能与相抗体：是高等动物体在抗原物质的刺激下，由浆细胞产生的一类能与相应抗原在体内外发生特异结合的免疫球蛋白。应抗原在体内外发生特异结合的免疫球蛋白。二、简答题二、简答题特异性免疫与非特异性免疫的区别：特异性免疫与非特异性免疫的区别：非特异性免疫：非特异性免疫：（1 1）生物长期进化过程中形成的，无特殊针对性；（）生物长期进化过程中形成的，无特殊针对性；（2 2）与）与同微生物接触的次数无关；同微生物接触的次数

11、无关；（3 3）有种特异性。）有种特异性。特异性免疫：特异性免疫：（1 1）是个体出生后逐步形成的，有针对性；）是个体出生后逐步形成的，有针对性；（2 2）与同微生物接触的次数有关；（）与同微生物接触的次数有关；（3 3）有个体特异性。）有个体特异性。思考题思考题参考答案参考答案1 1、设计如何鉴别未知菌的革兰氏染色实验步骤。、设计如何鉴别未知菌的革兰氏染色实验步骤。鉴定步骤：鉴定步骤：选定两株已知不同革兰氏染色属性的菌株；选定两株已知不同革兰氏染色属性的菌株；在同一载玻片上混合固定两种已知菌株和待检菌株；在同一载玻片上混合固定两种已知菌株和待检菌株；结晶紫染色、碘液媒染、乙醇脱色、番红复染；

12、结晶紫染色、碘液媒染、乙醇脱色、番红复染；观察已知菌株的染色结果，确定过程的正确；观察已知菌株的染色结果，确定过程的正确；对比染色结果，确定未知菌的革兰氏染色结果。对比染色结果，确定未知菌的革兰氏染色结果。2 2、试比较普遍性转导与局限性转导的异同。、试比较普遍性转导与局限性转导的异同。相同点：均以噬菌体为媒介，导致遗传物质的转移。相同点：均以噬菌体为媒介，导致遗传物质的转移。 不同点：不同点： 普普 通通 性性 转转 导导 局局 限限 性性 转转 导导1 1）能够转导的基因：）能够转导的基因： 供体菌的几乎任何基因供体菌的几乎任何基因 供体菌的少数基因。供体菌的少数基因。 2 2）噬菌体的位

13、置：）噬菌体的位置： 不整合到寄主染色体上。不整合到寄主染色体上。 整合到寄主染色体上。整合到寄主染色体上。3 3）转导噬菌体的获得：可通过裂解反应得到。）转导噬菌体的获得：可通过裂解反应得到。 只能通过诱导溶源菌得到。只能通过诱导溶源菌得到。 4 4）转导子的性质：）转导子的性质： 属非溶源型，转导的物质属非溶源型，转导的物质 属缺陷溶源型，转导的物质属缺陷溶源型，转导的物质 主要是供体菌的主要是供体菌的DNADNA。 有供体的有供体的DNADNA和噬菌体和噬菌体DNADNA。 3 3、请论述单细胞微生物典型生长曲线各期的特点。、请论述单细胞微生物典型生长曲线各期的特点。单细胞微生物的典型生

14、长曲线可分为四个时期，并有以下特点：单细胞微生物的典型生长曲线可分为四个时期，并有以下特点：A A、迟缓期：生长速率常数很小；细胞形态变大或增长；细胞内、迟缓期：生长速率常数很小；细胞形态变大或增长；细胞内RNARNA尤其是尤其是rRNArRNA含量高；合成含量高；合成代谢活跃，核糖体、酶类和代谢活跃，核糖体、酶类和ATPATP的合成加快，易产生诱导酶；对外界不良条件反应敏感。的合成加快，易产生诱导酶；对外界不良条件反应敏感。B B、对数期：生长速率常数、对数期：生长速率常数R R最大，代时最短；细胞内各种成分进行匀衡生长；酶系活跃，代最大，代时最短；细胞内各种成分进行匀衡生长；酶系活跃，代谢

15、旺盛。谢旺盛。C C、稳定期：生长速率常数、稳定期：生长速率常数R R0 0，正、负增长相等；这时的菌体产量达到了最高点；细胞内开，正、负增长相等；这时的菌体产量达到了最高点；细胞内开始积聚糖原、异染粒和脂肪等内含物；芽孢杆菌开始形成芽孢；各种次生代谢物开始合成。始积聚糖原、异染粒和脂肪等内含物；芽孢杆菌开始形成芽孢；各种次生代谢物开始合成。D D、死亡期：整个群体呈现出负生长状态，个体死亡速度超过新生的速度；细胞形态上退化、死亡期：整个群体呈现出负生长状态，个体死亡速度超过新生的速度；细胞形态上退化（膨大、不规则）；菌体自溶。（膨大、不规则）；菌体自溶。4 4、如何从土壤中得到能降解和利用苯

16、作为碳源的细菌纯培养物？、如何从土壤中得到能降解和利用苯作为碳源的细菌纯培养物？实验步骤：实验步骤：采土样；采土样；富集能降解苯的细菌；富集能降解苯的细菌； 在基本培养基中添加苯，进行重复培养；在基本培养基中添加苯，进行重复培养； 在培养基中添加抑制剂（如放线菌酮）抑制杂菌生长（除细菌外）；在培养基中添加抑制剂（如放线菌酮）抑制杂菌生长（除细菌外）； 采用菌丝过滤法去除丝状真菌或放线菌；采用菌丝过滤法去除丝状真菌或放线菌； 用生长谱法挑选能利用苯作碳源的细菌；用生长谱法挑选能利用苯作碳源的细菌；对上述细菌菌株进行分离纯化；对上述细菌菌株进行分离纯化；单碳源培养。单碳源培养。5 5、试述原核生物

17、电子传递链与真核生物电子传递链的主要差别。、试述原核生物电子传递链与真核生物电子传递链的主要差别。1)1)载体的组成和数量有变化；载体的组成和数量有变化；2)2)电子能在不同部位进入；电子能在不同部位进入；3)3)有分支链存在；有分支链存在；4)4)供体、受体有变化；供体、受体有变化；5)5)所在部位不同，在细胞膜上。所在部位不同，在细胞膜上。6 6、请以噬菌体为例论述病毒的增殖过程。、请以噬菌体为例论述病毒的增殖过程。病毒的增殖过程分：吸附病毒的增殖过程分：吸附 、侵入和脱壳、侵入和脱壳 、增殖（复制与生物合成）、成熟（装配）和裂解、增殖（复制与生物合成）、成熟（装配）和裂解（释放）五个阶段

18、。（释放）五个阶段。A A、吸附：分接触、吸附：分接触 散开散开 附着附着 固着等四步；固着等四步； B B、侵入和脱壳：尾丝（构型刺激）、侵入和脱壳：尾丝（构型刺激）尾板尾板尾鞘亚基位移（缩短一半）尾鞘亚基位移（缩短一半）尾管插入尾管插入核酸进核酸进入。尾管端带少量溶菌酶有助肽聚糖溶解。入。尾管端带少量溶菌酶有助肽聚糖溶解。C C、生物合成：病毒的生物合成包括核酸复制和蛋白质合成两部分。、生物合成：病毒的生物合成包括核酸复制和蛋白质合成两部分。 过程：发指令过程：发指令供供“蓝图蓝图” ” 接管控制接管控制合成病毒合成病毒“部件部件 D D、装配：病毒核酸和病毒蛋白质在被感染的细胞内组合成子代病毒粒子。、装配：病毒核酸和病毒蛋白质在被感染的细胞内组合成子代病毒粒子。 过程：过程：DNADNA分子缩合分子缩合衣壳包裹衣壳包裹DNADNA形成头部形成头部其他部件装配其他部件装配头尾结合头尾结合装尾丝装尾丝 E E、释放：为病毒粒子从感染细胞内转移到外界的过程，每一个宿主细胞裂解后所产生的子代、释放：为病毒粒子从感染细胞内转移到外界的过程，每一个宿主细胞裂解后所产生的子代噬菌体量称裂解量，不同的噬菌体裂解量有所不同。噬菌体量称裂解量，不同的噬菌体裂解量有所不同。合成脂肪酶降解细胞膜；溶菌酶降解细胞壁。合成脂肪酶降解细胞膜；溶菌酶降解细胞壁。