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1、微生物的分类和鉴定第 十 章 微微生生物物分分类类学学：按按微微生生物物亲亲缘缘关关系系将将其其排排成成多多种种分类单位或分类群的科学。分类单位或分类群的科学。分分类类：将将有有关关个个体体的的大大量量资资料料经经科科学学的的归归纳纳整整理理或反映生物进化规律的自然分类系统。或反映生物进化规律的自然分类系统。 鉴鉴定定：检检测测未未知知纯纯种种微微生生物物的的多多种种性性状状特特征征，查查找分类系统进行归类命名。找分类系统进行归类命名。 命命名名：为为新新发发现现的的微微生生物物按按国国际际命命名名法法给给出出一一个个学名。学名。一、种以上的系统分类单元 (一一)7级分类单元级分类单元第一节
2、通用分类单元 界界Kingdom 门门Phylum or Division 纲纲Class 目目Order 科科Family 属属Genus 种种Species （二种的概念：（二种的概念：种是最基本的分类单位种是最基本的分类单位. . 种是一个基本分类单位，是一大群表型特征高度种是一个基本分类单位，是一大群表型特征高度相似、亲缘关系极其接近，与同属内其他种有明显差相似、亲缘关系极其接近，与同属内其他种有明显差别的菌株的总称。比如别的菌株的总称。比如Bifidobacterium bifidum ATCC 29521 这里的种仅仅是指种的模式种或典型种这里的种仅仅是指种的模式种或典型种 2新种
3、：新种：权威性的分类、鉴定手册中从未记载过的一种新权威性的分类、鉴定手册中从未记载过的一种新分离并鉴定过的微生物学分离并鉴定过的微生物学发表文章时，确定为新种，在学名后加发表文章时，确定为新种，在学名后加sp. nov (species nova)或或nov sp.。比如比如 Corynebacterium pekinense sp. nov二、学名二、学名 名称为两类：名称为两类：地区性的俗名地区性的俗名(common name)大众化，简明，不确切，易重复大众化，简明，不确切，易重复学名学名(scientific name):国际通用国际通用拉丁词：斜体；手写时下加下划线拉丁词：斜体；手写
4、时下加下划线 1. 1. 双名法双名法(binominal nomenclature)(binominal nomenclature)： 林林奈奈创创立立。此此为为国国际际命命名名法法规规，即即：每一微生物的学名都依属与种而命名每一微生物的学名都依属与种而命名 属属名名+ +种种名名加加词词+ +（首首次次定定名名人人）+ +现现定定名名人人+ +定名年份定名年份属属名名：拉拉丁丁文文的的名名词词或或用用作作名名词词的的形形容容词词，字字首首大大写写，表表示示 微微生生物物的的主主要要特特点点，由由微微生生物物构构造造，形形状状或由科学家命名或由科学家命名种种名名：为为拉拉丁丁文文形形容容词词
5、，为为微微生生物物次次要要特特征征，字字首首小小写写， 为为微微生生物物色色素素、外外形形、来来源源或或科科学家姓名等。学家姓名等。 如：如：Escherichia coli Escherichia coli 大肠杆菌大肠杆菌 当当文文章章中中前前面面已已出出现现学学名名时时，后后面面可将属名缩写成一至三个字母。可将属名缩写成一至三个字母。 如如:E. coli:E. coli2 2三名法三名法(trinominal nomenclature)(trinominal nomenclature)：当某种微生物是亚种或变种时当某种微生物是亚种或变种时 属名属名+ +种名种名+subsp+subsp
6、varvar）+ +亚种亚种 如：如：Staphylococcus aureus Staphylococcus aureus subspsubsp Saccharomyces Saccharomyces cerevisiae (var) ellisoideuscerevisiae (var) ellisoideus（1属名属名是表示该微生物主要特征的名词或用作名是表示该微生物主要特征的名词或用作名词的形容词，单数，首字母大写词的形容词，单数，首字母大写当前后有两个或多个学名连在一起时，若当前后有两个或多个学名连在一起时，若它们的属名相同，则后面的一个或几个它们的属名相同，则后面的一个或几个属名
7、可缩写成一个、两个或三个字母，属名可缩写成一个、两个或三个字母，后加一个点后加一个点3 3有关学名的其他知识有关学名的其他知识Bacillus 芽孢杆菌属芽孢杆菌属 Bacillus subtilis (B. subtilis) 腊状芽孢杆菌腊状芽孢杆菌Staphylococcus 葡萄球菌属葡萄球菌属 Escherichia 大肠杆菌属大肠杆菌属 Penicillium 青霉属青霉属（2种名加词种名加词是表示一个物种的次要特征，字母一律小写，是表示一个物种的次要特征，字母一律小写，实际工作时，以常遇到确定了属名，但不能实际工作时，以常遇到确定了属名，但不能确定种名时，进行学术交流或发论文，学
8、确定种名时，进行学术交流或发论文，学名后的种加词可以暂时用名后的种加词可以暂时用“sp.”或或“spp.”Bacillus subtilis 腊状芽孢杆菌腊状芽孢杆菌Bacillus thuringiensis 苏云金芽孢杆菌苏云金芽孢杆菌Staphylococcus aureus 金黄色葡萄球菌属金黄色葡萄球菌属Bacillus sp. 某种芽孢杆菌某种芽孢杆菌Bacillus spp. 芽孢杆菌属中的某些种芽孢杆菌属中的某些种三、亚种以下的分类名词三、亚种以下的分类名词指某一明显而稳定的特征与模式种不同指某一明显而稳定的特征与模式种不同的种，有时称小种。的种，有时称小种。 如：如：E. c
9、oli k12（一亚种：（一亚种：（subspecies, subsp, ssp）：）：不受国际命名法规的限制不受国际命名法规的限制（三）（三） 型型form）: 同种微生物的各种类型。同种微生物的各种类型。 如：血清型、抗原型现已作废）如：血清型、抗原型现已作废）（四菌株（四菌株strain）: 又称品系：一种微生物的不同来源又称品系：一种微生物的不同来源 的纯培养物。的纯培养物。方式方式(规范规范)菌株：在微生物中，一个种只能用该菌株：在微生物中，一个种只能用该种内的一个典型菌株当作它的具体代表，故此典种内的一个典型菌株当作它的具体代表，故此典型菌株就是该种的模式种或模式活标本。型菌株就是
10、该种的模式种或模式活标本。 （二变种（二变种亚种的同义词，已不主张使用亚种的同义词，已不主张使用一、生物的界级分类学说一、生物的界级分类学说 在生物学发展史上，生物的分类经历了：在生物学发展史上，生物的分类经历了：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 1. 1. 二界系统：瑞典：林奈二界系统：瑞典：林奈植物界：藻类植物界：藻类 （光合作用、有细胞壁）（光合作用、有细胞壁）动物界：原生动物细胞柔软、无细胞壁、动物界：原生动物细胞柔软、无细胞壁、 无叶绿体、可运动）无叶绿体、可运动）植物界植物界动物界动物界原生生物界原生生物界:（主要由一些单细胞生物和无（主要由一些单细胞生物和无
11、核类组成）。核类组成）。 . . 三界系统：德国三界系统：德国HaeckelHaeckel3. 3. 四界系统：四界系统：1938,Copeland1938,Copeland植物界、动物界、原始生物界原生动物，真植物界、动物界、原始生物界原生动物，真菌，藻类）、菌物界细菌，蓝细菌）菌，藻类）、菌物界细菌，蓝细菌） . . 五界系统：五界系统： Whittaker Whittaker6969年提出年提出 纵横统一五界学说纵横统一五界学说第三节第三节 各大类微生物的分类系统各大类微生物的分类系统纲要纲要一、一、Bergey氏原核生物分类系统纲要氏原核生物分类系统纲要伯杰氏手册伯杰氏手册简介简介德国
12、德国 Lehmann 细菌分类图说细菌分类图说美国美国 Bergey 伯杰氏鉴定细菌学手册伯杰氏鉴定细菌学手册前苏联前苏联 克拉西尔尼可夫克拉西尔尼可夫 细菌与放线菌鉴定细菌与放线菌鉴定法国法国 Prevot 细菌分类学细菌分类学Starr 原核生物原核生物伯杰氏鉴定细菌学手册伯杰氏鉴定细菌学手册1923年第一版年第一版 1948年第六版年第六版1925年第二版年第二版 1957年第七版年第七版1930年第三版年第三版 1974年第八版年第八版1934年第四版年第四版 1994年第九版年第九版1939年第五版年第五版第四节第四节 微生物分类鉴定的方法微生物分类鉴定的方法4个水平：个水平：（1细
13、胞的形态和习性水平细胞的形态和习性水平（2细胞组分水平细胞组分水平（3蛋白质水平蛋白质水平（4核酸水平核酸水平一、微生物分类鉴定中的经典方法一、微生物分类鉴定中的经典方法（1获得纯培养物；（获得纯培养物；（2测定一系列指标测定一系列指标（3查权威菌种鉴定手册查权威菌种鉴定手册 （1形形态态特特征征：大大小小，陈陈列列，分分化化，构构造造，染色等染色等 （2培培养养特特征征：营营养养要要求求，生生长长的的物物理理环环境境酸酸碱碱 度度，温温湿湿度度），菌菌落落，菌菌苔苔，液液体体 培养特征。培养特征。 （3代谢特征：微生物生命活动的方式。代谢特征：微生物生命活动的方式。 （4化化学学组组成成特特
14、征征：细细胞胞主主要要特特征征性性化化学学成分的鉴定成分的鉴定 如如：细细胞胞壁壁成成分分、细细胞胞内含物内含物 （5抗抗原原特特征征：抗抗原原成成为为化化学学组组成成的的一一个个特特殊殊方方面面，微微 生生 物物具具有有许许多多不不同同类类型型的抗原。的抗原。 （6生生态态特特征征：与与其其他他生生物物的的关关系系、自自然然界界的的分分布布、致致 病性等病性等（一经典的鉴定指标（一经典的鉴定指标二、微生物分类鉴定中的现代方法：（一通过核酸分析鉴定微生物遗传型（一通过核酸分析鉴定微生物遗传型 1. DNA碱基比例的测定碱基比例的测定某一特定种的某一特定种的DNA碱基组成是恒定的。碱基组成是恒定
15、的。GC含含量以碱基全部克分子中量以碱基全部克分子中G和和C的摩尔百分数表的摩尔百分数表示：示： G + C G +C +A +T100% =（G +Cmol%2. 2. 核酸杂交法：核酸杂交法：原理：根据原理：根据DNA解链的可逆性和碱基配对的专一性。解链的可逆性和碱基配对的专一性。若同源性若同源性70%以上为种的水平，以上为种的水平，20%以上可能是属的水平以上可能是属的水平3. rRNA寡核苷酸编目分析寡核苷酸编目分析4. 微生物全基因组测序微生物全基因组测序 2019年，流感嗜血杆菌年，流感嗜血杆菌(haemophilus influenzae Rd KW20)，首次报道全基因图，首次
16、报道全基因图谱谱现今已有现今已有50多种报道多种报道（二细胞化学成分作用鉴定指标（二细胞化学成分作用鉴定指标1.细胞壁的化学成分：肽桥，肽尾细胞壁的化学成分：肽桥，肽尾2.全细胞水解液的糖型：全细胞水解液的糖型：3.（1阿拉伯糖、半乳糖；（阿拉伯糖、半乳糖；（2马杜拉马杜拉糖糖4.（3无糖；（无糖；（4木糖，阿拉伯糖木糖，阿拉伯糖5.3. 磷酸类脂的成分分析磷酸类脂的成分分析（三数值分类法（三数值分类法一些常见微生物的命名一些常见微生物的命名细菌细菌Bacillus subtilis (B. subtilis) 腊状芽孢杆菌腊状芽孢杆菌Bacillus thuringiensis 苏云金芽孢杆菌苏云金芽孢杆菌Staphylococcus aureus 金黄色葡萄球菌属金黄色葡萄球菌属 Escherichia coli 大肠杆菌大肠杆菌 Streptococcus 链球菌属链球菌属 放线菌放线菌Streptomyces 链酶菌属链酶菌属真菌真菌Mucor 毛霉属毛霉属 Penicillium 青霉属青霉属酵母菌酵母菌Saccharomycodes cerevisiae 酿酒酵母酿酒酵母
