第十章微生物分類學(xué)

1、第九章第九章微生物的分類微生物的分類v分類目的：分類目的：v建立各種生物的信息存取系統(tǒng)，以便建立各種生物的信息存取系統(tǒng)，以便人們查考、認(rèn)識(shí)和利用各種生物。人們查考、認(rèn)識(shí)和利用各種生物。v探討生物的系統(tǒng)發(fā)育，建立反映生物探討生物的系統(tǒng)發(fā)育，建立反映生物進(jìn)化關(guān)系的自然分類系統(tǒng)，以揭示生物進(jìn)化關(guān)系的自然分類系統(tǒng)，以揭示生物的本質(zhì)特征及它們的內(nèi)在聯(lián)系和區(qū)別。的本質(zhì)特征及它們的內(nèi)在聯(lián)系和區(qū)別。第一節(jié)第一節(jié) 微生物的分類單位與命名微生物的分類單位與命名v一、分類單位一、分類單位1、正式的分類等級(jí)：主要的、次級(jí)、正式的分類等級(jí)：主要的、次級(jí)界界 Kingdom門門 Phylum（或（或Division）亞門

2、亞門綱綱 Class 亞綱亞綱超目超目目目 Order 亞目亞目 科科 Family 亞科亞科 族族 亞族亞族 屬屬 Genus 種種 Species2、非正式的分類等級(jí)：變種、型、菌株、非正式的分類等級(jí)：變種、型、菌株、型、群型、群v種：指一群在形態(tài)和生理方面非常相似或差別微小的個(gè)體。v變種基本特征與典型菌株基本相符，而個(gè)別較次要的特征不相符合但又穩(wěn)定的變異株。v亞種種的進(jìn)一步細(xì)分單元，實(shí)驗(yàn)室獲得的穩(wěn)定變異株。是變種的同義詞。v型亞種以下的細(xì)分，當(dāng)同種或同一亞種內(nèi)不同菌株之間的性狀差異不足以區(qū)分為新的亞種時(shí)可以分為不同的型。v菌株或品系同種不同來源的純培養(yǎng)。v群將兩種微生物和介于它們之間的種

3、類統(tǒng)稱為“群”。介于兩種微生物之間的種類，其特征彼此不易嚴(yán)格區(qū)分，如大腸桿菌和產(chǎn)氣腸桿菌。二、微生物的學(xué)名二、微生物的學(xué)名v命名原則：命名原則： 學(xué)名學(xué)名=屬名屬名+種名種名+（首次定名人）（首次定名人）+現(xiàn)名定名現(xiàn)名定名人人+定名年份定名年份 學(xué)名學(xué)名=屬名屬名+種名種名+（Subsp.或或var.)+亞種亞種（或變種）名（或變種）名v規(guī)定與常識(shí)：規(guī)定與常識(shí)：v屬名首字母大寫，種名全小寫；屬名首字母大寫，種名全小寫；v屬名、種名、亞種名用斜體字，其余用正體屬名、種名、亞種名用斜體字，其余用正體字且可省略。字且可省略。命名舉例命名舉例vBacillus subtilis 枯草芽孢桿菌枯草芽孢桿

4、菌vBacillus thuriuggiensys 蘇云金芽孢桿菌蘇云金芽孢桿菌vStaphylococcus aureus 金黃色葡萄球菌金黃色葡萄球菌第二節(jié)第二節(jié) 微生物的分類方法微生物的分類方法v一、傳統(tǒng)分類法一、傳統(tǒng)分類法v 1、形態(tài)特征、形態(tài)特征v 個(gè)體形態(tài)特征個(gè)體形態(tài)特征v 群體形態(tài)特征：群體形態(tài)特征： 固體培養(yǎng)基上；固體培養(yǎng)基上；v 液體培養(yǎng)基中液體培養(yǎng)基中v 2、生理生化特征、生理生化特征v 營(yíng)養(yǎng)類型；營(yíng)養(yǎng)類型；v 利用營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的能力：能否利用，利用能力大小，利用營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的能力：能否利用，利用能力大小，通常檢測(cè)微生物對(duì)碳源和氮源的利用能力；通常檢測(cè)微生物對(duì)碳源和氮源的利用能力；

5、v 代謝產(chǎn)物代謝產(chǎn)物: 如糖發(fā)酵如糖發(fā)酵 產(chǎn)酸產(chǎn)氣情況產(chǎn)酸產(chǎn)氣情況;產(chǎn)氨試驗(yàn)產(chǎn)氨試驗(yàn) 檢檢測(cè)測(cè)NH3產(chǎn)生情況產(chǎn)生情況;硝酸鹽還原試驗(yàn)硝酸鹽還原試驗(yàn) 檢測(cè)亞硝酸的存檢測(cè)亞硝酸的存在在;吲哚試驗(yàn)吲哚試驗(yàn) 檢測(cè)吲哚的存在以判斷色氨酸酶的存檢測(cè)吲哚的存在以判斷色氨酸酶的存在在;硫化氫試驗(yàn)硫化氫試驗(yàn) 檢測(cè)檢測(cè)H2S的產(chǎn)生情況的產(chǎn)生情況;明膠液化明膠液化 測(cè)測(cè)蛋白酶的產(chǎn)生蛋白酶的產(chǎn)生v 某些生長(zhǎng)條件：生長(zhǎng)溫度范圍某些生長(zhǎng)條件：生長(zhǎng)溫度范圍 最低、適、高，最低、適、高，嗜冷、熱、溫嗜冷、熱、溫;需氧情況需氧情況 好氧好氧 厭氧厭氧 兼性；生長(zhǎng)酸兼性；生長(zhǎng)酸堿度范圍堿度范圍v 3、生態(tài)學(xué)特征、生態(tài)學(xué)特征v 主

6、要利用微生物在自然界中的分布情況，與其它生物之間的相互關(guān)系（共生、寄生），它的致病性，它的對(duì)噬菌體的敏感性。v 4、血清學(xué)反應(yīng)、血清學(xué)反應(yīng)v 常采用免疫血清（含Ab）與抗原在體外進(jìn)行可見反應(yīng)而進(jìn)行鑒別，特異性高，靈敏度高，微生物間的細(xì)小差別均能區(qū)別，用于在形態(tài)和生理特征上難以區(qū)別的微生物。二、數(shù)值分類法二、數(shù)值分類法v 定義：用數(shù)值的方定義：用數(shù)值的方法來評(píng)價(jià)有機(jī)體分法來評(píng)價(jià)有機(jī)體分類單元之間的相似類單元之間的相似性，并根據(jù)相似性性，并根據(jù)相似性的數(shù)值將分類單位的數(shù)值將分類單位歸為更高等級(jí)的分歸為更高等級(jí)的分類單元的一種分類類單元的一種分類方法。方法。v方法：選擇盡可能多的分方法：選擇盡可能多

7、的分類特征并進(jìn)行特征的測(cè)定類特征并進(jìn)行特征的測(cè)定和收集，將各項(xiàng)特征輸入和收集，將各項(xiàng)特征輸入計(jì)算機(jī)，即根據(jù)程序計(jì)算計(jì)算機(jī)，即根據(jù)程序計(jì)算出相似性，根據(jù)相似性的出相似性，根據(jù)相似性的百分?jǐn)?shù)分群歸類。百分?jǐn)?shù)分群歸類。v對(duì)分類特征的處理遵對(duì)分類特征的處理遵循循“等重要原則等重要原則”。v三、化學(xué)分類法三、化學(xué)分類法v 主要是通過分析細(xì)胞的化學(xué)組成，所含的類脂、主要是通過分析細(xì)胞的化學(xué)組成，所含的類脂、蛋白質(zhì)、糖及代謝產(chǎn)物等判斷細(xì)胞間的親緣關(guān)系。蛋白質(zhì)、糖及代謝產(chǎn)物等判斷細(xì)胞間的親緣關(guān)系。v四、遺傳分類法四、遺傳分類法v1、NDA堿基堿基 G+C含量分析含量分析v 同種微生物同種微生物DNA組成穩(wěn)定，

8、親緣關(guān)系越近，堿基的組成穩(wěn)定，親緣關(guān)系越近，堿基的組成越近。組成越近。v2、核酸雜交、核酸雜交v DNADNA雜交，雜交，DNARNA雜交，親緣關(guān)系相雜交，親緣關(guān)系相近的微生物，其核酸的堿基組成，排列順序越相近，雜近的微生物，其核酸的堿基組成，排列順序越相近，雜交率越高。交率越高。第三節(jié)第三節(jié) 微生物分類系統(tǒng)微生物分類系統(tǒng)v一、生物分類系統(tǒng)一、生物分類系統(tǒng)v定義：指按親緣關(guān)系分群歸類編排成的系統(tǒng)定義：指按親緣關(guān)系分群歸類編排成的系統(tǒng)v 生物界中的分類系統(tǒng)，因不同的人采用的分類方生物界中的分類系統(tǒng)，因不同的人采用的分類方法、分類依據(jù)不同，因而形成的生物分類系統(tǒng)不同，法、分類依據(jù)不同，因而形成的生

9、物分類系統(tǒng)不同，有將生物界分成：有將生物界分成：v 二界：植物界、動(dòng)物界二界：植物界、動(dòng)物界v 三界：植物界、動(dòng)物界、原生生物界三界：植物界、動(dòng)物界、原生生物界v 四界、五界、六界的。四界、五界、六界的。v 六界系統(tǒng)是我國(guó)學(xué)者提出的：病毒界、原核生物六界系統(tǒng)是我國(guó)學(xué)者提出的：病毒界、原核生物界、真核原生生物界、真菌界、植物界、動(dòng)物界。界、真核原生生物界、真菌界、植物界、動(dòng)物界。v 在這六界系統(tǒng)中，微生物屬于病毒界、原核生物在這六界系統(tǒng)中，微生物屬于病毒界、原核生物界、真核原生生物界和真菌界。界、真核原生生物界和真菌界。 二、微生物分類系統(tǒng)二、微生物分類系統(tǒng)v（二）細(xì)菌分類系統(tǒng)（二）細(xì)菌分類系統(tǒng)

10、v1、“伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)”v第八版開始放棄了從界種的完整的分類體系，將細(xì)菌歸屬于原核生物界，下分藍(lán)細(xì)菌和細(xì)菌。將細(xì)菌進(jìn)一步分成19部分，對(duì)藍(lán)細(xì)菌未作進(jìn)一步分類。v 第九版（新版）內(nèi)容有較大變動(dòng)，全書共分四卷，細(xì)菌歸屬于原核生物界的四個(gè)門中：薄壁、厚壁、柔膜、疵壁菌門。v2、“細(xì)菌和放線菌的鑒定”前蘇聯(lián)克拉西里尼科夫v3、“細(xì)菌分類學(xué)”法國(guó)普雷沃v（二）放線菌分類系統(tǒng)（二）放線菌分類系統(tǒng)v1、美國(guó)瓦克斯曼分類系統(tǒng)v2、蘇聯(lián)克拉西里尼科夫v（三）酵母菌分類系統(tǒng)（三）酵母菌分類系統(tǒng)v 荷蘭 羅德（Lodder）分類系統(tǒng)v（四）霉菌分類系統(tǒng)（四）霉菌分類系統(tǒng)v 尚未形成較好的分類系統(tǒng)v 對(duì)于真菌分類

11、，目前有Ainsworth Alexopoulos Smith等分類系統(tǒng)，把酵母、霉菌歸屬于真菌門下，分五個(gè)亞門，酵母、霉菌分屬于各個(gè)亞門中：鞭毛菌亞門，接合菌亞門，子囊菌亞門，擔(dān)子菌亞門，半知菌亞門。第四節(jié)第四節(jié) 微生物的鑒定微生物的鑒定v主要步驟：純化、測(cè)定一系列必要的指標(biāo)、查找權(quán)威性鑒定主要步驟：純化、測(cè)定一系列必要的指標(biāo)、查找權(quán)威性鑒定手冊(cè)手冊(cè)v鑒定技術(shù)的不同水平：鑒定技術(shù)的不同水平：細(xì)胞的形態(tài)和習(xí)性：形態(tài)特征、運(yùn)動(dòng)、酶反應(yīng)、營(yíng)養(yǎng)要細(xì)胞的形態(tài)和習(xí)性：形態(tài)特征、運(yùn)動(dòng)、酶反應(yīng)、營(yíng)養(yǎng)要求及生長(zhǎng)條件等求及生長(zhǎng)條件等細(xì)胞組分水平：細(xì)胞壁成分、氨基酸庫、脂類、醌類、細(xì)胞組分水平：細(xì)胞壁成分、氨基酸庫、脂類、醌類、光合色素等的分析光合色素等的分析蛋白質(zhì)水平：氨基酸序列分析、凝膠電泳和血清學(xué)反應(yīng)蛋白質(zhì)水平：氨基酸序列分析、凝膠電泳和血清學(xué)反應(yīng)等等基因或基因或DNA水平：核酸分子雜交、（水平：核酸分子雜交、（G+C）mol%、轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)導(dǎo)、化和轉(zhuǎn)導(dǎo)、16SrRNA寡核苷酸族分分析、寡核苷酸族分分析、DNA或或RNA核核苷酸序列分析等苷酸序列分析等思考題思考題v 1、微生物的正式分類