光合細(xì)菌資源分類學(xué)研究進(jìn)展課件

光合細(xì)菌分類、鑒定及保存張德民寧波大學(xué)生命科學(xué)與生物工程學(xué)院光合細(xì)菌分類、鑒定及保存張德民1光合細(xì)菌應(yīng)用中存在的問題光合細(xì)菌分類學(xué)進(jìn)展寧波大學(xué)在光合細(xì)菌方面的研究第二屆分子微生物生態(tài)研討班光合細(xì)菌應(yīng)用中存在的問題2光合細(xì)菌應(yīng)用中存在的問題菌種不純菌種鑒定不準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)環(huán)境因子復(fù)雜，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)缺乏統(tǒng)計(jì)學(xué)分析應(yīng)用效果評(píng)價(jià)困難光合細(xì)菌分類學(xué)進(jìn)展寧波大學(xué)在光合細(xì)菌方面的研究中國生態(tài)學(xué)會(huì)微生物生態(tài)專業(yè)委員會(huì)寧波大學(xué)培訓(xùn)基地光合細(xì)菌應(yīng)用中存在的問題3光合細(xì)菌分類鑒定研究進(jìn)展《伯杰細(xì)菌鑒定手冊》《Bergey’sManualofDeterminativeBacteriology》1923年第1版1974年第8版1994年第9版都停留在對(duì)光合細(xì)菌的形態(tài)生理描述上，所有的光合細(xì)菌都被單獨(dú)放到紅螺菌目1個(gè)目中光合細(xì)菌分類鑒定研究進(jìn)展《伯杰細(xì)菌鑒定手冊》4紅螺菌目紅螺菌科外硫紅螺菌科綠硫菌科綠色絲狀細(xì)菌紅螺菌目5《伯杰氏系統(tǒng)細(xì)菌學(xué)手冊》近年的分子系統(tǒng)學(xué)研究表明，紫色非硫細(xì)菌的系統(tǒng)發(fā)育是多起源的，分散在變形菌門α和β兩個(gè)綱的多個(gè)科中，與非光合細(xì)菌的系統(tǒng)發(fā)育混雜在一起。現(xiàn)在認(rèn)為，光合器官的性質(zhì)對(duì)種的鑒定還是重要的，但對(duì)較高分類階元，如科、目等則沒有太大意義?！恫苁舷到y(tǒng)細(xì)菌學(xué)手冊》《Bergey’sManualofSystematicBacteriology》1989年，第1版2001年，第1版以后的國際分類學(xué)權(quán)威書籍中，光合細(xì)菌的分類采用了完全不同的分類系統(tǒng)。

《伯杰氏系統(tǒng)細(xì)菌學(xué)手冊》近年的分子系統(tǒng)學(xué)研究表明，紫色非硫細(xì)6

產(chǎn)氧光合細(xì)菌藍(lán)細(xì)菌門（產(chǎn)氧光養(yǎng)細(xì)菌）光合細(xì)菌綠曲撓菌門：綠曲撓菌綱

綠菌門不產(chǎn)氧光合細(xì)菌厚壁菌門：螺旋桿菌科（不產(chǎn)氧光養(yǎng)細(xì)菌）

著色桿菌科

紫色硫細(xì)菌變形菌門

外硫紅螺科（紫色細(xì)菌）好氧不產(chǎn)氧光養(yǎng)細(xì)菌紫色非硫細(xì)菌產(chǎn)氧光合細(xì)7所有的紫色非硫細(xì)菌分屬于變形菌門的α、β兩個(gè)綱的5個(gè)目8個(gè)科中，共21個(gè)屬：所有的紫色非硫細(xì)菌分屬于變形菌門的α、β兩個(gè)綱的5個(gè)目8個(gè)科8紅假單胞菌屬（Rhodopseudomonas）：沼澤紅假單胞菌（Rps.palustris）莢膜紅假單胞菌（Rps.capsulata）球形紅假單胞菌（Rps.sphaeroides）膠質(zhì)紅假單胞菌（Rps.geletinosa）綠色紅假單胞菌（Rps.viridis）嗜酸紅假單胞菌（Rps.acidophila）糞紅假單胞菌（Rps.faecalis）Rps.

Rhenobacensis紅長命菌屬（Rubrivivax）

紅細(xì)菌屬(Rhodobacter)

紅芽生菌屬（Rhodoblastus）芽生綠菌屬(Blastochloris)紅假單胞菌屬（Rhodopseudomonas）：紅長命菌屬9紅螺菌屬

(Rhodospirillum)深紅紅螺菌(Rsp.rubrum)度光紅螺菌（Rsp.photometricum）黃褐紅螺菌（Rsp.fulvum）莫氏紅螺菌（Rsp.molischianum）中鹽紅螺菌(Rsp.mediosalina)Phaeospirillum（褐螺菌屬）Roseospira(玫瑰螺菌屬)紅螺菌屬(Rhodospirillum)Phaeospir101999.3.中國科學(xué)院微生物研究所博士論文：紫色非硫細(xì)菌資源分類學(xué)研究.2001.第一章，光合細(xì)菌.東秀珠、蔡妙英主編。常見細(xì)菌鑒定手冊。2004.第一章，光合細(xì)菌的培養(yǎng).成永旭主編，餌料培養(yǎng)學(xué)。2009.楊素萍。微生物學(xué)報(bào)。1999.3.中國科學(xué)院微生物研究所博士論文：紫色非硫細(xì)菌資11寧波大學(xué)在光合細(xì)菌方面的研究中國科學(xué)院微生物菌種保藏中心的絕大多數(shù)光合細(xì)菌菌種發(fā)表2個(gè)新種，有4個(gè)可能新種待發(fā)表應(yīng)用DGGE跟蹤確定單菌落的純培養(yǎng)應(yīng)用分子指紋技術(shù)標(biāo)記重要光合細(xì)菌菌種應(yīng)用分子指紋技術(shù)檢測養(yǎng)殖水體種光合細(xì)菌群落演替光合細(xì)菌菌種質(zhì)量及應(yīng)用效果評(píng)價(jià)體系環(huán)境細(xì)菌菌種資源庫養(yǎng)殖廢水和河道廢水處理菌劑開發(fā)寧波大學(xué)在光合細(xì)菌方面的研究中國科學(xué)院微生物菌種保藏中心的絕12第二屆分子微生物生態(tài)研討班

中國生態(tài)學(xué)會(huì)微生物生態(tài)專業(yè)委員會(huì)寧波大學(xué)培訓(xùn)基地第二屆分子微生物生態(tài)研討班主要培訓(xùn)研討內(nèi)容：原位雜交（FISH）環(huán)境樣品DNA提取及其雜質(zhì)去除定量PCR技術(shù)及其應(yīng)用第二屆分子微生物生態(tài)研討班

中國生態(tài)學(xué)會(huì)微生物生態(tài)專業(yè)委員會(huì)13α變形菌綱紅螺菌目（Rhodospirillales）該目有2科7屬。紅螺菌科（Rhodospirillaceae）6個(gè)屬醋酸桿菌科（Acetobacteraceae）1個(gè)屬紅細(xì)菌目（Rhodobacterales）有1科4屬紅細(xì)菌科，（Rhodobacteraceae）根瘤菌目（Rhizobiales）有3科7屬慢生根瘤菌科（Bradyrhizobiaceae）2個(gè)屬生絲微菌科（Hyphomicrobiaceae）3個(gè)屬紅游動(dòng)菌科（Rhodobiaceae）2個(gè)屬β變形菌綱（Betaproteobacteria）伯克霍爾德氏菌目（Burkholderiales）1科叢毛單胞菌科Comamonadaceae2個(gè)屬紅環(huán)菌目（Rhodocyclales）1科紅環(huán)菌科Rhodocyclaceae

α變形菌綱14α變形菌綱3個(gè)目6個(gè)科(1)紅螺菌目（Rhodospirillales）該目有2科7屬。紅螺菌科（Rhodospirillaceae）紅螺菌屬（Rhodospirillum）褐螺菌屬(Phaeospirillum)紅螺細(xì)菌屬（Rhodospira）紅弧菌屬（Rhodovibrio）玫瑰螺菌屬（Roseospira）紅簍菌屬（Rhodocista）醋酸桿菌科（Acetobacteraceae）只有紅球形菌屬（Rhodopila）1個(gè)屬。α變形菌綱3個(gè)目6個(gè)科15（2）紅細(xì)菌目（Rhodobacterales）有1科（紅細(xì)菌科，Rhodobacteraceae）4屬：

紅細(xì)菌屬(Rhodobacter)、紅海菌屬（Rhodothalassium）、小紅卵菌屬(Rhodovulum)和最近才發(fā)現(xiàn)的Rhodobaca。（2）紅細(xì)菌目（Rhodobacterales）有1科16（3）根瘤菌目（Rhizobiales）有3科7屬。慢生根瘤菌科（Bradyrhizobiaceae）有紅假單胞菌屬（Rhodopseudomonas）、紅芽生菌屬（Rhodoblastus）2個(gè)屬。生絲微菌科（Hyphomicrobiaceae）有芽生綠菌屬(Blastochloris)、紅微菌屬（Rhodomicrobium）、紅菌屬（Rhodobium）3個(gè)屬。紅游動(dòng)菌科（Rhodobiaceae）有紅游動(dòng)菌屬（Rhodoplanes）和Roseospirillum2個(gè)屬。（3）根瘤菌目（Rhizobiales）有3科7屬。172．β變形菌綱（Betaproteobacteria）（1）伯克霍爾德氏菌目（Burkholderiales）1科（叢毛單胞菌科Comamonadaceae）2個(gè)屬：紅長命菌屬（Rubrivivax）、紅育菌屬（Rhodoferax）。（2）紅環(huán)菌目（Rhodocyclales）1科（紅環(huán)菌科Rhodocyclaceae）紅環(huán)菌屬（Rhodocyclus）。2．β變形菌綱（Betaproteobacteria）18光合細(xì)菌分類、鑒定及保存張德民寧波大學(xué)生命科學(xué)與生物工程學(xué)院光合細(xì)菌分類、鑒定及保存張德民19光合細(xì)菌應(yīng)用中存在的問題光合細(xì)菌分類學(xué)進(jìn)展寧波大學(xué)在光合細(xì)菌方面的研究第二屆分子微生物生態(tài)研討班光合細(xì)菌應(yīng)用中存在的問題20光合細(xì)菌應(yīng)用中存在的問題菌種不純菌種鑒定不準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)環(huán)境因子復(fù)雜，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)缺乏統(tǒng)計(jì)學(xué)分析應(yīng)用效果評(píng)價(jià)困難光合細(xì)菌分類學(xué)進(jìn)展寧波大學(xué)在光合細(xì)菌方面的研究中國生態(tài)學(xué)會(huì)微生物生態(tài)專業(yè)委員會(huì)寧波大學(xué)培訓(xùn)基地光合細(xì)菌應(yīng)用中存在的問題21光合細(xì)菌分類鑒定研究進(jìn)展《伯杰細(xì)菌鑒定手冊》《Bergey’sManualofDeterminativeBacteriology》1923年第1版1974年第8版1994年第9版都停留在對(duì)光合細(xì)菌的形態(tài)生理描述上，所有的光合細(xì)菌都被單獨(dú)放到紅螺菌目1個(gè)目中光合細(xì)菌分類鑒定研究進(jìn)展《伯杰細(xì)菌鑒定手冊》22紅螺菌目紅螺菌科外硫紅螺菌科綠硫菌科綠色絲狀細(xì)菌紅螺菌目23《伯杰氏系統(tǒng)細(xì)菌學(xué)手冊》近年的分子系統(tǒng)學(xué)研究表明，紫色非硫細(xì)菌的系統(tǒng)發(fā)育是多起源的，分散在變形菌門α和β兩個(gè)綱的多個(gè)科中，與非光合細(xì)菌的系統(tǒng)發(fā)育混雜在一起。現(xiàn)在認(rèn)為，光合器官的性質(zhì)對(duì)種的鑒定還是重要的，但對(duì)較高分類階元，如科、目等則沒有太大意義。《伯杰氏系統(tǒng)細(xì)菌學(xué)手冊》《Bergey’sManualofSystematicBacteriology》1989年，第1版2001年，第1版以后的國際分類學(xué)權(quán)威書籍中，光合細(xì)菌的分類采用了完全不同的分類系統(tǒng)。

《伯杰氏系統(tǒng)細(xì)菌學(xué)手冊》近年的分子系統(tǒng)學(xué)研究表明，紫色非硫細(xì)24

產(chǎn)氧光合細(xì)菌藍(lán)細(xì)菌門（產(chǎn)氧光養(yǎng)細(xì)菌）光合細(xì)菌綠曲撓菌門：綠曲撓菌綱

綠菌門不產(chǎn)氧光合細(xì)菌厚壁菌門：螺旋桿菌科（不產(chǎn)氧光養(yǎng)細(xì)菌）

著色桿菌科

紫色硫細(xì)菌變形菌門

外硫紅螺科（紫色細(xì)菌）好氧不產(chǎn)氧光養(yǎng)細(xì)菌紫色非硫細(xì)菌產(chǎn)氧光合細(xì)25所有的紫色非硫細(xì)菌分屬于變形菌門的α、β兩個(gè)綱的5個(gè)目8個(gè)科中，共21個(gè)屬：所有的紫色非硫細(xì)菌分屬于變形菌門的α、β兩個(gè)綱的5個(gè)目8個(gè)科26紅假單胞菌屬（Rhodopseudomonas）：沼澤紅假單胞菌（Rps.palustris）莢膜紅假單胞菌（Rps.capsulata）球形紅假單胞菌（Rps.sphaeroides）膠質(zhì)紅假單胞菌（Rps.geletinosa）綠色紅假單胞菌（Rps.viridis）嗜酸紅假單胞菌（Rps.acidophila）糞紅假單胞菌（Rps.faecalis）Rps.

Rhenobacensis紅長命菌屬（Rubrivivax）

紅細(xì)菌屬(Rhodobacter)

紅芽生菌屬（Rhodoblastus）芽生綠菌屬(Blastochloris)紅假單胞菌屬（Rhodopseudomonas）：紅長命菌屬27紅螺菌屬

(Rhodospirillum)深紅紅螺菌(Rsp.rubrum)度光紅螺菌（Rsp.photometricum）黃褐紅螺菌（Rsp.fulvum）莫氏紅螺菌（Rsp.molischianum）中鹽紅螺菌(Rsp.mediosalina)Phaeospirillum（褐螺菌屬）Roseospira(玫瑰螺菌屬)紅螺菌屬(Rhodospirillum)Phaeospir281999.3.中國科學(xué)院微生物研究所博士論文：紫色非硫細(xì)菌資源分類學(xué)研究.2001.第一章，光合細(xì)菌.東秀珠、蔡妙英主編。常見細(xì)菌鑒定手冊。2004.第一章，光合細(xì)菌的培養(yǎng).成永旭主編，餌料培養(yǎng)學(xué)。2009.楊素萍。微生物學(xué)報(bào)。1999.3.中國科學(xué)院微生物研究所博士論文：紫色非硫細(xì)菌資29寧波大學(xué)在光合細(xì)菌方面的研究中國科學(xué)院微生物菌種保藏中心的絕大多數(shù)光合細(xì)菌菌種發(fā)表2個(gè)新種，有4個(gè)可能新種待發(fā)表應(yīng)用DGGE跟蹤確定單菌落的純培養(yǎng)應(yīng)用分子指紋技術(shù)標(biāo)記重要光合細(xì)菌菌種應(yīng)用分子指紋技術(shù)檢測養(yǎng)殖水體種光合細(xì)菌群落演替光合細(xì)菌菌種質(zhì)量及應(yīng)用效果評(píng)價(jià)體系環(huán)境細(xì)菌菌種資源庫養(yǎng)殖廢水和河道廢水處理菌劑開發(fā)寧波大學(xué)在光合細(xì)菌方面的研究中國科學(xué)院微生物菌種保藏中心的絕30第二屆分子微生物生態(tài)研討班

中國生態(tài)學(xué)會(huì)微生物生態(tài)專業(yè)委員會(huì)寧波大學(xué)培訓(xùn)基地第二屆分子微生物生態(tài)研討班主要培訓(xùn)研討內(nèi)容：原位雜交（FISH）環(huán)境樣品DNA提取及其雜質(zhì)去除定量PCR技術(shù)及其應(yīng)用第二屆分子微生物生態(tài)研討班

中國生態(tài)學(xué)會(huì)微生物生態(tài)專業(yè)委員會(huì)31α變形菌綱紅螺菌目（Rhodospirillales）該目有2科7屬。紅螺菌科（Rhodospirillaceae）6個(gè)屬醋酸桿菌科（Acetobacteraceae）1個(gè)屬紅細(xì)菌目（Rhodobacterales）有1科4屬紅細(xì)菌科，（Rhodobacteraceae）根瘤菌目（Rhizobiales）有3科7屬慢生根瘤菌科（Bradyrhizobiaceae）2個(gè)屬生絲微菌科（Hyphomicrobiaceae）3個(gè)屬紅游動(dòng)菌科（Rhodobiaceae）2個(gè)屬β變形菌綱（Betaproteobacteria）伯克霍爾德氏菌目（Burkholderiales）1科叢毛單胞菌科Comamonadaceae2個(gè)屬紅環(huán)菌目（Rhodocyclales）1科紅環(huán)菌科Rhodocyclaceae

α變形菌綱32α變形菌綱3個(gè)目6個(gè)科(1)紅螺菌目（Rhodospirillales）該目有2科7屬。紅螺菌科（Rhodospirillaceae）紅螺菌屬（Rhodospirillum）褐螺菌屬(Phaeospirillum)紅螺細(xì)菌屬（Rhodospira）紅弧菌屬（Rhodovibrio）玫瑰螺菌屬（Roseos