第十章-微生物的分类和鉴定.ppt

第十章微生物的分类和鉴定,界Kindom门Phylum纲Class目Order科Family属Genus种Species,第一节通用分类单元一、种以上的系统分类单元,各级分类阶元及其词尾,必要时，在各级单元都可补充若干辅助单元：“亚”、“超”、“族”等。,种：是一个基本分类单元，它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着明显差异的一大群菌株的总称。,二、学名（一）双名法（binominalnomenclature）双名法：一个物种的学名由前面一个属名和后面一个种名加词两部分组成；属名的词首须大写，种名加词的字首须小写；其后还可加写首次定名人（正体字，括号括住）、现名定名人（正体字）和现名的定名年份。,大肠埃希氏菌：Escherichiacoli(Migula)CastellanietChalmers1919,（二）三名法三名法：当某种微生物是一个亚种或变种时，种名加词后附加变种或亚种的加词。,如：酿酒酵母椭圆变种Saccharomycescerevisiae(var)ellipsoideus,三、亚种以下的几个分类名词亚种subspecies,subsp,ssp.一般指除某一明显而稳定的特征外，其余鉴定特征都与模式种相同的种。变种variety,var是亚种的同义词，一般不主张使用。,菌株strain菌株：又称品系，表示任何一个独立分离的单细胞（或单个病毒粒）繁殖而成的纯遗传型群体及其后代。如：EscherichiacoliK12大肠埃希氏菌K12菌株,第二节微生物在生物界的地位一、生物的分界两界系统：林奈（CarlvonLinn，1753）以生物能否运动为标准明确提出动物界（Animlia）和植物界（Plantae）的两界系统。,三界系统：霍格（J.Hogg，1860）和赫克尔（E.H.Haeckel，1866）将原生生物（包括细菌、藻类、真菌和原生动物）另立为界，提出原生生物界（Protista）、植物界、动物界的三界系统。,四界系统：（1）考柏兰（H.F.Copeland，1938）将原核生物另立为一界，提出了四界系统，即原核生物界（Monera）、原始有核界（Protoctista）（包括单胞藻、简单的多细胞藻类、粘菌、真菌和原生动物）、后生植物界（Metaphyta）和后生动物界（Metazoa）。,（2）1956年：植物界、动物界（除原生动物外）、原始生物界（原生动物、真菌、部分藻类）和菌界。（3）1959年：动物界、植物界、菌物界和原生生物界。（4）1974年：动物界、植物界、真菌界和原核生物界。,五界系统：1969年惠特克（R.H.Whittaker）又根据细胞结构的复杂程度及营养方式提出了五界系统，他将真菌从植物界中分出另立为界，即原核生物界、原生生物界、真菌界（Fungi）、植物界和动物界。,六界系统：1949年Jahn等提出六界系统：后生动物界、后生植物界、真菌界、原生生物界、原核生物界和病毒界。1977年我国王大耜在魏特克五界系统的基础上，增加了病毒界。1996年美国P.H.Raven等提出动物界、植物界、原生生物界、真菌界、真细菌界和古细菌界的六界系统。,三总界五界系统：我国学者陈士骧1979提出。,生物界级学说发展示意图阴影部分指微生物,二、三域学说及其发展“域”：是一个比界更高的界级分类单元。过去称原界。细菌域（Bacteria）古生菌域（Archaea）真核生物域（Eukarya）。,“三域”：,三域学说：现今一切生物都由一种共同远祖进化而来，它原是一种小细胞，先分化出细菌和古生菌两类原核生物，后来在古生菌分支上的细胞，先后吞噬了朊细菌和蓝细菌，并发生了内共生，从而两者分别进化成线粒体和叶绿体，宿主最终发展成各类真核生物。,三域学说及生物进化谱系树,细菌、古生菌与真核生物若干重要特征的比较,第三节微生物的分类系统Bergey氏细菌分类系统伯杰氏鉴定细菌学手册1923年第一版，以后经多次修改，从1974年的第八版起，编者队伍国际化，1994年第九版出版。,1980年，引进GCmol测定、核酸杂交和16SrRNA寡核苷酸序列测定等新技术和新指标，使原核生物分类由表型、实用性鉴定指标为主的旧体系向鉴定遗传型的系统进化分类新体系转变。现更名为伯杰氏系统细菌学手册（BergeysManualofSystematicBacteriology）。,第四节微生物分类鉴定的方法微生物分类鉴定的4个水平：细胞形态和习性水平：经典的形态特征、运动性、酶反应、营养要求、生长条件、代谢特性、致病性、抗原性、生态学特性等。,细胞组分水平使用气相色谱、液相色谱等技术对细胞壁、脂类、醌类和光合色素等成分进行分析。,蛋白质水平：氨基酸序列分析、凝胶电泳及各种免疫标记技术等。核酸水平：GCmol值的测定、核酸分子杂交、基因序列分析等。,微生物分类鉴定的步骤：获得纯培养物测定一系列必要的鉴定指标查找权威性的菌种鉴定手册,（一）经典的鉴定指标,一、微生物分类鉴定中的经典方法,（二）微型、简便、快速或自动化鉴定技术,API(AccuratePositionIndicator)细菌数值鉴定系统,“Enterotube”系统,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1、DNA碱基比例的测定原理：亲缘关系相近或相同，互补碱基也相近或相同，互补碱基的比例也应是相近或相同，通常以GC占全部碱基的百分比来表示碱基组成。,各大类生物（GC）mol值范围的比较,特点：,（1）亲缘关系相近的种，其基因组的核苷酸序列相近，故两者的GC比也接近；但GC比相近的两个种，它们的亲缘关系不一定很接近，原因是核苷酸的序列可差别很大。（2）GC比差距很大的两种微生物，亲缘关系必然较远。,GC比相差低于2%时，没有分类学意义；种内差别：2.5-4.0%；大于5%：不同的种；大于10%：不同的属；,（3）GC比是建立新分类单元时的可靠指标。,2、核酸分子杂交法原理：同种细菌的GC含量应相同，但并不能说含量相同就是同一种细菌，还必须进行DNA碱基顺序分析。,DNADNA分子杂交测定核酸同源性,3、rRNA寡核苷酸编目分析通过分析原核或真核细胞中最稳定的rRNA寡核苷酸序列同源性程度，以确定不同生物间的亲缘关系和进化谱系。,原理：用RNA水解酶水解rRNA后，产生一系列寡核苷酸片段；如两种或两株微生物的亲缘关系越近，所产生的寡核苷酸片段的序列也越接近，反之亦然。,原核生物的核糖体构造和组分模式图,建立在16SrRNA序列基础上的细菌进化谱系树,（二）细胞化学成分用作鉴定指标1、细胞壁的化学成分2、全细胞水解液的糖型3、磷酸类脂成分的分析等,（三）数值分类法（numericaltaxonomy)是借助计算机技术对微生物大量表型性状的相似度进行统计、归类的方法。所用特征越多，结果就越准确；比较