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1、关于微生物的分类和鉴定第一页，讲稿共四十七页哦生物种类150余万种，其中微生物为15万20万种。第二页，讲稿共四十七页哦分类学的任务分类分类鉴定鉴定命名命名第三页，讲稿共四十七页哦 所谓所谓分类分类，是指对大量的微生物进行逐一，是指对大量的微生物进行逐一的观察、分析与描述的基础上，按照它们的观察、分析与描述的基础上，按照它们的的个体形态个体形态、培养特征培养特征、生理生化特性生理生化特性和和细细胞化学组份胞化学组份等一系列性状的异同和主次，等一系列性状的异同和主次，并根据它们的亲缘关系和应用的方便，加并根据它们的亲缘关系和应用的方便，加以分门别类。以分门别类。分类第四页，讲稿共四十七页哦 所谓
2、所谓鉴定鉴定，是对某一具体的微生物的性，是对某一具体的微生物的性状进行细致的观察和测试，参照一定的，状进行细致的观察和测试，参照一定的，用对比的方法来确定该微生物的分类地位用对比的方法来确定该微生物的分类地位。鉴定第五页，讲稿共四十七页哦第一节第一节 通用分类单元通用分类单元第六页，讲稿共四十七页哦 一、分类单元一、分类单元界界门门纲纲目目科科属属种种第七页，讲稿共四十七页哦种以上的系统分类单元种以上的系统分类单元界界 Kingdom门门 Phylum（或（或Division）亚门亚门纲纲 Class 亚纲亚纲超目超目目目 Order 亚目亚目 科科 Family 亚科亚科 族族 亚族亚族 属
3、属 Genus 种种 Species第八页，讲稿共四十七页哦二、种二、种（species）微生物的微生物的种种（species，又译又译物种物种）是一）是一个基本分类单元，它是一大群表型特征高个基本分类单元，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其他物种有着明显差异的一大群菌株的总称。称。第九页，讲稿共四十七页哦三、种以下的分类单元三、种以下的分类单元亚种亚种（subspecies，subsp.，ssp.）变种变种（variety，var.）型型（form）类群类群（group）菌株菌株（strain）小
4、种小种（race）相相（phase）态态（state）第十页，讲稿共四十七页哦（一）亚种（一）亚种（subspecies，subsp.，ssp.）是种的进一步细分单元，一般指其一明显而是种的进一步细分单元，一般指其一明显而稳定的特征与模式种不同的种。稳定的特征与模式种不同的种。第十一页，讲稿共四十七页哦（二）变种（二）变种（varietyvariety，var.var.）变种是亚种的同义词，因易引起混乱，故变种是亚种的同义词，因易引起混乱，故国际细菌命名法规（国际细菌命名法规（19751975）已规定它在命名法）已规定它在命名法中没有地位，且不主张使用。中没有地位，且不主张使用。第十二页，讲稿
5、共四十七页哦 在亚种以下的在亚种以下的“型型”（form）曾用于表示细菌菌株曾用于表示细菌菌株，但目前已废除。目前尚在使用的是以，但目前已废除。目前尚在使用的是以“型型”作后作后缀使用，例如生物变异型（缀使用，例如生物变异型（biovar）、）、化学型（化学型（chemoform）等。等。（三）型（三）型（formform）第十三页，讲稿共四十七页哦 是一个在分类上没有地位的普通名词，它可是一个在分类上没有地位的普通名词，它可非正式地指定一组具有某些共同性状的生物。非正式地指定一组具有某些共同性状的生物。（四）类群（四）类群（groupgroup）第十四页，讲稿共四十七页哦 菌株又称品系（在病
6、毒中则称毒株或株），表示任何由一个独立分离的单细胞（或单个病毒粒子）繁殖而成的纯种群体及其一切后代。（五）菌株（五）菌株（strainstrain）第十五页，讲稿共四十七页哦 又称品种、宗或生产小系等，它的涵义很乱，在真菌又称品种、宗或生产小系等，它的涵义很乱，在真菌学中常相当于生理型，在动物学中常指生态型，而在发学中常相当于生理型，在动物学中常指生态型，而在发酵工业中，则常指自生产中选育出来的自发突变菌株。酵工业中，则常指自生产中选育出来的自发突变菌株。（六）小种（六）小种（racerace）第十六页，讲稿共四十七页哦一般指自然存在的微生物交互变异中的一定阶一般指自然存在的微生物交互变异中的
7、一定阶段。段。（七）相（七）相（phasephase）第十七页，讲稿共四十七页哦 通常指微生物的菌落变异状态，如粗糙、光通常指微生物的菌落变异状态，如粗糙、光滑或粘液状等。滑或粘液状等。（八八）态态（state）第十八页，讲稿共四十七页哦 微生物的命名微生物的命名第十九页，讲稿共四十七页哦 每一种微生物都有一个自己的名字，名字有每一种微生物都有一个自己的名字，名字有俗名俗名(common name)和和学名学名(scientific name)两种。两种。第二十页，讲稿共四十七页哦俗名俗名（common name）指普通的、通俗的、地区性的名字，具有简明和大指普通的、通俗的、地区性的名字，具有
8、简明和大众化的优点，但往往涵义不够确切，易于重复，使用众化的优点，但往往涵义不够确切，易于重复，使用范围局限。范围局限。第二十一页，讲稿共四十七页哦学名学名（scientific name）指一个菌种的科学名称，它是按照国际细菌命指一个菌种的科学名称，它是按照国际细菌命名法规命名的、国际学术界公认并通用的正式名名法规命名的、国际学术界公认并通用的正式名字。字。第二十二页，讲稿共四十七页哦第二十三页，讲稿共四十七页哦一、双名法一、双名法（binominal nomenclature）双名法指一个物种的学名由前面一个双名法指一个物种的学名由前面一个属名属名（generic name）和后面一个和后
9、面一个种名加词种名加词（specific epithet）两部分组成。两部分组成。第二十四页，讲稿共四十七页哦属名的词首须大写，属名的词首须大写，种名加词的字首须小写（包括由人名或地名等专用名词衍种名加词的字首须小写（包括由人名或地名等专用名词衍生的）。生的）。若所分离的菌株只鉴定到属，而未鉴定到种，可用若所分离的菌株只鉴定到属，而未鉴定到种，可用sp来表示。来表示。例如，例如，Bacillus sp第二十五页，讲稿共四十七页哦例例1：大肠埃希氏菌：大肠埃希氏菌(简称大肠杆菌简称大肠杆菌)Escherichia coli(Migula)Castellani et Chalmers 1919 (
10、et=and)例例2：枯草芽孢杆菌（简称枯草杆菌）：枯草芽孢杆菌（简称枯草杆菌）Bacillus subtilis(Ehrenberg)Cohn 1872第二十六页，讲稿共四十七页哦例例1：苏云金芽孢杆菌蜡螟亚种：苏云金芽孢杆菌蜡螟亚种Bacillus thuringiensis（subsp）galleria例例2：椭圆酿酒酵母（或酿酒酵母椭圆变种）：椭圆酿酒酵母（或酿酒酵母椭圆变种）Saccharomyces cerevisiae（var）ellipsoideus三名法三名法：用于对亚种的命名，这时在属和种名后加写一个subsp.，然后再附上亚种名称（斜排体）。第二十七页，讲稿共四十七页哦菌
11、株名称在种名后面自行加上数字、地名或符号等，如：Bacillus subtilis AS1.389 AS=Academia Sinica Bacillus subtilis BF7658 BF=北纺 Clostridium acetobutylicum ATCC824 丙酮丁醇梭菌 ATCCAmerican Type Culture Collection 美国模式菌种保藏中心 当文章中前面已出现过某学名时，后面的可将其属名缩写成13个字母。如：Escherichia coli 可缩写成 E.coli Staphylococcus aureus可缩写成 S.aureus第二十八页，讲稿共四十七页
12、哦第二节第二节 微生物在自然界的地位微生物在自然界的地位 生物的界级分类学说：是在认识发展过程生物的界级分类学说：是在认识发展过程中存在的对生物分类的不同阶段的不同观中存在的对生物分类的不同阶段的不同观点。点。如：二界系统、三界系统、四界系统、五界系统、六界系统和三原界系统如：二界系统、三界系统、四界系统、五界系统、六界系统和三原界系统三原界系统是三原界系统是1978年由年由R.H.Whittaker和和L.Margulis提出的。提出的。所有生物存在一个共同祖先，由它分三条进化路线，就形成所有生物存在一个共同祖先，由它分三条进化路线，就形成了三个原界：古细菌原界（了三个原界：古细菌原界（Ar
13、chaebacter）、真细菌原界、）、真细菌原界、真核生物原界真核生物原界 提出了内共生学说，主要是提出了内共生学说，主要是Margulis的贡献的贡献第二十九页，讲稿共四十七页哦三原界系统示意图第三十页，讲稿共四十七页哦第三节第三节 各大类微生物的各大类微生物的分类系统纲要分类系统纲要第三十一页，讲稿共四十七页哦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 原核生物分类系统纲要原核生物分类系统纲要伯杰氏系统伯杰氏系统细菌学手册细菌学手册 真菌界分类系统很多，各国采用不同的真菌界分类系统很多，各国采用不同的系统，比较混乱。近年来为较多人接受系统，比较混乱。近年来为较多人接
14、受的是的是Ainsworth的纲要。的纲要。第三十二页，讲稿共四十七页哦微生物横跨整个生物界的四个界，微生物横跨整个生物界的四个界，有十几万个种。有十几万个种。第三十三页，讲稿共四十七页哦一、细菌的分类一、细菌的分类 1.1.细菌分类的依据细菌分类的依据（1）形态特征）形态特征在显微镜下观察的个体形态特征在显微镜下观察的个体形态特征在各种培养基上表现的的群体形态特征在各种培养基上表现的的群体形态特征第三十四页，讲稿共四十七页哦（2）生理生化特性）生理生化特性（3）生态特征）生态特征（4）血清学反应）血清学反应第三十五页，讲稿共四十七页哦美国宾夕法尼亚大学的美国宾夕法尼亚大学的细菌学教授伯杰（细
15、菌学教授伯杰（D.Bergey，1860-1937）2.伯杰氏鉴定细菌学手册伯杰氏鉴定细菌学手册（Bergeys Manual of Determinative Bacteriology）伯杰氏手册是目前进行伯杰氏手册是目前进行细菌分类、鉴定细菌分类、鉴定的最重要依据，的最重要依据，其特点是描述非常详细，包括对细菌各个属种的特征及进其特点是描述非常详细，包括对细菌各个属种的特征及进行鉴定所需做的实验的具体方法。行鉴定所需做的实验的具体方法。第三十六页，讲稿共四十七页哦 1957年第七版后，由于越来越广泛地吸收了国际上细年第七版后，由于越来越广泛地吸收了国际上细菌分类学家参加编写（如菌分类学家参
16、加编写（如1974年第八版，撰稿人多达年第八版，撰稿人多达130多多位，涉及位，涉及15个国家；现行版本撰稿人多达个国家；现行版本撰稿人多达300多人，涉及近多人，涉及近20个国家）。个国家）。有中文版，把细菌分十九个部分。有中文版，把细菌分十九个部分。伯杰氏系统细菌学手册伯杰氏系统细菌学手册（Bergeys Manual of Systematic Bacteriology）（20世纪世纪80年代末期）年代末期）第三十七页，讲稿共四十七页哦伯杰氏系统细菌学手册伯杰氏系统细菌学手册（Bergeys Manual of Systematic Bacteriology）第三十八页，讲稿共四十七页哦
17、二、酵母菌的分类二、酵母菌的分类 酵母菌的分类普遍采用荷兰的酵母菌的分类普遍采用荷兰的Loddov在在1970年提出的分类系统。年提出的分类系统。第三十九页，讲稿共四十七页哦 在这个分类系统中，以是否形成各类有性孢子作为分在这个分类系统中，以是否形成各类有性孢子作为分类的起点，类的起点，属以上的分类主要依据形态；属以上的分类主要依据形态；种的划分主要依据生理特性。种的划分主要依据生理特性。第四十页，讲稿共四十七页哦在这个系统中有三个亚门在这个系统中有三个亚门属以上的分类主要依据形态；属以上的分类主要依据形态；种的划分主要依据生理特性。种的划分主要依据生理特性。第四十一页，讲稿共四十七页哦能形成
18、能形成子囊孢子子囊孢子的酵母属于的酵母属于子囊菌亚门子囊菌亚门，共有，共有4个科个科22个属个属139种种酵母；酵母；能产生能产生冬孢子冬孢子和和担孢子担孢子的酵母菌，属于的酵母菌，属于担子菌亚门担子菌亚门、冬孢菌、冬孢菌纲、黑粉菌目、黑粉菌科，共纲、黑粉菌目、黑粉菌科，共9个科；个科；能产生能产生掷孢子掷孢子的酵母菌，属于的酵母菌，属于担子菌亚门担子菌亚门、冬孢子纲、掷孢、冬孢子纲、掷孢酵母科，科内有酵母科，科内有3个属；个属；不能产生有性孢子，尚未发现有性过程的酵母属于不能产生有性孢子，尚未发现有性过程的酵母属于半知菌亚门半知菌亚门，共，共12个属个属170个种。个种。许多重要的有经济意义
19、的酵母菌都在这个亚门中。许多重要的有经济意义的酵母菌都在这个亚门中。第四十二页，讲稿共四十七页哦第四节第四节 微生物的鉴定微生物的鉴定主要步骤：纯化、测定一系列必要的指标、查找权威性鉴定手主要步骤：纯化、测定一系列必要的指标、查找权威性鉴定手册册鉴定技术的不同水平：鉴定技术的不同水平：细胞的形态和习性：形态特征、运动、酶细胞的形态和习性：形态特征、运动、酶反应、营养要求及生长条件等反应、营养要求及生长条件等 细胞组分水平：细胞壁成分、氨基酸库、细胞组分水平：细胞壁成分、氨基酸库、脂类、醌类、光合色素等的分析脂类、醌类、光合色素等的分析 蛋白质水平：氨基酸序列分析、凝胶电泳蛋白质水平：氨基酸序列
20、分析、凝胶电泳和血清学反应等和血清学反应等 基因或基因或DNA水平：核酸分子杂交、水平：核酸分子杂交、（G+C）mol%、转化和转导、转化和转导、16SrRNA寡核苷酸族分分析、寡核苷酸族分分析、DNA或或RNA核苷酸核苷酸序列分析等序列分析等第四十三页，讲稿共四十七页哦数值分类法即统计分类法，在即统计分类法，在200年前年前M.Adanson（17271806，法国植物学家）发表的分类原，法国植物学家）发表的分类原理基础上结合现代计算机技术发展而来的。理基础上结合现代计算机技术发展而来的。主要观点：主要观点：在一个分类群中，其所含信息量越大，即分类所依据的性状越多，其在一个分类群中，其所含信
21、息量越大，即分类所依据的性状越多，其分类效果也越好；分类效果也越好；顺序建立自然分类单元时，每个性状都是等权的；顺序建立自然分类单元时，每个性状都是等权的；任何两分类实体间的整体相似性，都是由每一对的相似性计算而来任何两分类实体间的整体相似性，都是由每一对的相似性计算而来的；能够由类群间相似性的差异识别不同的分类实体；的；能够由类群间相似性的差异识别不同的分类实体；如果给予有关进化途径和机制的某些假定，可以从组群的分如果给予有关进化途径和机制的某些假定，可以从组群的分类学结构或从性状相关上作出种系发生的推论；类学结构或从性状相关上作出种系发生的推论；分类学应作为一门经验科学来看待和实践；分类学
22、应作为一门经验科学来看待和实践；数值分类学是以表象相似性为基础的。数值分类学是以表象相似性为基础的。第四十四页，讲稿共四十七页哦数值分类的基本步骤计算两菌株间的相似系数计算两菌株间的相似系数Ssm=SJ =列出相似度矩阵列出相似度矩阵将矩阵图转换成树状图将矩阵图转换成树状图a+da+b+c+daa+b+c第四十五页，讲稿共四十七页哦由于细菌分类单元的划分缺乏一个易于操作的统一标准，由于细菌分类单元的划分缺乏一个易于操作的统一标准，为了减少因采用不同标准界定分类单元所造成的混乱，为了减少因采用不同标准界定分类单元所造成的混乱，细菌系统分类也像其他生物分类一样采用细菌系统分类也像其他生物分类一样采用“模式概念模式概念”种和亚种指定模式菌株（种和亚种指定模式菌株（type strain）；）；亚属和属指定模式种（亚属和属指定模式种（type species）；）；属以上至目级分类单元指定模式属（属以上至目级分类单元指定模式属（type genus）；）；模式菌株应送交菌种保藏机构保藏，以便备查考和索取。模式菌株应送交菌种保藏机构保藏，以便备查考和索取。第四十六页，讲稿共四十七页哦感谢大家观看感谢大家观看第四十七页，讲稿共四十七页哦