第一編環(huán)境微生物學(xué)基礎(chǔ)第二章環(huán)境中的微生物第七節(jié)微生物的分類(lèi)、鑒定和保藏

Classification、IdentificationAndConservationofMicroorganisms

TheIntroducedContentsYeast(fortheproductionofbread,beerandvinegar,etc)EnzymepreparationsproducedbymicrobiologyCompostingbasedonmicrobiologyMetallurgyandproductionbymicrobiologyInformationstorage(intotheBacterium)

Japan

Informationstorage(intotheBacterium)

ig.Bacillus

Subtilis

(Bacillusnatto,納豆菌)

曲霉病(aspergillosis)

天花癥狀

埃波拉病毒

Definition：AccordingtotheaffinityClassification、IdentificationAndConservationofMicroorganisms深層地表中的產(chǎn)甲烷菌tasks：Classification、Identification

、Nomenclature第一節(jié) 通用分類(lèi)單元

SectionⅠGeneralTaxon種以上的系統(tǒng)分類(lèi)單元（sevengrade）界Kingdom門(mén)Phylum（或Division）——亞門(mén)綱Class——亞綱

——超目

目Order——亞目

科Family——亞科

——族 ——亞族

屬Genus

種SpeciesⅰNomenclature屬名（Genusname）：拉丁文的名詞或用作名詞的形容詞，單數(shù)，首字母大寫(xiě)，表示微生物的主要特征，由微生物構(gòu)造，形狀或由科學(xué)家命名。種名（speciesname）：拉丁文形容詞，字首小寫(xiě)，為微生物次要特征，如微生物色素、形狀、來(lái)源或科學(xué)家姓名等。國(guó)際命名法則：林奈的雙名法亞種：subsp.（subspecies）變種：var.(variety)學(xué)名=屬名+種名+命名人姓氏枯草芽孢桿菌：BacillussubtilisCohn熒光假單胞菌纖維素亞種：Pseudomonasfluorescenssubsp.cellulosaeIg.大腸埃希氏桿菌

Escherichiacoli（Migula）CastellanietChalmers1919Ig.金黃色葡萄球菌

StaphylococcusaureusRosenbach1884

當(dāng)泛指某一屬微生物，而不特指該屬中某一種（或未定種名）時(shí)，可在屬名后加sp.或ssp.（分別代表species

縮寫(xiě)的單數(shù)和復(fù)數(shù)形式）Ig.

Saccharomyces

sp.（表示酵母菌屬中的一個(gè)種。）

微生物的名字有俗名和學(xué)名兩種。Ig.

紅色面包霉-粗糙脈孢霉綠膿桿菌-銅綠假單胞菌學(xué)名—是微生物的科學(xué)名稱(chēng)，它是按照有關(guān)微生物分類(lèi)國(guó)際委員會(huì)擬定的法則命名的。學(xué)名由拉丁詞、或拉丁化的外來(lái)詞組成。學(xué)名的命名有雙名法和三名法兩種。ClassificationUnitfromsubspecies自學(xué)內(nèi)容（self-studycontent）：亞種（subspecies）、變種（variety）、菌株（strain）、種（species）、模式種（typespecies）、新種（speciesnova，sp.nov或novsp.）。Ⅰspeciesandnewspecies種是一個(gè)基本分類(lèi)單位，是一大群表型特征高度相似、親緣關(guān)系極其接近、與同屬內(nèi)其他種有明顯差異的菌株的總稱(chēng)。新種：

sp.nov.或nov.sp.，新被鑒定的種發(fā)表時(shí)應(yīng)在其學(xué)名后標(biāo)上sp.nov.的符號(hào)，新種發(fā)表前應(yīng)將其模式菌株的培養(yǎng)物存放在一個(gè)永久性的保藏機(jī)構(gòu)，并應(yīng)允許人們從中取得。SpeciestypespeciesIg.E.coli,Bacillushaloduransspeciesnova，sp.Novornovsp.TheInternationalJournalofSystematicandEvolutionaryMicrobiology(IJSEM)Domain三原界系統(tǒng)

ThreeDomainsTheoryBacteriaEukaryaArchaeaGeneralSystemofClassificationBacteria：Bergey’sManualofSystematicBacteriology

（vol.7）、TheGenusBacillus

（vol.1）Actinomycete：KeytotheFamiliesandGenusofActinomycete(ByMicroorganisminstituteofChina)Fungus：Smith、Alexopoulos、AinsworthsystemMorphologicalCharacteristics

八疊球菌四聯(lián)球菌葡萄球菌梭狀芽孢桿菌短桿菌長(zhǎng)桿菌螺旋菌弧菌螺旋體SpecialMorphologicalCharacteristics

AbnomalMorphologicalCharacteristics結(jié)核桿菌的異常形態(tài)結(jié)核桿菌的正常形態(tài)SimpleStainingGramStainingColonyCharacteristicslawnCultureCharateristics反映微生物與氧氣的關(guān)系Ⅱ.IdentificationTechnology

（mini、simple、fastandautomatic）APISystem菌種基本培養(yǎng)基（液體）

菌懸液檢測(cè)、編碼、查表、鑒定適用于API鑒定細(xì)菌有700多種API（APIsystem）（法國(guó)生產(chǎn)，可以同時(shí)測(cè)定20多種生化指標(biāo)；有20多個(gè)塑料小管）

“Enterotube”System

BiologSystem

(automaticandfast)每個(gè)孔中含有不同的底物菌懸液或無(wú)菌水

PhysiologicalandBiochemicalCharacteristics

igⅡ.TheModernIdentificationMethodThreeLevelsNucleotideAcidAnalysisⅠ、NucleotideAcidAnalysisGCratio(guaninepluscytosinebasemolepercent)

G+Cmol%=（G+C）/（A+T+G+C）*100%

EveryorgansismhasitsownvalueofGCratio.Ig.GC%=25-75%(Bacteria)GCratiotheDifferenceofGCRatio＜2%,withoutsignificance；=2.5-4.0%,thesamespecies；＞5%,differentspecies；＞10%,differentgenusⅠ、NucleotideAcidAnalysis（2）DNA-DNAHybridizationHomology＞60%,thesamespecies＞70%,thesamesubspecies=20-60%,thesamegenus

EffectonDNAbyDifferentTemperatures

EffectonDNAbyDifferentTemperaturesDNA-DNAHomologousHybidization（3）16/18SrRNAAdvantagesof16/18SrRNASequeceAnalysisa.CommonfortheEucaryotesandtheprocaryotesb.ConstentforPhysiologicalfunctionc.Highforthecontentofcellcelld.StablefortherRNAgenee.ConservativeforsomerRNAgenef.ModerateforMolecularWeight(3)16S/18SrRNAsequenceAnalysisPrincipleMethodPCR儀EvolutionarythreeⅠ、NucleotideAcidAnalysis（4）GenomesequeceIg.BacillushaloduransC-125，E.coli，Ⅱ、AnalysisoftheCellChemicalComponents（1）Cellwall（2）SugarTypeoftheCellHydrolysate（3）PhosphoricAcidLipid（4）MycolicAcid（5）Quinone（6）FattyAcidandAlcohols(byGasblaketingChromatographicTechnique)

1．ChemicalComponentsofCellwall。2．SugarTypeoftheCellHydrolysate5．醌類(lèi)的分析

在細(xì)菌和放線菌中所含有甲基萘醌（VK）和泛醌（輔酶Q）。在放線菌分類(lèi)鑒定上有重要價(jià)值。Ⅲ、numericaltaxonomyComputerigNCBINationalCenterforBiotechnologyInformation

一、數(shù)值分類(lèi)法即統(tǒng)計(jì)分類(lèi)法：在200年前M.Adanson（1727-1806，法國(guó)植物學(xué)家）發(fā)表的分類(lèi)原理基礎(chǔ)上結(jié)合現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展而來(lái)的。定義：通過(guò)廣泛比較分類(lèi)單位的性狀特征，然后計(jì)算它們之間的相似性，再根據(jù)相似性的數(shù)值劃分類(lèi)群的一種分類(lèi)方法。數(shù)值分類(lèi)的基本步驟1、計(jì)算兩菌株間的相關(guān)系數(shù)2、列出相似度矩陣3、將矩陣圖轉(zhuǎn)換成樹(shù)狀ConservationofMicroorganismsFactorsAffectingtheStabilityoftheMicroorganismsVariation;Pollution;DeathThepurposesoftheconservationNon-variation;non-pollution;non-deathTheExistingQuestionsDuringConservationDegradationConservationofMicroorganismsAlive、invarableandintortusfortheStrainsBasicRequirementsＢasicＭethodsLivingDomancyPassagebymediumPassagebyhostfreezingdryingInclinedplane/plateLiquidnitrogen、lowtemperaturerefrigerator

Sand-tube、freezingvacuumdryingPincinpleoftheconservationTomakethestrainstobedomancyorsemi-domancyinorderNon-variation;non-pollution;non-deathPayattentiontothefollowtingsides：Differentstrainswithdifferentconservativemethods.Toconservateaccordingtothepropertiesofthestrains,thefeaturesandtheexistingconditions.Toapplyvariousmethodstoconservatetheobjectivestrains.BasicMethodsforConservation

Drying

low-temperatureMethods

SuspensionmethodofdistilledwaterPassagebyinclinedplaneimmersioninmineraloilDryandFreezingFreezingFreezingvacuumdryingConservationbyhost

GeneEngineerstrainsConservationInstituteofstrainsMethodsTemporary

PassagebyinclinedplanePuncturemethodLong-termLiquidparaffinmethodGlyceroltubing-methodSand-tubemethodSand-soiltubemethodFilterpapermethodFreezing-drymethodLiquidNitrogen

LiquidparaffinmethodsimplePassagebyinclinedplaneThinking:theadvantagesandthedisadvantagesofthismethodImmersioninmineraloil

Mineraloil160℃,1~2hMineraloilishigherthanthestaincultureby1cm.1~2年Whichcarbonwillbeuse?strainPuctureinclinedplaneDryandby-vectorFreezing-20℃(Common)＜-60℃LiquidnitrogenFreezingvacuumdrying

Strain:stablephase(C=109~1019個(gè)/ml)Tosuspensetheliquidstrainwiththeprotetiveagent(suchasdegreasingmilk,sucrose,animalserumandglutamatesodium)Thewatercontentis1%~5%.Tosealandconservateattheroomtemporatureorintherefrigerator10yearsButcomplexFreezingvacuumdryingHostconservationForthefollowingsides:Someanimals/plants/viruses

GeneEngineerstrainsConservationInstituteofstrains

In1979，CCCCMwasfoundedbyChina.ConservationInstituteofstrainsChineseinstitutes國(guó)外著名菌種保藏中心

美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)菌種收藏所(ATCC)，美國(guó)馬里蘭州，羅克維爾市。冷泉港研究室(CSH)，美國(guó)。國(guó)立衛(wèi)生研究院(NIH)，美國(guó)，馬里蘭州，貝塞斯達(dá)。美國(guó)農(nóng)業(yè)部北方開(kāi)發(fā)利用研究部(NRRL)，美國(guó)