環(huán)境微生物學(xué)

EnvironmentalMicrobiology洪永聰青島農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院第一章微生物的分類與鑒定

（2學(xué)時）一、微生物的分類二、微生物的鑒定三、微生物菌種的保藏分類、鑒定與命名分類（classification）：根據(jù)各種生物的相似性和進化關(guān)系將其分為類群，排放在適當(dāng)?shù)姆诸悊卧需b定（identification）：是分類的操作過程，經(jīng)過一系列測定來確定所研究的菌株屬于哪個類群命名（nomenclature）：根據(jù)命名的國際法規(guī)對所鑒定的菌株給以科學(xué)名稱（學(xué)名）一、微生物的分類（一）微生物的分類單元（二）微生物的命名（三）微生物的分類方法（四）微生物的分類系統(tǒng)（一）微生物的分類單元界Kingdom

門Phylum

綱Class

目Order

科Family

屬Genus

種Species-----------------------

亞種subspecies，subsp.

變型variety，var.1、種的概念種（species）：微生物分類的基本單位；是指以某個“標(biāo)準(zhǔn)菌株”為代表的具有高度特征相似性的菌株群菌株（strain）：是單個微生物細胞在人工培養(yǎng)基上繁殖而來的純培養(yǎng)物；它是微生物分類和研究工作中最基本的操作實體分離物（isolate）：是指已分離到但尚未鑒定的純培養(yǎng)物2、變型的概念變型（variety，var.）：是指微生物種以下，用某些特殊的特征加以區(qū)別的類群血清變型（serovar）：表示抗原結(jié)構(gòu)不同生物變型（biovar）：表示特殊的生化或生理特征致病變型（pathovar）：表示某專一致病性噬菌體變型（phagovar）：表示對噬菌體的特異性反應(yīng)形態(tài)變型（morphovar）：表示特殊的形態(tài)特征一、微生物的分類（一）微生物的分類單元（二）微生物的命名（三）微生物的分類方法（四）微生物的分類系統(tǒng)1、雙名法依照國際命名法則，采用瑞典科學(xué)家林奈（CarlvonLinne）在1753年提出的雙名法：例1.金黃色葡萄球菌

StreptococcusaureusRosenhach1884例2.枯草芽孢桿菌

Bacillusubtilis（Ehrenberg）Cohn1872（二）微生物的命名斜體字正體字（一般省略）學(xué)名=屬名+種加詞+（首次定名人）+現(xiàn)名定名人+現(xiàn)名定名年份2、三名法學(xué)名=屬名+種加詞+符號subsp.或var.+亞種或變種加詞斜體字正體字（一般省略）斜體字例1.蘇云金芽孢桿菌臘螟亞種

Bacillusthuringiensissubsp.galleria例2.丁香假單胞煙草致病變種

Pseudomonassyringaepv.tabaci一、微生物的分類（一）微生物的分類單元（二）微生物的命名（三）微生物的分類方法（四）微生物的分類系統(tǒng)（三）微生物的分類方法1、經(jīng)典分類法2、化學(xué)分類法3、數(shù)值分類法4、分子遺傳學(xué)分類法1、經(jīng)典分類法經(jīng)典分類法（classictaxonomy）：最常用的微生物分類方法，以形態(tài)學(xué)特征、生理生化特征、生態(tài)學(xué)特征等為依據(jù)，對微生物進行分類科以上的分類以形態(tài)結(jié)構(gòu)特征為主，而科以下則以其生理生化特性和生態(tài)學(xué)特征為主2、化學(xué)分類法化學(xué)分類法（chemotaxonomy）：根據(jù)微生物細胞結(jié)構(gòu)或其代謝產(chǎn)物的化學(xué)組分分析結(jié)果，對微生物進行分類的方法，可作為微生物分類的輔助手段分析方法：血清學(xué)檢測、氣相或液相色譜分析、質(zhì)譜分析、凝膠電泳等3、數(shù)值分類法數(shù)值分類法（numericaltaxonomy）：根據(jù)被鑒定的微生物與某類群之間的相似性而進行歸類程序：選擇菌株和待測性狀→性狀編碼（＋為1，－為0）→菌株間相似性計算→聚類分析（大于85%為同種，大于65%為同屬）→樹狀圖或矩形圖4、分子遺傳學(xué)分類法分子遺傳學(xué)分類法：根據(jù)遺傳學(xué)指標(biāo)（即遺傳機制和生物大分子，如DNA、蛋白質(zhì)等的組成）對微生物進行分類項目：DNA的G+Cmol%分析、DNA-DNA雜交、DNA-rRNA雜交、16srRNA或18srRNA堿基序列分析等一、微生物的分類（一）微生物的分類單元（二）微生物的命名（三）微生物的分類方法（四）微生物的分類系統(tǒng)（四）微生物的分類系統(tǒng)惠特克（Whittaker,1969）五界系統(tǒng)：動物界，植物界，原生生物界，真菌界，原核生物界沃斯（Woese，1978）三域六界系統(tǒng)：采用寡核苷酸編目法，根據(jù)16SrRNA（或18SrRNA）的堿基序列分為3個域：真細菌域，古細菌域，真核生物域動物界植物界二界系統(tǒng)1753年，瑞典學(xué)者CarolusLinnaeus：根據(jù)是具運動性和吞食性還是行固著生活和自養(yǎng)，提出把生物分為動物界(Animalis)和植物界(Plantas)

動物界植物界原生生物界三界系統(tǒng)

1860年，德國動物學(xué)家Haeckel：建議在動物界和植物界之外，增加一個由低等生物構(gòu)成的第三界---原生生物界(Protista)，包括菌類、低等藻類等

四界系統(tǒng)動物界植物界原生生物界原核生物界1956年，Copeland：動物界、植物界、原生生物界（包括原生動物、真菌、部分藻類）和原核生物界(Prokaryota)

（包括細菌和藍細菌）1969年，Whittaker：根據(jù)營養(yǎng)方式的不同，認為應(yīng)將真菌獨立出，而把生物重新劃分為動物界、植物界、原生生物界、真菌界(Fungi)和原核生物界五界系統(tǒng)1977年，中國學(xué)者陳世驤：建議在五界系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，將病毒(Virus)和類病毒(Viroids)另立為病毒界，從而形成了六界系統(tǒng)病毒界動物界植物界真菌界原核生物界原生生物界三域?qū)W說

1978年，美國C.R.Woese等：對生物進行16S和18SrRNA的堿基測序并比較其同源性，提出了三域六界系統(tǒng),即古細菌域(Archaebacteria),僅有古細菌界；真細菌域(Eubacteria),僅有真細菌界;真核生物域(Eucaryotes)，包括原生生物界、真菌界、植物界和動物界真細菌域古細菌域真核生物域三域六屆系統(tǒng)八界系統(tǒng)1989年，CavalierSmith：提出了八界系統(tǒng),即古細菌界、真細菌界、古真核生物界、原生動物界、藻界(Chromista)、植物界、真菌界和動物界

真細菌界植物界真菌界動物界古細菌界原生動物界藻界古真核生物界二、微生物的鑒定（一）形態(tài)學(xué)特征測定（二）生理生化特征測定（三）血清學(xué)試驗（四）核酸的堿基序列分析（五）蛋白質(zhì)的氨基酸序列分析（一）形態(tài)學(xué)特征測定細胞的形態(tài)與結(jié)構(gòu)：細胞的形態(tài)、大小與排列方式，細胞的結(jié)構(gòu)與染色反應(yīng)等培養(yǎng)性狀：菌落形態(tài)、斜面菌苔特征、液體培養(yǎng)特征等二、微生物的鑒定（一）形態(tài)學(xué)特征測定（二）生理生化特征測定（三）血清學(xué)試驗（四）核酸的堿基序列分析（五）蛋白質(zhì)的氨基酸序列分析（二）生理生化特征測定生態(tài)學(xué)條件：溫度生長測定、好氧性和厭氧性測定、最適pH值測定、耐鹽性測定等碳素的利用和分解：碳水化合物的發(fā)酵試驗、檸檬酸鹽和丙二酸鹽的利用試驗、甲基紅試驗和V－P測定等氮素的利用和分解：硝酸鹽還原試驗、產(chǎn)氨試驗、硫化氫的產(chǎn)生、吲哚的產(chǎn)生等大分子化合物的分解：明膠液化試驗、淀粉水解試驗、石蕊牛奶試驗等產(chǎn)酶種類和反應(yīng)特性：苯丙氨酸脫氨酶測定、氧化酶測定、過氧化氫酶測定等