微生物的現(xiàn)代分類鑒定方法---遺傳分類法食品質(zhì)量與安全專業(yè)教學(xué)資源庫Theteachingresourcelibraryoffoodqualityandsafety主講教師：

魯慧芳河南農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院《食品微生物控制技術(shù)》目錄ContentsDNA中(G+C)含量的分析1DNA-DNA雜交

2DNA-rRNA雜交316SrRNA（16SrDNA）寡核苷酸的的序列分析434請輸入您的文字對實(shí)際情況進(jìn)行說明DNA中(G+C)含量的分析

DNA中（G+C）含量分析主要用于區(qū)分細(xì)菌的屬和種，DNA堿基比例主要是指（G+C）含量[通常用（G+C）mol%表示]，即為鳥嘌呤（G）和胞嘧啶（C）在整個(gè)DNA中含量的數(shù)值是恒定的，不會隨著環(huán)境條件、培養(yǎng)條件等的變化而變化。34請輸入您的文字對實(shí)際情況進(jìn)行說明DNA中(G+C)含量的分析

在同一屬不同種之間，DNA中（G+C）含量的數(shù)值不會差異太大，可在某個(gè)數(shù)值為中心成簇分布，線束同屬微生物種的（G+C）含量范圍。一般情況下，細(xì)菌DNA中（G+C）含量的變化范圍一般在25-75%。而放線菌DNA中（G+C）含量范圍非常窄（25-75%）。34請輸入您的文字對實(shí)際情況進(jìn)行說明DNA中(G+C)含量的分析

一般認(rèn)為，任何兩種微生物在（G+C）含量上的差別超過了10%，這兩種微生物就肯定不是同一種。因此可以利用（G+C）含量來鑒別各種微生物種屬間親緣關(guān)系及遠(yuǎn)近程度。常用熱變性程序法即用紫外分光光度計(jì)測定DNA的溶解溫度Tm的方法來測定（G+C）的含量。34請輸入您的文字對實(shí)際情況進(jìn)行說明DNA中(G+C)含量的分析

值得注意的是，親緣相近的菌，其（G+C）含量相同或者相似，但（G+C）含量相同或者相似的菌，其親緣關(guān)系不一定相近，這是因?yàn)檫@一數(shù)據(jù)還不能反映出堿基對的排列序列。要比較兩對菌的DNA堿基對排列序列是否相同以及相同的程度如何，就需要做核酸雜交實(shí)驗(yàn)。34請輸入您的文字對實(shí)際情況進(jìn)行說明DNA-DNA雜交

其原理是用DNA解鏈的可逆性和堿基配對的專一性，將不同來源的DNA在體外加熱解鏈，并在合適的條件下，互補(bǔ)的堿基重新配對結(jié)合成雙鏈DNA，然后根據(jù)能生成雙鏈的情況，檢測雜合百分?jǐn)?shù)。

34請輸入您的文字對實(shí)際情況進(jìn)行說明DNA-DNA雜交

如果兩條單鏈DNA的堿基序列只有部分相同，則它們能生成的“雙鏈”僅含有局部單鏈，其雜合率小于100%。因此，雜合率越高，表示兩個(gè)DNA之間堿基序列的相似性越高，它們之間的親緣關(guān)系也就越近。34請輸入您的文字對實(shí)際情況進(jìn)行說明DNA-DNA雜交

許多資料表明，DNA-DNA雜交最適合于微生物種一級水平的研究。1981年，約翰遜的實(shí)驗(yàn)指出，DNA-DNA雜交同源性在60%以上的菌株可以視為同一個(gè)種，同源性低于20%者為不同屬的關(guān)系，同源性在20%-30%可以視為屬內(nèi)緊密相關(guān)的種。34請輸入您的文字對實(shí)際情況進(jìn)行說明DNA-rRNA雜交

在生物進(jìn)化過程中，rRNA堿基系列的變化比基因組慢，它甚至保留了古老祖先的一些堿基序列。所以，當(dāng)兩個(gè)菌株的DNA-DNA雜交率很低或者不能雜交時(shí)，用DNA-rRNA雜交仍可能出現(xiàn)比較高的雜交率，因而可以用來進(jìn)一步比較關(guān)系更遠(yuǎn)的菌株之間的關(guān)系，進(jìn)行屬或?qū)僖陨系燃壏诸悊卧姆诸悺?4請輸入您的文字對實(shí)際情況進(jìn)行說明DNA-rRNA雜交

DNA-rRNA雜交的基本原理，實(shí)驗(yàn)方法同DNA雜交一樣，不同的是1.DNA雜交中同位素標(biāo)記的部分是DNA，而DNA-rRNA雜交的同位素標(biāo)記的部分是rRNA。2.DNA雜交結(jié)果用同源性百分比數(shù)表示，而DNA-rRNA雜交結(jié)果用Tm（e）和RNA結(jié)合數(shù)表示。34請輸入您的文字對實(shí)際情況進(jìn)行說明16SrRNA（16SrDNA）寡核苷酸的的序列分析

16SrRNA普遍存在于原核生物（真核生物中其同源分子是18SrRNA）中。16SrRNA分子中既含有高度保守的序列區(qū)域，又有中度保守和高度變化的序列區(qū)域，因此它適用于進(jìn)化距離不同的各類生物親緣關(guān)系的研究。16SrRNA的相對分子質(zhì)量大小適中，約1540個(gè)核苷酸，便于序列分析。因此，它可能作為測量各類生物進(jìn)化和親緣關(guān)系的良好工具。34請輸入您的文字對實(shí)際情況進(jìn)行說明16SrRNA（16SrDNA）寡核苷酸的的序列分析

應(yīng)用16SrRNA核苷酸序列分析法進(jìn)行微生物分類鑒定，首先要將微生物進(jìn)行培養(yǎng)，然后提取并純化16SrRNA，進(jìn)行16SrRNA序列測定，將所得序列通過Blast程序與Genebank中核酸數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，根據(jù)同源性高低列出相近序列及其所屬種和屬，以及菌種相關(guān)信息，從而初步判斷16SrRNA鑒定結(jié)果。34請輸入您的文字對實(shí)際情況進(jìn)行說明16SrRNA（16SrDNA）寡核苷酸的的序列分析

Blast是由美國生物技術(shù)信息中心開發(fā)的一個(gè)基于序列相似性的數(shù)據(jù)庫搜索程序，它是一個(gè)序列相似性搜索的程序包，其中包含了很多個(gè)獨(dú)立的程序，這些程序是根據(jù)查詢的對象和數(shù)據(jù)庫的不同來定義的。比如說查詢的序列為核酸，