微生物分类鉴定方法ppt课件
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2
微生物分类鉴定方法
流程
微生物的纯化
鉴定指标的测取
权威菌种鉴定 手册的查找
经典分类鉴定法
现代分类鉴定法
3
经典微生物鉴定方法
定义 微生物分类学发展早期，主要的分类、鉴定指 标尚局限于利用常规方法鉴定微生物的形态、 构造和习性等表型特征水平上，即经典分类鉴 定方法。
4
经典微生物鉴定方法 鉴定指标
5
但具有相似G+C含量的生物并不一定表明它 们之间具有近的亲缘关系。
13
核酸分子杂交
定义
按碱基互补配对的原理，用人工方法对两条不同来源 的单链核酸进行复性，以构建新的杂合双链核酸的技 术，成为核酸杂交。包括DNA-RNA、DNA-rRNA、 rRNA-rRNA分子间的杂交。
14Βιβλιοθήκη 核酸分子杂交根据双链DNA（dsDNA）分子解链的可逆性和碱基配 对的转移性，将不同来源的待测DNA在体外分别加热 使其解链成单链DNA（ssDNA）,然后在合适条件下再 混合，使其复性并形成杂合的dsDNA，最后再测定其 间的杂交百分率。
6
细菌自动鉴定系统
API细菌数值鉴定系统 “Enterotube”系统 “Biolog”全自动和手动 细菌鉴定系统
API细菌数值鉴定系统流程 7
微生物分类鉴定中的现代方法
核酸分析鉴定微生物的遗传型 细胞化学成分用作鉴定指标
（略） 数值分类法（略）
8
核酸分析鉴定微生物的遗传型
DNA是除少数RNA病毒以外的一切微生物的遗传信息载体。每一种微 生物均有其自己特有的、稳定的DNA即基因组的成分和结构，不同种 微生物间基因组序列的差异程度代表着它们之间亲缘关系的远近、疏密。 因此可以用基因组的一些指标作为鉴定微生物类别的依据。
17
rRNA寡核苷酸数目
定义
一种通过分析原核或真核细胞种最稳定的rRNA寡 核苷酸序列同源性程度，以确定不同生物之间的 亲缘关系和进化谱系的方法。
18
rRNA寡核苷酸数目
优势
它们普遍存在于一切细胞内，不论是原核生物 和真核生物，因此可比较他们在进化中的相互 关系
他们的生理功能既重要又恒定 在细胞中的含量较高 轻易提取 编码rRNA的基因十分稳定 rRNA的某些核苷酸序列非常保守 相对分子质量适中
微生物分类鉴定方法
1
微生物分类鉴定方法
从不同层次（细胞的、分子的），用不同学科（化学、物理学、遗传学、 免疫学、分子生物等）的技术方法来研究和比较不同微生物的细胞、细 胞组分或代谢产物，从中发现的反映微生物类群特征的资料。
在微生物分类中，任何能稳定地反映微生物种类特征的资料，都有分类 学意义，都可以作为分类鉴定的依据。
19
rRNA寡核苷酸数目
细菌
20
rRNA寡核苷酸数目
16S rRNA基因约含有1540个核苷酸，分可变区和 保守区，不同微生物可变区核苷酸序列不同，从 而可以利用这些特异性序列进行微生物的鉴定；
21
rRNA寡核苷酸数目
测定方法：
采用RNase T1酶可以将16S rRNA酶解 在G位点上切割，得到6～20个碱基大小的序列 对这些6～20碱基片段进行分离、测序 比较不同微生物之间SAB（Dice型相关系数）的相 似性。
15
核酸分子杂交
16
rRNA寡核苷酸数目
20世纪70年代末由于美国伊利诺斯大学的C.R.Woese 等人对大量微生物和其他生物进行16s和18srRNA的寡 核苷酸测序，并比较其同源性水平后，提出了一个与 以往各种界级分类不同的新系统，称为三域学说， "域"是一个比界更高的界级分类单元，过去曾称原界。 三个域指的是细菌域(以前称"真细菌域")、古生菌域 (以前称古细菌域)和真核生物域。
9
微生物分类鉴定中的现代方法
DNA碱基比例测定 核酸分子杂交法 rRNA寡聚核苷酸编目
10
DNA碱基比例
11
DNA碱基比例
每个生物种都有特定的 GC%范围，因此 可以作为 分类鉴定的指标。细菌的 GC%范围为25--75%，变化 范围最大，因此更适合于 细菌的分类鉴定。
12
DNA碱基比例
GC%测定主要用于对表型特征难区分的细菌作 出鉴定，并可检验表型特征分类的合理性，从分子 水平上判断物种的亲缘关系。
22
rRNA寡核苷酸数目
测定方法：
SAB =2×NAB /（NA +NB ） NAB代表两菌所含相同寡核苷酸的碱基总数，NA 和NB分别代表两菌寡核苷酸所含碱基总数 SAB等于1，说明所比较的两菌株rRNA序列相同， 是同一进化时间的微生物，若SAB值小于 0.1， 两菌亲缘关系很远
23
权威菌种鉴定手册
细菌：伯杰氏鉴定细菌学手册（第八版 1974、第九版1994）、伯杰氏系统细菌 学手册（第一版）1984~1989，2000年 分五卷出版。
放线菌：中国科学院微生物研究所编著的放 线菌目分科、分属检索表
真菌：Smith、 Alexopoulos (阿历克索鲍罗 斯 ） 、 Ainsworth（安斯沃思）的分类系统
微生物分类鉴定方法
流程
微生物的纯化
鉴定指标的测取
权威菌种鉴定 手册的查找
经典分类鉴定法
现代分类鉴定法
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经典微生物鉴定方法
定义 微生物分类学发展早期，主要的分类、鉴定指 标尚局限于利用常规方法鉴定微生物的形态、 构造和习性等表型特征水平上，即经典分类鉴 定方法。
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经典微生物鉴定方法 鉴定指标
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但具有相似G+C含量的生物并不一定表明它 们之间具有近的亲缘关系。
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核酸分子杂交
定义
按碱基互补配对的原理，用人工方法对两条不同来源 的单链核酸进行复性，以构建新的杂合双链核酸的技 术，成为核酸杂交。包括DNA-RNA、DNA-rRNA、 rRNA-rRNA分子间的杂交。
14Βιβλιοθήκη 核酸分子杂交根据双链DNA（dsDNA）分子解链的可逆性和碱基配 对的转移性，将不同来源的待测DNA在体外分别加热 使其解链成单链DNA（ssDNA）,然后在合适条件下再 混合，使其复性并形成杂合的dsDNA，最后再测定其 间的杂交百分率。
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细菌自动鉴定系统
API细菌数值鉴定系统 “Enterotube”系统 “Biolog”全自动和手动 细菌鉴定系统
API细菌数值鉴定系统流程 7
微生物分类鉴定中的现代方法
核酸分析鉴定微生物的遗传型 细胞化学成分用作鉴定指标
（略） 数值分类法（略）
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核酸分析鉴定微生物的遗传型
DNA是除少数RNA病毒以外的一切微生物的遗传信息载体。每一种微 生物均有其自己特有的、稳定的DNA即基因组的成分和结构，不同种 微生物间基因组序列的差异程度代表着它们之间亲缘关系的远近、疏密。 因此可以用基因组的一些指标作为鉴定微生物类别的依据。
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rRNA寡核苷酸数目
定义
一种通过分析原核或真核细胞种最稳定的rRNA寡 核苷酸序列同源性程度，以确定不同生物之间的 亲缘关系和进化谱系的方法。
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rRNA寡核苷酸数目
优势
它们普遍存在于一切细胞内，不论是原核生物 和真核生物，因此可比较他们在进化中的相互 关系
他们的生理功能既重要又恒定 在细胞中的含量较高 轻易提取 编码rRNA的基因十分稳定 rRNA的某些核苷酸序列非常保守 相对分子质量适中
微生物分类鉴定方法
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微生物分类鉴定方法
从不同层次（细胞的、分子的），用不同学科（化学、物理学、遗传学、 免疫学、分子生物等）的技术方法来研究和比较不同微生物的细胞、细 胞组分或代谢产物，从中发现的反映微生物类群特征的资料。
在微生物分类中，任何能稳定地反映微生物种类特征的资料，都有分类 学意义，都可以作为分类鉴定的依据。
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rRNA寡核苷酸数目
细菌
20
rRNA寡核苷酸数目
16S rRNA基因约含有1540个核苷酸，分可变区和 保守区，不同微生物可变区核苷酸序列不同，从 而可以利用这些特异性序列进行微生物的鉴定；
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rRNA寡核苷酸数目
测定方法：
采用RNase T1酶可以将16S rRNA酶解 在G位点上切割，得到6～20个碱基大小的序列 对这些6～20碱基片段进行分离、测序 比较不同微生物之间SAB（Dice型相关系数）的相 似性。
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核酸分子杂交
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rRNA寡核苷酸数目
20世纪70年代末由于美国伊利诺斯大学的C.R.Woese 等人对大量微生物和其他生物进行16s和18srRNA的寡 核苷酸测序，并比较其同源性水平后，提出了一个与 以往各种界级分类不同的新系统，称为三域学说， "域"是一个比界更高的界级分类单元，过去曾称原界。 三个域指的是细菌域(以前称"真细菌域")、古生菌域 (以前称古细菌域)和真核生物域。
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微生物分类鉴定中的现代方法
DNA碱基比例测定 核酸分子杂交法 rRNA寡聚核苷酸编目
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DNA碱基比例
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DNA碱基比例
每个生物种都有特定的 GC%范围，因此 可以作为 分类鉴定的指标。细菌的 GC%范围为25--75%，变化 范围最大，因此更适合于 细菌的分类鉴定。
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DNA碱基比例
GC%测定主要用于对表型特征难区分的细菌作 出鉴定，并可检验表型特征分类的合理性，从分子 水平上判断物种的亲缘关系。
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rRNA寡核苷酸数目
测定方法：
SAB =2×NAB /（NA +NB ） NAB代表两菌所含相同寡核苷酸的碱基总数，NA 和NB分别代表两菌寡核苷酸所含碱基总数 SAB等于1，说明所比较的两菌株rRNA序列相同， 是同一进化时间的微生物，若SAB值小于 0.1， 两菌亲缘关系很远
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权威菌种鉴定手册
细菌：伯杰氏鉴定细菌学手册（第八版 1974、第九版1994）、伯杰氏系统细菌 学手册（第一版）1984~1989，2000年 分五卷出版。
放线菌：中国科学院微生物研究所编著的放 线菌目分科、分属检索表
真菌：Smith、 Alexopoulos (阿历克索鲍罗 斯 ） 、 Ainsworth（安斯沃思）的分类系统