第十章-微生物的分类鉴定(1)只是分享
11第十章微生物分类14年
2.《伯杰氏系统细菌学手册》
（Bergey’s Manual of systematic Bocteriology, 1984）
放线菌： 1. 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。 2. 克拉西里尼可夫（前苏联）“细菌放线菌分类手册”。 3. 瓦克斯曼（美）“放线菌分类”
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二、真菌的分类系统
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菌株（strain)或品系，从自然界分离得到的任何一种
微生物的纯培养物都可以称为微生物的一个菌株；用 实验方法（如通过诱变）所获得的某一菌株的变异型， 也可以称为一个新的菌株，以便与原来的菌株相区别。
模式菌株：一个被指定为能代表一个种群的菌株，是
活体标本
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第二节 微生物在自然界的地位
科学家估计有分类纪录的各类物种大约 有150万，其中微生物超过10万种，而且其数 目还在不断增加。微生物学工作者要认识、 研究和利用微生物或控制有害微生物，必须 对它们进行分类（classification）。
与微生物的酶和调节蛋白质的本质和活性直接相关； 酶及蛋白质都是基因产物；
对微生物生理生化特征的比较也是对微生物基因组的间接比较；
测定生理生化特征比直接分析基因组要容易得多；
营养类型； 与氧的关系；
对温度的适应性；
对渗透压的适应性；对pH的适应性； 代谢产物等
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微型、简便、快速或自动化鉴定技术
样， 具有既不同其他细菌也不同于其核生物的序列特征，
而它们之间则具有许多共同的序列特征。
三界(域)为：
Bacteria(细菌)、Archaea(古生菌)和Eukarya(真核生物)。
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第三节 各大类微生物的分类系统纲要
微生物分类和鉴定课件PPT
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（二）生理生化特征
与微生物的酶和调节蛋白质的本质和活性直接相关 酶及蛋白质都是基因产物 对微生物生理生化特征的比较也是对微生物基因组 的间接比较
测定生理生化特征比直接分析基因组要容易得多
营养类型、酶、代谢产物等；
生长温度、与氧、pH、渗透压的关系；
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ16
2）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。
3）使用原则：
G+C含量的比较主要用于分类鉴定中的否定
每一种生物都有一定的碱基组成，亲缘关系近的生物， 它们应该具有相似的G+C含量，若不同生物之间G+C含 量差别大表明它们关系远。
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3．电子杂交
随着微生物基因信息，特别是全基因组完全测序的 不断增加，我们可以通过各种计算机软件对不同物种 的遗传信息进行直接比较，从而分析不同微生物间的 亲缘关系。
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四、 伯杰氏手册
《伯杰氏鉴定细菌学手册》 (Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology)
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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同一个种内的不同菌株G+C含量差别应在4～5%以下； 同属不同种的差别应低于10～15%；
G+C含量已经作为建立新的微生物分类单元的一项基本特征，
它对于种、属甚至科的分类鉴定有重要意义。
若二个在形态及生理生化特性方面及其相似的 菌株，如果其G+C含量的差别大于5%，则肯定
微生物的分类和鉴定方法
定义：单细胞或多细胞， 无细胞壁，有细胞核和细
胞器
特点：形态多样，结构简 单，繁殖迅速
分类：纤毛虫、鞭毛虫、 孢子虫、肉足虫等
应用：环境监测、污水处 理、生物制药等领域
显微镜观察：观察微生物的形状、 大小、颜色等特征
培养特性：观察微生物在不同培 养基上的生长情况
生理生化反应：检测微生物的酶 活性、代谢产物等生理生化特性
况
蛋白质组学：通 过分析微生物的 蛋白质组成和功 能来鉴定其种类
和特性
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
汇报人：XX
补体结合试验等
优点：快速、简 便、灵敏度高
Hale Waihona Puke 局限性：需要已 知的抗原或抗体，
且可能受到其他 因素的影响
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
DNA序列分析： 通过比较DNA序 列来确定微生物 的种类和亲缘关
系
基因测序：通过 测序微生物的基 因来鉴定其种类
和特性
基因芯片技术： 利用基因芯片技 术快速检测微生 物的基因表达情
定义：具有细 胞壁、细胞膜、 细胞核等细胞 结构的微生物
分类：分为酵 母菌、霉菌和 蕈菌三大类
特征：生长缓 慢，形态多样， 可产生孢子进 行繁殖
应用：在食品、 医药、环保等 领域有广泛应 用
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定义：一类能进行光合作用的微生物，包括蓝藻、绿藻、红藻等 特点：具有叶绿素，能进行光合作用，产生氧气 分类：根据形态、结构、生理特性等进行分类 应用：可用于污水处理、生物燃料、食品添加剂等领域
血清学鉴定：利用抗原抗体反应 进行微生物的鉴定
第十章 微生物的分类和鉴定
第十章微生物的分类和鉴定种：一个基本分类单位，是一大群表型特征高度相似、亲缘关系极其接近、与同属内其他种有着明显差异的菌株的总称。
学名学名：一个菌种的科学名称，是按照《国际细菌命名法则》命名的，国际学术界公认并通用的正式名字。
前后有两个或数个学名排在一起时，在属名相同的情况下，后一学名中的属名可缩写成一个大写字母加一句号的形式。
例1：Bacillus（芽孢杆菌属）可缩写成B.例2：若可能产生混淆，也可写成二至三个字母，如：Bac.属名：表示微生物的主要形态特征、生理特征或以研究者的人名表示。
单数，字首大写。
例1 ：根霉属、毛霉属——形态特征例2 ：丙酸杆菌属、乳酸杆菌属——生理特征+ 形态特征例3 ：沙门氏杆菌属——研究者的人名 + 形态特征种名：说明微生物的颜色、形状、用途，有时用人名、地名、微生物寄生的宿主名称和致病的性质来表示。
字母小写。
例1 ：黑曲霉——颜色例2 ：巴斯德酵母——人名例3 ：北京棒杆菌——地名例4 ：猪霍乱沙门氏菌——寄生的宿主名称和致病性质例5 ：种名未确定：属名加 sp. （单数）或 spp. （复数）表示。
如：Bacillus sp. 表示一种芽孢杆菌；Bacillus spp.表示若干芽孢杆菌亚种、变种的命名：亚种：subspecies，简称“subsp.”变种：variety，简称“var.”命名：三名法属名 + 种名 + （subsp.或var.）+亚种（或变种）可省略例1：Saccharomyces cerevisiae var. ellipsoideus 酿酒酵母椭圆变种例2：Bacteroides fragilis subsp. Ovatus 脆弱拟杆菌卵形亚种新种的命名：新种：属名 + 种名 + sp.nov.例：Corymebacterium pekinense sp. Nov. AS 1.229北京棒杆菌AS1.229 新种菌株菌株（在病毒中称毒株）：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。
第十章微生物的进化、系统发育和分类鉴定
-------------The Microbial World (the second edition )
20 亿年前以后的岩石中的微生物的化石形态多样性明显增多
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形 成
于
亿
年
前
的
微
生
形态上非常类似于现代的蓝细菌，
物
进行不产氧光合作用的光能自养
化
菌，及化能无机营养的硫细菌。
石
形态上类似于现代的绿藻（真核生物）
10 微米
西伯利亚元古代黑色硅质岩中的球状兰藻细菌化 石
据（ Carl, V. Mendelson 等， 1982 ）
（参见 p326 ）
“ 前生命的化学进化”过程
出现生命（大约 35 亿年前）
主要是些类似简单杆状细菌的原始生 物
漫长的进化历程
千姿百态的生物种类
叠层石（ stromatolites ）
微生物与沉淀 片层状化石
形成于 8.5 亿年前的微生物化石
形成于 35 亿年前的微生物化石 主要是些类似简单杆状细菌的原始生物
16 S r RNA 系统发育树 （参见 p332 ）
1 ）生命的第三种形式——古生菌
动物界和植物界
（ p332 第 2 大段）
原核生物和真核生物（ 20 世纪 60 年
界（ Kingdom ） 域（ domain ）
古细菌 (archaebacteria)
真细菌 (Eubacteria)
微生物的分类和鉴定
界(Kindom)：真菌界 门(Phyllum)：真菌门 纲(Class)：子囊菌纲 目(Order)：内孢霉目 科(Family)：内孢霉科 属(Genus)：酵母属 种(Species)：啤酒酵母
（二）种的概念
在微生物中，种的定义是很难下的。至今还找不 到一个公认的、明确的种的定义。 种的定义：是一个基本分类单元，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 其他物种有着明显差异的一大群菌株的总称。 新种（species nova，sp. nov或nov sp.）：是指权 威性的分类、鉴定手册中从未记载过的一种新分 离并鉴定过的微生物。 如北京棒杆菌AS 1.299，新种（Corynebacterium pekinense sp.nov AS 1.299）
“subsp”）或变种（variety，简称“var”，） 时，学名应三名法拼写。
学名 = 属名+种名加词 + 符号subsp或var + 亚种和变种的加词
排斜体 排正体（可省略） 排斜体（不可省略）
例：苏云金芽孢杆菌蜡螟亚种
Bacillus thuringiensis subsp galleria
禽流感病毒
照片中的蓝色部分就是H5N1禽流感病毒， 下面的红色部分则是健康人体细胞，照片 显示H5N1正在攻击健康的细胞。
• H和N都是指病毒的糖蛋白（蛋白质），一种糖蛋白 叫血凝素（HA），另一种叫神经氨酸酶（NA）。 这两种糖蛋白容易发生变异。 • 根据糖蛋白变异的情况，HA分为H1—H15十五个不 同的型别，NA分为N1—N9九个不同的型别。 • 其中H5与H7为高致病亚型。
4.菌株（strain）
菌株：又称品系，表示由一个独立分离的单细胞 （或单个病毒粒）繁殖而成的纯遗传型群体及其 一切后代。 菌株===纯培养物===纯分离物 菌株===克隆 菌株的名称，可随意确定，一般可用字母加编号 表示，字母多表示实验室、产地或特征等的名称， 编号表示序号等数字。 例如：大肠埃希氏菌的两个菌株 E.coli K12 基因组已于1997年发表 E.coli O-157：H7 基因组已于2001年发表
微生物的分类和鉴定
微生物的分类和鉴定第十章微生物的分类和鉴定一、名词解释：01.系统学（systematics）：是研究生物多样性及其分类和演化关系的科学。
分子系统学是检测、描述并揭示生物在分子水平上的多样性及其演化规律的科学。
研究内容包括了群体遗传结构、分类学、系统发育和分子进化等领域。
02.系统树：在研究生物进化和系统分类中，常用一种树状分支的图型来概括各种（类）生物之间的亲缘关系，这种树状分支的图型也称为发育树（phylogenetic tree）。
03.分子系统树：通过比较生物大分子序列差异的数值构建的系统树称为分子系统树。
04.微生物分类学（microbial taxonomy）：是一门按微生物的亲缘关系把它们安排成条例清楚的各种分类单元或分类群的科学，其具体任务有三，即分类、鉴定和命名。
05.分类（classification）：根据文献资料，经过科学的归纳和理性的思考，整理成一个科学的分类系统。
即解决从个别到一般或从具体到抽象的问题。
06.鉴定（identification）：通过详细观察和描述一个未知名称纯种微生物的各种性状特征，然后查找现成的分类系统，以达到对其知类、辨名的目的。
即解决从一般到特殊或从抽象到具体的问题07.命名（nomenclature）：为一个新发现的微生物确定一个新学名的过程。
08.培养物（culture）：是指一定时间一定空间内微生物的细胞群或生长物。
如微生物的斜面培养物、摇瓶培养物等。
如果某一培养物是由单一微生物细胞繁殖产生的，就称之为该微生物的纯培养物（pure culture)。
09.菌株（strain）：从自然界分离得到的任何一种微生物的纯培养物，都可以称为微生物的一个菌株；用实验方法（如通过诱变）所获得的某一菌株的变异型，也可以称为一个新的菌株，以便与原来的菌株相区别。
菌株是微生物分类和研究工作中最基础的操作实体。
10.标准菌株：指能代表这个种的各典型性状的一个被指定的菌株。
第十章 微生物分类学
（二）放线菌分类系统 1、美国瓦克斯曼分类系统 、 2、苏联克拉西里尼科夫 、 （三）酵母菌分类系统 罗德（ 荷兰 罗德（Lodder）分类系统 ） （四）霉菌分类系统 尚未形成较好的分类系统 对于真菌分类，目前有Ainsworth Alexopoulos 对于真菌分类，目前有 Smith等分类系统，把酵母、霉菌归属于真菌门下， 等分类系统， 等分类系统 把酵母、霉菌归属于真菌门下， 分五个亚门，酵母、霉菌分属于各个亚门中： 分五个亚门，酵母、霉菌分属于各个亚门中：鞭毛 菌亚门，接合菌亚门，子囊菌亚门，担子菌亚门， 菌亚门，接合菌亚门，子囊菌亚门，担子菌亚门， 半知菌亚门。 半知菌亚门。
70年代,Margulis的“内共生学说”认为：进化过 70年代,Margulis的 内共生学说”认为： 年代 程中，一种细胞捕抓了另一种细胞，未消化它， 程中，一种细胞捕抓了另一种细胞，未消化它，二 产生质的飞跃。 者形成内共生 ，产生质的飞跃。
二、细菌分类和伯杰氏手册
20世纪60年代以前， 20世纪60年代以前，国际上 世纪60年代以前 不少细菌分类学家都曾对细 菌进行过全面的分类， 菌进行过全面的分类，提出 过一些在当代有影响的细菌 分类系统。 70年代以后 年代以后， 分类系统。但70年代以后， 对细菌进行全面分类的、 对细菌进行全面分类的、影 响最大的是《伯杰氏手册》 响最大的是《伯杰氏手册》。 所以该书目前已成为对细菌 进行分类鉴定的主要参考书。 进行分类鉴定的主要参考书。
3、生态学特征 主要利用微生物在自然界中的分布情况， 主要利用微生物在自然界中的分布情况， 与其它生物之间的相互关系（共生、 与其它生物之间的相互关系（共生、寄 ），它的致病性 它的对噬菌体（ 它的致病性， 生），它的致病性，它的对噬菌体（噬菌 斑的测定）的敏感性。 斑的测定）的敏感性。
《微生物分类鉴定》课件
微生物分类鉴定有助于了解土壤中微生物的种类和数量，分析土壤肥力和健康状况，为土 壤改良和治理提供科学依据。
在工业领域的应用
食品工业
微生物分类鉴定在食品工业中具 有广泛应用，如酸奶、面包、酒 类等产品的生产和质量控制都需 要对微生物进行准确的分类鉴定 。
环保工程
在废水处理和垃圾发酵等环保工 程中，通过微生物分类鉴定可以 了解微生物群落的结构和功能， 优化处理工艺和提高处理效率。
详细描述
通过分析微生物的基因组序列，如 16S rRNA基因序列、DNA指纹图谱 等，进行系统发育分析，确定微生物 的种属关系。该方法准确性高，适用 于各种微生物的分类鉴定。
免疫学鉴定法
总结词
利用特异性抗体与微生物抗原的结合反应进行分类鉴定的方 法。
详细描述
通过制备特异性抗体，利用抗原-抗体反应的原理，对微生物 进行检测和鉴定。该方法特异性强、灵敏度高，适用于临床 诊断和生物安全检测等领域。
THANKS
THANK YOU FOR YOUR WATCHING
制药工业
在抗生素、酶制剂等生物药物的 生产中，通过微生物分类鉴定可 以筛选出具有生产能力的菌株， 提高药物的生产效率和纯度。
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微生物分类鉴定未来展望
基因组学在微生物分类鉴定中的应用
基因组学的发展为微生物分类鉴定提供了更准确、更全面的 手段。通过全基因组测序和比较基因组学，可以更深入地了 解微生物的遗传背景和进化关系，为分类鉴定提供更可靠的 依据。
在农业领域的应用
植物病害诊断
通过微生物分类鉴定，可以确定引起植物病害的病原微生物种类，为农民提供准确的病害 诊断和防治方案，有助于保护农作物生长和产量。
生物防治
利用有益微生物对植物病害进行生物防治是当前研究的热点，通过微生物分类鉴定，可以 筛选出具有拮抗作用的微生物菌株，为生物防治提供有效的生物资源。
微生物的分类和鉴定
微生物的分类和鉴定微生物是指一些无法被肉眼看见的微小生物体，包括细菌、真菌、病毒、藻类等。
它们分布在自然界的各个角落中，有些可以帮助人类完成一些任务，有些则可以危害人类的健康和生命。
要想深入了解微生物，就需要对其进行分类和鉴定。
微生物分类的基础是形态学和生理学。
根据形态、结构和特征可将微生物分为单细胞和多细胞两种。
单细胞微生物主要包括细菌、放线菌和蓝藻等，而多细胞微生物主要包括真菌和藻类等。
细菌是最常见的一种微生物，其主要形态有球形、杆状、螺旋形等。
细菌能够利用无机、有机物质进行代谢活动，并能把这些物质转化为能量和新生物体。
细菌可以被广泛应用于药品、食品、饮料、纺织品等领域。
放线菌是一种具有菌丝体的微生物，外形上有别于细菌，也被称为“菌丝菌”。
放线菌的代谢活动非常活跃，能产生多种抗生素等物质，因此在药品生产中具有很大的应用价值。
蓝藻是一种原生光合细菌，通常生长在水中。
蓝藻利用光合作用可以把二氧化碳和水转化为能量和有机化合物，并释放氧气。
蓝藻对环境保护具有很大的作用，可以修复受污染的水体。
真菌是指一类生活在土壤、树木、植物和动物体表面的生物，通常是由菌丝组成的。
真菌可以分为支链菌、酵母菌和担子菌等多种类型。
真菌能够分解有机物质，促进土壤的肥力，同时也可以用于食品和药品生产。
藻类是一类生活在水中或潮湿环境中的微生物，可以分为绿藻、褐藻、红藻等多种类型。
藻类具有光合作用能力，可以产生氧气，同时也是食物链中的重要组成部分。
微生物鉴定主要包括生化鉴定、形态学鉴定和分子生物学鉴定等方法。
生化鉴定主要针对细菌的代谢能力进行检测，可以通过菌液反应、酶活性测试等方式进行鉴定。
形态学鉴定则是通过显微镜观察微生物的形态、大小、结构等特征，从而鉴定其分类和属种。
分子生物学鉴定利用DNA分析技术进行微生物的鉴定，可以更加准确和快速地确定微生物的种类和属种。
总的来说，微生物分类和鉴定是对微生物进行科学研究和应用的基础。
了解微生物的分类、特征和生态环境，有助于人们更好地利用和控制微生物，从而创造出更好的生产生活环境。
10 微生物的分类鉴定
2.1 微生物分类鉴定中的经典方法
2.1.1 经典鉴定指标：
• 形态学特征
• 生理学特征
• 生态学特征
• 生活史，有性生殖情况
• 血清学反应
• 对噬菌体的敏感性
• 其他
2.1.2 微生物的微型、简便、快速或自动化鉴定技术
API细菌数值鉴定系统（API系统） “Enterotube”系统
“Biolog”全自动和手动细菌鉴定系统
种名加词：种名词首小写，表次种的次要特征；使用时写 例 1：苏云金芽孢杆菌
出属名及种名未定时用 sp . （一种）或 spp . （几种）代替。 B. thuringiensis 例1：苏云金芽孢杆菌 学名的发音：按规定应按拉丁发音规则，实际以英文发音 例2：酿酒酵母 Bacillus sp. “一种芽孢杆菌” 居多。 S. cerevisiae 或 Sac. cerevisiae Bacillus spp. “若干种芽孢杆菌”或“一批芽孢杆菌”
例2：酿酒酵母椭圆变种（椭圆酿酒酵母） Bacillus subtilis （Ehrenberg） Cohn 1872 Saccharomyces cerevisiae （var）ellipsoideus
1.2.3 有关学名的其他知识
属名：属名词词首大写，表示种的主要特征；文中首次使 用属名时不能缩写，重复出现的可用词首大写的一或几字 母加点表示，如Bacillus可缩写为B. 或Bac.
的方法。
Ⅳ.
微生物全基因组序列的测定
第一个古菌：詹氏甲烷杆菌
第一个细菌：流感嗜血杆菌 第一个真菌：酿酒酵母
2.2.2 细胞化学成分用作鉴定指标 Ⅰ. 细胞壁的化学成分 原核生物细胞壁成分的分析。 Ⅱ. 全细胞水解液的糖型 放线菌全细胞水解液糖型的分析。
微生物学-第十章 微生物的分类和鉴定.
是根据命名法规，给每一个分类群一个专有的名 称。
第一节 通用分类单元
一、种以上的系统分类单元
（一）7级分类单元 界 Kingdom 门 Phylum（或Division）——亚门 纲 Class ——亚纲 ——超目 目 Order ——亚目 科 Family ——亚科 ——族 ——亚族 属 Genus 种 Species
一、Bergey氏原核生物分类系统纲要 1、《伯杰氏手册》简介
20世纪60年代以前，国际上不少细菌分类学家都曾 对细菌进行过全面的分类，提出过一些在当代有影响的 细 菌 分 类 系 统 。 但 70 年 代 以 后 ， 对 细 菌 进 行 全 面 分 类 的、影响最大的是《伯杰氏手册》。所以该书目前已成 为对细菌进行分类鉴定的主要参考书。
二、微生物分类鉴定中的现代方法
（一）通过核酸分析鉴定微生物遗传型
核酸是微生物遗传信息载体。 每一种微生物都有自己特有的、稳定的DNA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它 们之间亲缘关系的远近、疏密。
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1、 DNA碱基比例的测定
每一种生物都有一定的碱基组成，亲缘关系近的生 物，它们应该具有相似的G＋C含量，若不同生物之间G＋C 含量差别大表明它们关系远。
现有数据表明：高等植物的G＋C含量范围大约为 35 ％～50％；脊椎动物G＋C含量约为35％～45％之间；而原 核生物中 G＋C含量变化幅度宽达22％～80％，这也足以 表明原核生物是一个极为多样性的类群。
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（三）种的分类地位举例
微生物学1010微生物的分类和鉴定
第二节 微生物在生物界的地位
一、生物的界级分类学说
动物界 植物界 林奈
动物界 植物界 原生生 物界
Haeckel
植物界 动物界 原始生 物界 菌界
Copeland
植物界 动物界 原核生物界 原生生物界 真菌界
Whittaker
五界上 加上病 毒界
细菌域 古生菌域 真核生物域 美国
Woese
R.H.Whittaker (1969) proposed a five kingdom classification. The kingdoms defined by him were named Monera, Protista, Fungi, Plantae & Animalia.
Type strain: ATCC 6051
=DSM 10
保藏机构 及其保藏号
=CCTCC AB 92068
当微生物名称是一个亚种（subspecies，简称 “subsp．”，排正体字）或变种（variety，简称 “var．”，排正体字）时，学名就应按“三名法” 构成，即：
例1：苏云金芽孢杆菌蜡螟亚种 Bacillus thuringiensis subsp．galleria 例2：酿酒酵母椭圆变种 Saccharomyces cerevisiae var．ellipsoideus
( 二) 三名法 当某种微生物是一个亚种或变种时，学名就按三名法拼写。 学名=属名+种名加词+符号subsp或var+亚种或变种的加词
属的模式
该属中一个具有代表性的种, 即模式种
属名
种的加词 Specific epithet
种名
定种人
年代
Bacillus
微生物分类鉴定方法
微生物分类鉴定方法微生物分类鉴定是微生物学中的一项重要研究内容，通过对微生物进行分类鉴定可以了解其在生物学、生态学和医学等领域中的作用和功能，并为相关领域的研究和应用提供基础支持。
本文将介绍微生物分类鉴定的方法，主要包括形态学鉴定、生理生化鉴定、分子生物学鉴定和新兴技术鉴定。
形态学鉴定是微生物分类鉴定的传统方法之一，其主要依据是微生物在形态、结构和色素等方面的差异。
对于细菌和真菌，形态学鉴定一般包括观察其形态特征（如大小、形状和结构）、胞内结构（如细胞壁、胞质和核）以及不同的染色反应（如革兰氏染色、酸忍受染色和花青素染色等）。
这些观察结果可以帮助确定微生物的分类和种属的归属。
生理生化鉴定是通过微生物在生理和生化特征上的差异进行分类鉴定。
这包括微生物的生长特性（如生长速度、菌株形态、气体需求等）、代谢特征（如碳源利用、氮源利用和溶血等）以及产生的酶和毒素等特征。
这些生理生化特征可以通过传统的试管实验和培养基选择实验来检测和分析。
分子生物学鉴定是近年来发展起来的一种微生物分类鉴定方法，利用微生物的基因序列信息来进行分类和鉴定。
其中，16SrRNA基因序列是最常用的用于分析细菌系统发育和种属鉴定的标记基因。
通过PCR扩增、序列测定和比对分析，可以将微生物的16SrRNA基因序列与数据库中的参考序列进行比对和匹配，进而确定其分类归属。
除了16SrRNA基因外，还可以利用其他基因序列如ITS（内转录间隔序列）等进行微生物分类鉴定。
此外，也可以基于微生物的基因组序列和蛋白质序列进行鉴定，如整个基因组的测序，通过比对不同基因组的相似性来进行分类鉴定。
另外，近年来，一些新兴技术也逐渐应用于微生物分类鉴定中。
例如，质谱技术（MALDI-TOFMS）可以通过对微生物的代谢产物进行质谱分析，从而快速鉴定微生物的种属和菌株。
此外，还可以利用核磁共振波谱学（NMR）和荧光光谱学等技术进行微生物的分类鉴定。
综上所述，微生物分类鉴定方法包括形态学鉴定、生理生化鉴定、分子生物学鉴定和新兴技术鉴定。
第十章 微生物的分类与鉴定
第一节
通用分类系统
一、种以上的系统分类单元
（一）7 级分类单元
界 门
纲
目
科
种是最基本分类单元
属 种
各级分类单元及其词尾
二、学名
微生物的种名采用林奈(1753年)所创立的双名法命名。 双名法：就是用属名和种名两个部分作为一种生物的学名。 命名规则：属名在前，一般用拉丁字名词表示，字首字母大写 种名在后，常用拉丁文形容词表示，全部小写 学名=属名+种名加词+(首次定名人)+现名定名人+现名定名年份
第二节
微生物在生物界的地位
一、生物的界级分类学学说
图8-1 生物界级的学说发展（阴影部分表示微生物）
植物界 动物界
原生生物界
原核生物界 真菌界
真细菌界 古细菌界
细菌域 古生菌域
病毒界？ 真核生物域
二、三域学说及其发展
20世纪70年代以前，生物类群间的亲缘关系 判断的主要根据：
表型特征： 形态结构——形体微小、结构简单
比较生物大分子序列差异的数值构建了系统树(分子系统树)。 特点:用一种树状分枝的图型来概括各种(类)生物之间的亲缘 关系。 真核生物域 细菌域 古生菌域
图8-2 三域学说及其 生物进化谱系树
利用16S rRNA建立分子进化树的美国科学家伍 斯 (C.R Woese )
二、三域学说及其发展
三域学说观点： 现在的一切生物均由一个共同的原始祖先，一种小细胞慢慢 进化而来。首先分化出细菌和古生菌两个分枝，而后在古生 菌的基础上吞噬了一些其他生物如蓝细菌、α朊细菌(相当于 G―细菌)等，经过长期的内共生后，两者逐渐进化形成一种 新的生物——真核生物。 发展中新的挑战： ①认为16S rRNA和18S rRNA分子的进化难以代表整个基因 组的分子进化； ②许多真核生物的基因组和它们所表达的功能蛋白与细菌 更为接近，而不是古生菌。
微生物的分类与鉴定 答案
第十章微生物的分类与鉴定(参考答案)一、填空：1．微生物菌种的命名采用"双名法",即由属名和种名加词构成。
2．来源于一个细胞在固体平板培养基上形成的群体称菌株。
3．1969年将生物界分成了五界，分别是动物界、植物界、原生生物界、真菌界、原核生物界。
4．细菌的分类单元分为七个基本的分类等级，由上而下依次为_界、_门__、纲、目、科、属、种。
5．生物分类的传统指标为形态特征、生理生化反应、和生态特性。
6．形态学特征始终被用作微生物分类和鉴定的重要依据之一，其主要原因为具有相对稳定性_和易观察。
7．分类学的内容包括_细菌分类_、放线菌分类和真菌分类_三部分，目前进行细菌分类和鉴定的重要参考书目是_《伯杰氏细菌鉴定手册》。
8．微生物分类和鉴定的特征包括_形态特征_和_生理生化反应_，其中__形态特征_对鉴定微生物的系统发育有决定性作用，而_生理生化反应_可作为判断亲缘关系的参考而且对以实用为目的的分类鉴定仍有重要价值。
9．核酸分子杂交_和_rRNA寡核苷酸编目分析__是目前通过直接比较基因组进行生物分类最常用的两种方法。
10．1978年，Woese等提出新的生物分类概念，根据16SrRNA的碱基序列将生物清晰地划分为三原界，即细菌域、古生菌域和真核生物域。
11．对微生物命定学名的表示方法分双名与三名两种。
12．在生物的界级分类学说研究中,1978年由R．H．whittake和“提出了一个崭新的三域学说。
13．填写以下10个数据：(1) 对牛奶等进行巴氏消毒时常用 63 ℃的温度；(2)用液氮保藏微生物的温度为 -196 ℃；(3)通常细菌的最适培养温度为 37 ℃：(4)用烘箱进行的干热灭菌温度一般为 150～170 ℃；(5)的代时一般为 17 min；(6)典型的酵母菌S．cerevisiae的代时一般为 120 min，其大小一般为～10 X ～21um 。
（7）至今已记载的微生物约 20万种（1995）；(8)我国卫生部门规定自来水中所含的大肠菌群数不得超过 3个/L ；(9)细菌总数不得超过 100个/ml 。
第十章微生物的分类
即种的学名由属名和种名加词两部分组合而成。
⑶ 亚种名：亚种名为三元式组合，即由属名、种名
加词和亚种名加词构成。 26
by YJ Kang
二、微生物的命名
2、命名模式及其指定 如前所述，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， 细菌系统分类也像其他生物 分类一样采用“模式概念”。即根据命名法规要求， 正式命名的分类单元应指定一个命名模式(简称模式) 作为该分类单元命名的依据。
代表生物类群，分枝末端的结代表仍生存的种类。
系统树可能有时间比例，或者用两个结之间的分枝长度
变化来表示分子序列的差异数值。 17
by YJ Kang
五、三界生物的主要特征
根据形态和生理特征把地球上的生物分为动物界和 植物界的理论，统治了生物学100多年，20世纪60 年代主要根据细胞核的结构把生物分为原核生物和 真核生物两大类。
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二、微生物的命名
3、新名称的发表 根据细菌命名法规的规定，有效发表新的细菌名称应在
公开发行的刊物上进行，在菌种目录、会议记录、会议 论文摘要的均不能视为有效发表。此外，若新名称是在 国际系统细菌学杂志（IJSB）以外的其他杂志上发表 的，还必须经过新名称的合格化发表，被认为合格后， 在该杂志上定期公布，命名日期即从公布之日算起，否 则不算合格发表，也不能取得国际上的承认。发表新名 称时，应在新名称之后加上所属新分类等级的缩写词， 如新目“ord.nov.”、新属“gen.nov.”、新种“sp.nov.”等。
直到60~70年代，有识之士才清醒地认识到：仅依靠 表型特征无法解决微生物的系统发育问题，必须寻 找新的特征作为生物进化的指征。
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微生物分类的基本单位是“种”
例如枯草芽孢杆菌的分类顺序如下:
界-原核生物界(procaryatae) 门--原壁菌门(Firmicutes) 纲---芽孢菌纲(Bacilla) 目----芽孢菌目(Bacillales) 科-----芽孢菌科(Bacillaceae) 属------芽孢杆菌属(Bacillus) 种--------枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)
标准菌株是人们最先发现,并进行过描述具有典 型特征的菌株。
新种： sp.nov.或nov. sp.，新被鉴定的种发表时应在其 学名后标上sp.nov.的符号，新种发表前应将其模式菌 株的培养物存放在一个永久性的保藏机构，并应允许 人们从中取得。
一 个 微 生 物 新 种 的 建 立 必 须 在 IJSB(International Journal of systematic Bactiology)(国际系统细菌学杂 志)上发表。然后被添加在《细菌名称批准目录》中。
新种的标准菌株要送交“世界菌种保藏联合 会”(WFCC),并存入微生物资源中心( Microbiologycal Resources Center)简称(MIRCEN)。 • 细菌名称发表的优先权为1980年1月1日,即《细菌名称 批准目录》中没有的1980 年1月1日以后谁先发表属于 谁。
亚种是种以下的唯一分类单位。也是分类地 位的最低等级, 微生物学中把实验室获得的稳 定变异型菌种称为亚种。
第十章-微生物的分类鉴定(1)
二、细菌的分类单位与命名法规
微生物的分类单位依次分为:
界（Kingodm） 门(phylum) (亚门) 纲(Class)
一、细菌的分类单位与命名法规 (亚纲) 目(order) (亚目) 科(family) (亚科) 族(group) (亚族) 属(genus) (亚属) 种(species)
群:在自然界中有些微生物的种类其特征介于两个 种之间,彼此不易严格区分,于是我们就把这两个 种和介于它们中间的一些微生物统称为一个 “群”。
三、命名法规及双名法：
关于原核微生物的命名, 国际上有一个“国际细菌命名 法规”该法规有以下主要规定:
1.细菌名称发表的优先权为1980年1月1日。
在1980年1月1日以前,由斯克尔曼教授为主对世界 上的细菌名称进行了清理,保留了3500个菌名,废除了 26400个菌名,从1980年1月1日起,凡是保留的3500个菌 名以外的谁先发表属于谁。
（三)生理特征:
(1) 对氧气的需要: 嫌气, 兼嫌气
(2) C素营养:
A. 属何种营养类型:光能自养,光能异养, 化能自养，化能异养
B. 对各种有机C化物的利用:
糖类(单糖、双糖、寡糖、多糖)
有机酸、 醇、 醛、 烃类(CH4) (3)N素营养
A．无机N化合物 NO3-盐
NH4+盐
B．有机N化合物 尿素、 碱基、 核甘酸 、 AA 、 蛋白质
变种是亚种的同义词,因会引起混乱,故不主张使用, 在新的命名法中没有地位。
亚种以下的术语有:
生物变异型(biovar)
化学变异型(chemovar):产生某种化合物或其产量 异常。
致病变异型(pathovar):对一个或多个寄主的致病反 应。
噬菌体变异型(phayovar):对噬菌体的反应。
血清变异型(serovar):抗原特性。
其它术语:
克隆:是从单个亲本细胞得来的细胞群体。
菌株:是由纯培养的单个分离物的后代组成的,菌 株通常是由单菌落衍生而来, 而产生原始菌落的菌 数是未知的,故大多数菌株不被认为是克隆。
菌株编号:从自然界分离到的微生物尽管属于同 一个种,但由于它们来源不一样,它们之间总会有 些细微差异,这些同种但来源不同的纯培养体就是 不同的菌株。 通常用编号表示如7216、140等。
命名原则：由“属名+种名”构成； 属名：用希腊字或拉丁字或拉丁化了的其它文字
组成。属名用来描述主要特征，如形状、构造 或者科学家的名字； 种名：用拉丁文或拉丁化的文字或人名表示,种名 用来描述色素,来源或科学家的名字。
学名=属名+种的加词+（首次定名人）+现名定名人和
鲜明定名年份
• 规定与常识：属名应大写首字母、单数、可以组 合外而成。种的加词代表一个种的次要特征，首 字小写
例如:Bacillus thuringiensis Berliner 1915;
属名 种名
定名人 (一)形态特征:
(1) 形态: (2) 大小:菌体 宽×长 或者直径大小 (3 ) 排列: (4) G染色反应: G+、G—,G不定。 (5) 细胞内含物:聚β-羟基丁酸,异染粒,硫粒等。 (6) 鞭毛与运动性: (7) 荚膜有无。 (8) 芽胞: (9) 发育过程中的形态变化: (10) 特殊构造:
种的概念： 种是一个基本分类单位，是一大群表型特
征高度相似、亲缘关系极其接近、与同属内其他 种有明显差异的菌株的总称。在微生物中，一个 种只能用该种内的一个典型菌株作为具体标本， 它就是该种的模式种。
种与其它分类级的区别在于: 1.它是繁殖的基本单位。 2.它是分类的基本单位。 3.划分种要有标准菌株:
2.新种的命名不应与已发表的真菌,藻类、原生动物同 名。
3.种名要用拉丁文,用双名法表示,新种要有典型菌株, 新属要有典型种,并要同时发表菌种的保藏号。
4.新种(属)要在“国际系统分类细菌学杂志”(IJSB)上发表。
5.菌名的更改要得到仲裁委员会同意,并发表在IJSB上 才能有效。
微生物的学名：菌种的科学名称。
a.放线菌的分枝及孢子形态; b.鞘细菌有鞘: c.柄细菌有柄: d.粘细菌形成子实体:
(二)培养特征:
培养特征主要指
菌落特征: 1. 菌落大小,一般量直径 2. 形状:圆、扩展、不规则、变形虫状等。 3. 边缘: 踞齿状 波形 放射状。 4. 隆起度: 5. 透明度:半透明,透明,不透明。 6. 质地:粘稠、疏松、紧密。 7. 颜色:正面颜色,反面颜色。 液体培养特征: 1.混浊度 2.有无沉淀 3.有无浮膜及浮膜厚度 4.半固体穿刺培养的生长及运动性