第十章微生物分类及鉴定帮助你理清基本概念,规律
章十 微生物的分类和鉴定
亚种以下的分类单元
亚种（subspeciers）：种的进一步细分，一般指其某 一民而稳定的特征与模式中不同的种常在种名、署名 的加词后写上subsp.然后再写具体亚种的加词； 变种（ variety）：容易引起混乱； 型 form：使用中用型作为后缀；表示细菌菌株，现已 作废； 类群（group）：没有分类地位非正式地指定一组具有 某些共同性状的生物； 菌株（strain）：表示任何由一个独立分离的单细胞繁 殖而成的纯种群体极其一切后代；实际上是一个微生 物达到遗传性纯的标志。 小种（race）：涵义较乱，在不同分支学科中由不同 涵义； 相（phase）：自然界存在的微生物交互变异的一定阶 段； 态（state）：通常指微生物的菌落变异状态。
《伯杰氏系统细菌学手册》
1st ed, 1984-1989, 分为4卷；是在《伯杰氏鉴定细菌 手册》 8th ed 的基础之上增加了大量的分子生物学资料。 但由于当时细菌系统发育的资料仍较零碎，所以有相当一 部分类群未能科目级别分类，从实际需要出发，主要根据 表型特征将整个原核生物分为33组，33个组的划分见表。 国际上最为流行的版本。微生物分类技术和学术理论的发 展促进了生物科学的进步。 2ed ed, 2000开始出版，分为5卷，提出完整的系统分类， 将原核生物分为：古细菌界（2门、5组、8纲、11目、17科、 63属、208种）；细菌界：（16门、26组、27纲、62目、 163科、814属、4727种）；反映了人们对生物系统发育的 深刻认识。
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
最新10微生物的分类鉴定及命名汇总
Eubacteria （真细菌界）
Archaebacteria （古细菌界）
Eukarya （真核生物界）
Carl Woese利用16SrRNA建立分子进化树
微生物
非细胞型 （病毒）
细胞型
原核微生物
细菌（Bacteria） 古生菌（Archaea）
真核微生物（Eukarya）
种（species）：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别的一大 群菌株的总称。
菌株（strain）: 表示任何由一个独立分离的单细胞繁殖而成的 纯种群体及其一切后代（起源于共同祖先并保持祖先特性的一组 纯种后代群）。因此，一种微生物的每一不同来源的纯培养物均 可称为该菌种的一个菌株。菌株强调的是遗传型纯的谱系.
☆命名是根据国际命名法规给每一微生物类群及种类以科学的名称。
3、微生物的分类单元和分类学名词
界、门、纲、目、科、属、种——七级单元
种是最基本的分类单元
每一分类单元后可有若干辅助单元，如亚门、亚纲、亚目、亚科等 以啤酒酵Байду номын сангаас为例，它在分类学上的地位是： 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
1、生物界的分类
地球上的物种估计大约有200万种，其中微生物超过 10万种，而且其数目还在不断增加。（因已知微生物 仅10%，已开发利用的是已知的1%。）
在生物进化历史过程中演化形成生 物种类和种群的多样性。
生物分类就是通过研究生物的系统发育及其进化历史，揭 示各类生物的多样性及其系统发生关系，编制分类系统， 还原生物的自然历史位置。
201讲义313第十章微生物分类鉴定-生工
河南省博物院
河南省安阳市内黄县三杨庄汉代农耕村落遗址
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感谢聆听！
（Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology)
至1994年出版第九版
1980年 书名改为《伯杰氏系统细菌学手册》
（Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology)简 称系统手册
2000年《系统手册》第二版分5卷发行
201313第十章微生 物分类鉴定-生工
第一节
通用分类单元
一、分类单元
界、门、纲、目、科、属、种
种：就是一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一大 群菌株的总称。
新种：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。
二、微生物命名规则 1、双名法
二、Ainsworth等人的菌物分类系统纲要
1983年第七版
1995年第八版
第四节
微生物分类鉴定的方法
1、分类鉴定的依据
（1）细胞的形态和习性水平
如观察微生物的形态特征、运动性、酶反应、营养要求、生 长条件、代谢特征、致病性、抗原性和生态学特性等。
（2）细胞组分水平
包括细胞壁、脂类、醌类和光合色素等成分的分析。
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。
10章 微生物的分类鉴定
RNA-RNA
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一般认为，DNA-DNA杂交同源性超过60
％的菌株可以是同种，同源性超过70％者是同
一亚种，而同源性在20％～60％范围内时，则 属于同一个属。
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4、rRNA的寡核苷酸编目分析
通过分析原核细胞或真核细胞中最稳 定的rRNA寡核苷酸序列同源性程度，以
确定不同生物间的亲缘关系和进化谱系的
种名加词
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学名
铜绿假单胞菌 Pseudomonas aeruginosa 结核分枝杆菌 Mycobacterium tuberculosis
属名
假单胞菌属（阴性） Pseudomonas 分枝杆菌属（中性） Mycobacterium
种名加词
铜绿色（阴性） aeruginosa 结核病的 tuberculosis
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二、种及种以下的分类单元
种 是一个基本分类单元，它是一大群表型 特征高度相似、亲缘关系极其接近、与 同属内的其它物种有着明显差异的一大 群菌株的总称。
在微生物中，一个种只能用该种内的一个典 菌株又称品系（在非细胞型的病毒中则称为毒株或 型菌株当作它的具体代表，这个典型菌株即 株），它表示任何由一个独立分离的单细胞（或单 个病毒）繁殖而成的纯遗传型群体及其一切后代。 为该种的模式种。
四界系统 五界系统
六界系统
三总界五界系统
三域系统
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两界系统
1753年，瑞典博物学家林奈提出了两
界系统：动物界和植物界。
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三界系统
原生生物界
生物 动物界
植物界
1866年，德国动物学家E.H.Haeckel提出。
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四界系统
植物界 生物
动物界（除原生动物）
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。
第十章微生物分类与鉴定精选精品PPT
若种相是差 最>基1本0%的微为分不类生同单属位物。， 的主要特点，由微生物构造，形状或由科学家命名
种名：为 0% ;若相差< 2%为同种。
5．菌株（strain）:
拉
丁
文
形
容词
，
为
微
生
物
次
要
特征
，
字首
小
写
，
为微生物色素、形状、来源或科学家姓名等。 种名：为拉丁文形容词，为微生物次要特征，字首小写， 为微生物色素、形状、来源或科学家姓名等。
（一）分类单位：
• 界、门、纲、目、科、属、种
• 种是最基本的分类单位， • 每一分类单位之后可有亚门、亚纲、亚目、亚科.....
1. 种：
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 他种有明显差别的菌株的总称。
这里的种仅仅是指种的模式种或典型种
微生物的命名法
2．新种：
学名都依属与种而命名 不同种相差5%以上；
当文章中前面已出现学名时，后面可将属名缩写成一至三个字母。
(属十名）：16拉Sr丁RN文A的属名词名或用+作种名词名的形+容（词，首字首次大写定，表名示 人）+现定名人+定名年份
微生物的主要特点，由微生物构造，形状或由科学家命名
属若名同+源种性属名70+%（名以首上次：为定种名拉的人水）丁平+现，文定20名%的以人上+定名可名能年词是份属或的水用平。作名词的形容词，字首大写，表示
微生物的命名法
4. 型（form）: 同种微生物的各种类型。
如：血清型、抗原型
5．菌株（strain）: 又称品系：一种微生名法
第十章微生物的分类与鉴定共39页文档
§.1 通用分类单元 §.2 微生物在生物界的地位 §.3 各大类微生物的分类系统纲要
§.4 微生物的鉴定
Chap.11 微生物的分类和鉴定
●微生物分类学（microbial taxonomy）
●分类:在研究微生物相似性的基础上，把每一微生物编 排在一定的分类单元中，制定出检索表。
Bacteriods & Fusobacteria ( 2019)
3.真菌（Fungi）的分类系统
●Ainsworth系统
《 The fungi 》,
Ainsworth, 1973
《 Ainsworth and Bisby’s Dictionary of the Fungi》 ----7版，1983年，Hawksworth ----8版，2019年， Hawksworth
书355
一、经典分类鉴定方法（生理生化为主，形态为辅）
●通常指长期以来，在常规鉴定中普遍采用的（形态、 生理、生化、生态、生活史、血清学反应等指标）
◆传统分类的细菌鉴定程序
●细菌自动鉴定系统
API数值鉴定系统 BBL鉴定系统 Biolog鉴定系统
程序： 1、辅助特征 2、培养菌悬液加入生化反应板培养自动扫描
DNA-DNA杂交（固相杂交法）
单链DNA（待测菌株） ↓
转硝酸纤维素膜 ↓
加入放射性标志参照菌DNA（单链） ↓
洗去未杂交DNA ↓
闪烁计数器计数测定放射强度
结论： 1. DNA同源性≥ 60% （同种） 2. DNA同源性≥ 70% （同亚种） 3. DNA同源性60~ 70% （不同亚种） 4. DNA同源性20~ 60% （同属）
16s rRNA作为细菌进化的 计时器
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 。
微生物的基本概念和分类
微生物的基本概念和分类微生物是一类非常小型的生物体，只能通过显微镜观察到。
它们包含着微观世界中丰富的生态资源和生物多样性。
本文将详细介绍微生物的基本概念和分类，并探讨其在生态系统中的作用。
一、微生物的基本概念微生物，又称微生物体，是指体积较小、需要显微镜才能观察到的生物体。
它们可以包括细菌、真菌、病毒、原藻、原虫等多种类型。
微生物广泛存在于地球上的各个角落，包括土壤、水体、空气、植物和动物体内等。
微生物具有较短的代谢周期，能够适应各种极端环境，如高温、低温、高压、低压等。
二、微生物的分类根据微生物的特性和形态特征，可以将其分为以下几类：1. 细菌（Bacteria）：细菌是一类原核生物，具有单细胞结构，没有真核细胞的细胞器。
它们可以是球形、杆菌状或螺旋形，具有多样的代谢能力，包括光合作用、化学合成和异养等。
细菌在生态系统中发挥着重要的功能，例如参与有机物的分解、氮循环和土壤形成等。
2. 真菌（Fungi）：真菌是一类真核生物，可以是单细胞的酵母菌，也可以是多细胞的菌丝体。
真菌主要通过分解有机物来获取能量，分泌酶以分解碳水化合物和纤维素。
一些真菌还能够与植物发生共生关系，形成菌根来吸收土壤中的养分。
3. 病毒（Virus）：病毒是一种非细胞的生物体，由核酸和蛋白质组成。
病毒寄生于宿主细胞内，利用宿主的代谢过程进行复制和生存。
它们可以感染细菌、植物和动物等各种生物体，引起多种疾病。
4. 原藻（Algae）：原藻是一类真核生物，属于植物界，具有光合作用。
它们广泛分布于水体中，是生态系统中最重要的初级生产者之一。
原藻通过光合作用产生氧气，并吸收二氧化碳和无机盐，为其他生物提供养分。
5. 原虫（Protozoa）：原虫是一类单细胞的真核生物，是微生物中最为复杂的一类。
它们可以包括肉食性、植食性和食腐性等多种类型。
原虫广泛分布于土壤和水体中，对生态系统的稳定性和物质循环起着重要作用。
三、微生物的生态作用微生物在生态系统中发挥着重要的作用，包括以下几个方面：1. 分解与循环：微生物通过分解有机物质，将有机化合物还原为无机物质，如氨、二氧化碳和水。
《微生物学教学课件》第十章微生物分类和鉴定
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4）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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3 rRNA寡核苷酸编目（oligonucleotide catalog） 分析
一种通过分析原核或是真核细胞中最稳定的 rRNA寡核苷酸序列同源性程度，以确定不同 生物间的亲缘关系和进化谱系的方法。
变种(Variety) ： 发生变化了的种称为变种， 具有典型的不同特征，且可以稳定遗传。
如Bacillus Subtilis Var asporous
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二、学名
（一） 微生物通常采用双命名法。
学名有属名和种名加词构成,用斜体表示。 属名在前,而且第一个字母大写,种名在后, 全部小写。学名可以附上首个命名者的名字、 现名定名人和现名的定名时间。
三总界五界系统
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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五界系统：包括动物界、植物界、原生生物界 （原生动物、单细胞藻类及粘菌等）、真菌界 和原核生物界。
纵向显示从原核 生物向真核单细 胞生物再向真核 多细胞生物的三 个近化阶段； 横向则显示光合 式营养、吸收营 养和摄食营养三 大进化方向。
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❖ 六界系统
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三、亚种以下的几个分类名词
亚种：指除某一明显稳定的特征外，其余鉴定特 征都与模式种相同的种。
变种：亚种的同义词。 型：曾用做菌株的同义词，仅用做若干型的后缀，
如生物变异型、形态变异型、致病变异型及血 清变异型等
菌株：又称品系，表示任何由一个独立分离的 单细胞繁殖而成的纯遗传型群体及其一切后 代。
第十章 微生物的分类鉴定
2.任务: 任务: 任务 分类,鉴定, 分类,鉴定,命名 3.定义: 定义: 定义 现代分类学基本上有两派 一派强调形态特征 一 现代分类学基本上有两派,一派强调形态特征 一派强调形态特征,一 派强调亲缘关系. 派强调亲缘关系. 形态特征————表现型 形态特征 表现型 亲缘关系————基因型 亲缘关系 基因型 按微生物的亲缘把它们安排成条理清楚的各种 分类单元或分类群的科学. 分类单元或分类群的科学.
其它术语: 其它术语
克隆:是从单个亲本细胞得来的细胞群体. 克隆 是从单个亲本细胞得来的细胞群体. 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 是由纯培养的单个分离物的后代组成的,菌 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, 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 故大多数菌株不被认为是克隆. 菌数是未知的 故大多数菌株不被认为是克隆. 菌株编号: 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 但由于它们来源不一样,它们之间总会有 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 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. 不同的菌株. 通常用编号表示如 , 等 群 :在自然界中有些微生物的种类其特征介于两 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 彼此不易严格区分,于是我们就把这两 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".
(二)培养特征 二 培养特征 培养特征:
培养特征主要指 菌落特征: 菌落特征 1. 菌落大小 一般量直径 菌落大小,一般量直径 2. 形状 圆,扩展,不规则,变形虫状等. 形状:圆 扩展,不规则,变形虫状等. 3. 边缘 踞齿状 波形 放射状. 边缘: 放射状. 4. 隆起度 隆起度: 5. 透明度 半透明 透明 不透明. 透明度:半透明 透明,不透明 半透明,透明 不透明. 6. 质地 粘稠,疏松,紧密. 质地:粘稠 疏松,紧密. 粘稠, 7. 颜色 正面颜色 反面颜色. 颜色:正面颜色 反面颜色. 正面颜色,反面颜色 液体培养特征: 液体培养特征 1.混浊度 混浊度 2.有无沉淀 有无沉淀 3.有无浮膜及浮膜厚度 有无浮膜及浮膜厚度 4.半固体穿刺培养的生长及运动性 半固体穿刺培养的生长及运动性
第十章微生物的分类和鉴定简介
第十章微生物的分类和鉴定简介第十章微生物的分类和鉴定简介微生物分类学 (microbial taxonomy) 是一门按微生物的亲缘关系把它们安排成条理清楚的各种分类单元或分类群(taxon)的科学。
具体任务有三，即分类(classification)、命名(nomenclature)和鉴定(identification)。
分类指的是根据相似性或亲缘关系，将一个有机体放在一个分类单元中；命名是按照国际命名法规给有机体一个科学名称；鉴定则是确定一个新的分离物是否归属于已经命名的分类单元的过程。
第一节微生物的分类单元和命名一分类单元微生物的主要分类单位，依次为界(kingdom) 、门( phylum 或division)、纲 (class) 、目 (order) 、科 (fami1y) 、属 (genus) 、种(species) 。
具有完全或极多相同特点的有机体构成同种。
性质相似、相互有关的各种组成属。
相近似的届合并为科。
近似的科合并为目。
近似的目归纳为纲。
综合各纲成为门。
由此构成一个完整的分类系统。
此外，每个分类单位都有亚级，即在两个主要分类单位之间，可添加“亚门”、“亚纲”、“亚目、”“亚科”等次要分类单位。
在种以下还可以分为亚种、变种、型、菌株等。
1.“种”(species)的概念关于微生物“种”的概念，目前看法不一。
微生物的种是一个基本的分类单元，是一大群表型高度相似、亲缘关系极其接近、与同属的其它物种有明显差异的所有菌株总称。
在微生物中，一个种只能用该种内的一个典型菌株作为其具体代表，此典型菌株就称为该种的模式菌株(type strain)。
2.亚种 (subspecies) 的概念当某一种内的不同菌株，存在少数明显而稳定的变异特征或遗传性状而又不足又区分成新种时，可将这些菌株细分成两个或更多的小的分类单元，即亚种。
亚种是细菌分类中具有正式分类地位的最低等级。
3.亚种以下的分类等级通常表示能用某些特殊的特征加以区别的菌株类群。
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第十章微生物分类及鉴定一. 分类学基础分类学(taxonomy)：生物分类的科学微生物分类学(microbial taxonomy):研究微生物分类理论和技术方法的学科1. M分类学三个组成部分(既独立又相互关联的三个部分):分类(classification)鉴定(identification或determination)命名(nomenclature)分类(classification)：根据相似性或相关性(进化亲缘关系)将生物归属为类群或分类单元.鉴定(identification或determination)：决定某一特定分离物归属于某一已确定分类单元的过程。
命名(nomenclature)：给予分类类群单元与公布规则相符的名称.2. 分类单元及其等级分类单元(taxon,复数taxa)：是指具体的分类群，如：原核生物界(Procaryotae)、杆菌科(Enterobacteriaceae)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)等都分别代表一个分类单元。
国际公认的7个生物分类单元:界(亚界 ), 门 (亚门 ), 纲(亚纲 ), 目(亚目 ), 科(亚科 ), 属(亚属 ), 种(亚种 ).除此之外, 在M的分类中, 还常使用一些非正式的类群术语, 亚种以下常用培养物、菌株、居群和型；种以上常使用群、组、系等类群名称；近年伍斯还在界之上使用域(domain)，他把全部生物分为古生菌域、细菌域和真核生物域，域下面再分界，把"域"作为分类单元的最高等级。
(1). 种(species): 物种，生物分类中基本的分类单元和分类等级。
高等生物中，物种通常被看作是彼此杂交能繁殖的自然群体，这个群体与其他群体在生殖上是隔离的。
在这里，“生殖隔离”被看作是区分物种的标准。
微生物的种：菌株的一个集合，这批菌株有许多共同稳定特征，并与其他类菌株有显著区别。
有相似G+C组成，DNA杂交同源性在70%以上的菌株的集合。
(2). 亚种(subspecies): 是正式分类单元中地位最低的分类等级。
当某一个种内的不同菌株存在少数明显而稳定的变异特征或遗传性状而又不足以区分成新种时，可以将这些菌株细分成两个或更多的小的分类单元--亚种。
变种是亚种的同义词。
在《国际细菌命名法规》(1976年修订本)发表以前，变种是种的亚等级，因"变种"一词易引起词义上的混淆，1976年后，细菌种的亚等级一律采用亚种，不再使用变种。
(3). 属(genus): 介于种(或亚种)与科之间分类等级，也是生物分类中的基本分类单元。
通常是把具有某些共同特征或密切相关的种归为一个高一级的分类单元，称之属。
(4). 科(family): 系统分类中，把具有某些共同特征或相关的属归为更高一级的分类单元称为科。
(5). 培养物(culture)：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。
纯培养(pure culture): 单一微生物细胞繁殖产生的培养物.(6). 菌株(strain)：在一个特定分类学中至少与其他一些群体是可以区别的生物群体。
是来自单个或纯培养物的微生物，一个种内菌株间在许多方面有小差别。
(7). 居群(population)："population"一词也有人译为群体、种群或群丛等，是指一定空间中同种个体的组合。
(8). 型(form或type)：常指亚种以下的细分。
当同种或同亚种不同菌株之间的性状存在差异，不足以分为新的亚种时，可以细分为不同的型。
由于"type"一词既代表"型"又可代表"模式" ，为避免混淆，现在对表示型的词作了修改，用"var"代替"type"。
现将较常用的型的含义及其表达方式列于表中。
常用型的术语及其含义 p322(9). 群(group), 组(section), 系(series):这些类群名称用在不同场合，常常有非常不同的含义，可以是种水平上的类群，也可以代表属以上等级的分类单元的集合。
如《伯杰氏系统细菌学手册》第一版中，主要根据表型特征将全部原核生物分为33组。
将假单胞菌属(Pseudomonas)内的90个种分为5组。
3.微生物的命名(1). 命名法则•所有正式分类单元的学名, 必须用拉丁词或其他词源经拉丁化的词命名.•属名: 一般拉丁字名词，字首字母大写, 主要特征.•种名: 林奈氏双名法，由二个拉丁字组成，属名(字首字母大写) + 种名加词(全部小写)Pseudomonas aeruginosa, Mycobacterium tuberculosis, Bacillus thuringiensis若所分离的菌株只鉴定到属，而未鉴定到种，可用sp.来表示单数，spp.来表示复数. 例如Bacillus sp.Bacillus spp.•亚种名: 三元式组合;属名+ 种名加词 + subsp. 亚种名加词Alcaligenes denitrificans subsp. xylosoxydans反硝化产碱杆菌氧化木糖亚种Bacillus subtilus subsp. nigar 枯草芽孢杆菌黑色亚种•属级以上分类单元的名称 :特定的词尾目 ales Rickettsiales(立克次氏体目)科 aceae Rickettsiaceae(立克次氏体科)属Rickettsia(立克次氏体属)•属名, 种名, 亚种名印刷体一律斜体.(2). 命名模式模式:是一定分类单元命名的依据, 即对于一个分类单元的命名,应指定一个命名模式, 它是该分类单元的基本单元, 但不一定是该分类单元中最典型或具有代表性的基本单元.种和亚种的命名模式是模式菌株; 属和亚属的命名模式是模式种; 科(以及高于科的分类单元)的命名模式是模式属.(3). 新名称的合格发表: 国际细菌命名法规规定,对于一个新名称的有效发表,必须在International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology (IJSEM)上发表, 或其他杂志发表后，必须向IJSEM递交论文拷贝，同时将该菌株培养物保存在美国ATCC或德国DSMZ。
IJSEM 每期公布批准的菌种名，并为其收录在Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology中做好准备。
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。
例如：Pyrococcus furiosus sp.nov.表明该菌(猛烈火球菌)是一个新发表的种。
4. 细菌分类系统----Bergey’s ManualBergey’s Manual of Determinative Bacteriology1923年宾夕法尼亚大学的细菌学教授David Bergy和四个同事发表了细菌分类法,至1994年,发行了第9版. 从1974年的第8版开始,已经成为世界通用的“官方的分类”。
(如1974年第八版，撰稿人多达130多位，涉及15个国家；现行版本撰稿人多达300多人，涉及近20个国家)Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology1984-1989年分4卷出版第一版（给出的系统基本上是表型性的），目前正在分5卷出版该手册的第二版（rRNA,DNA和蛋白质，系统发育）。
伯杰氏系统细菌学手册第一版分类大纲p326伯杰氏系统细菌学手册第二版分类大纲 p327从1984年伯杰氏系统细菌学手册第一版开始发行以来，细菌分类已取得了巨大进展，新命名的种成倍增加、新描述的属也在170个以上，尤其是80年代末以来，rRNA、DNA、蛋白质序列分析方法日趋实用，因而为细菌的系统发育积累了不少新的资料。
伯杰氏系统细菌学手册第二版中更多地采用了核酸序列资料对分类群进行新的调整，无疑这是细菌系统发育分类的重大进展.二. 微生物分类鉴定的特征和技术1987年, Wayne等提出:一个种的所有菌株DNA的相似性接近或大于70%, Tm≤5℃(一个正式的微生物种的分子学定义)1990年, Murry等提出,只根据核酸序列这种系统发育特征来确定一个属或者一个种是不切实际的.属的最初的分类应该依据表型特征,再确切的分类应该依据于分子学特征.1. 形态学特征(1)培养特征:最重要是菌落特征：如菌落的形状、大小、颜色、隆起、表面状况、质地、光泽、水溶性色素等 .(2)细胞形态:形态(球形、杆状、弧形、螺旋形、丝状、分枝及特殊形状)大小(其中最重要的是细胞的宽度或直径)排列(单个、成对、成链或其他特殊排列方式)(3)特殊的细胞结构:鞭毛(有无鞭毛、着生位置及其数量);芽孢(有无芽孢、形状、着生位置、孢囊是否膨大)孢子(孢子形状、着生位置、数量及排列);其他(荚膜、细胞附属物为柄、丝状物、鞘、蓝细菌的异形胞、静止细胞和连销体等);超微结构(细胞壁、细胞内膜系统、放线菌孢子表面特征等)(4)细胞内含物:异染颗粒、聚β-羟丁酸等类脂颗粒、硫粒、气泡、伴孢晶体等(5)染色反应:革兰氏染色、抗酸性染色(6)运动性:鞭毛泳动、滑行、螺旋体运动方式2. 生理生化特征以实用为主要目的表型分类中，大量原核生物的属和种，仅仅根据形态学特征是难以区分和鉴别的，所以生理生化特征往往是这些医学上或其他应用领域中重要细菌分类鉴定的主要特征。
(1)营养类型:光能自养、光能异养、化能自养、化能异养及兼性营养型(2)对氮源的利用能力:对蛋白质、蛋白胨、氨基酸、含氮无机盐、N2等的利用(3)对碳源的利用能力:对各种单糖、双糖、多糖以及醇类、有机酸等的利用(4)对生长因子的需要:对特殊维生素、氨基酸等的依赖性(5)需氧性:好氧、微好氧、厌氧及兼性厌氧(6)对温度的适应性:最适、最低及最高生长温度及致死温度(7)对pH的适应性:在一定pH条件下的生长能力及生长的pH范围(8)对渗透压的适应性:对盐浓度的耐受性或嗜盐性(9)对抗生素及抑菌剂的敏感性:对抗生素、氰化钾(钠)、胆汁、弧菌抑制剂或某些染料的敏感性(10)代谢产物:各种特征性代射产物(11)与宿主的关系:共生、寄生、致病性等值得强调的是，由于不少生理生化特征是染色体外遗传因子编码的、加上影响生理生化特征表达的因素比较复杂，所以根据生理生化特征来判断亲缘关系进行系统分类时，必须与其他特征特别是基因型特征综合分析，否则就可能导致错误的结论。