微生物的分类鉴定及命名
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。
微生物命名规则
引言概述：微生物是指在显微镜下可见但肉眼无法观察到的微小生物。
由于微生物的种类繁多，为了对其进行分类和命名，国际微生物学会推出了一套严格的命名规则，即国际微生物命名法规。
本文将详细介绍微生物命名规则，并对其重要性及应用进行分析。
正文内容：1.有机体命名的基本原则：1.1.一名一物：每个已知的微生物应有一个唯一的学名，用以准确标识该微生物。
1.2.优先性：优先默认使用最早描述命名的学名。
若有新的描述被证明与旧描述不同，则新描述的学名将取代旧描述的学名。
1.3.通用名称：学名应尽量避免使用通用名称，以免造成混淆和不确定性。
2.微生物分类级别：2.1.域：根据细胞生物化学和基因组特征将微生物划分为细菌域、古菌域和真核域。
2.2.界：将微生物根据生物形态和生态位特征进一步分成多个界，如细菌界、病毒界等。
2.3.门：介于界和纲之间，将具有相似特征的微生物分为不同门。
2.4.纲：按照细胞形态、代谢类型等特征，将微生物分为不同的纲。
2.5.目：根据细胞及生活方式特征，将微生物分为目。
2.6.科：将具有相似特征的微生物分为科。
2.7.属：相对较小的分类单元，将具有相似性状和遗传特征的微生物分为属。
2.8.种：最小的分类单位，根据生物学特征将微生物分为不同种。
3.个体级别的命名规则：3.1.属名和种加词：微生物的学名由属名和种加词组成，属名首字母大写，种加词全小写，斜体。
3.2.拉丁文命名：微生物的学名一般采用拉丁文进行命名，以确保全球科学界在交流时具有统一的语言和命名规范。
3.3.学名缩写：微生物的学名可以进行缩写，以方便学术交流和出版物的撰写。
缩写应符合国际微生物命名法规。
4.命名的方法和来源：4.1.形态学命名法：根据微生物的形态特征进行命名，如球菌、棒状菌等。
4.2.gen.nov.种：当新株微生物的基因组特征与已知属的微生物有所不同，但又达不到新属的标准时，可以使用gen.nov.种进行命名。
4.3.命名纪念：根据命名者的名字或相关事物进行命名，以表达对先驱科学家或研究领域的尊重和纪念。
微生物的分类鉴定
1.1.2 种（species）的概念 概念：是一大群表型特征高度相似、亲缘关系极其接近、与
同属内其他物种有着明显差异的一大群菌株的总称。 种是一个基本分类单位。 典型菌株（type strain）→模式种（type species） 新种（species nova，sp. nov或nov sp.）：权威性的分类、
例Ba2c：illu枯s 草thu芽ri孢ng杆ien菌sis (subsp) galleria
B例a2c：illu酿s 酒su酵bt母ilis椭（圆E变hr种en（be椭rg圆）酿C酒oh酵n母18）72
Saccharomyces cerevisiae （var）ellipsoideus
1.2.3 有关学名的其他知识
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
1. 获取纯培养物（pure culture） 2. 测定各鉴定指标：各大类有各自重点指标
真菌以形态为主 酵母和放线菌则以形态与生理兼用 细菌较多使用生理指标 3. 查找权威性鉴定手册 分类鉴定技术四个水平：细胞形态和习性水平， 细胞组 分水平，蛋白质水平，基因或DNA水平（核酸水平）
2.1 微生物分类鉴定中的经典方法
例如：抗原特征的差异，分为不同的血清型； 对噬菌体裂解反应的不同，分为不同的噬菌体型
3）菌株(strain)：从自然界中分离得到的任何一种微生物的纯培 养物都可以称为一个菌株；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。
细菌的分类和鉴定
（一）生理学与生化学分类法
主要以细菌的形态、染色以及细菌的特 殊结条件等等。 主要有两种方法 1、传统分类法
2、数值分类法
1、传统分类法
主要以细菌的形态、生理特征为分类基 础，选择一些较稳定的生物学性状如细菌的 形态结构、染色性、培养特性、生化反应、 抗原性等作为依据，然后按主次顺序逐级区 分。
（二）生理生化特征
包括营养类型、与氧的关系、对温度的适应 性、碳水化合物的代谢试验、蛋白质和氨基酸的 代谢试验及的碳源和氮源利用试验、各种酶类试 验、抑菌试验等等。 生理生化特征特点： 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；
六、微生物分类鉴定的依据
根据微生物分类学中使用的技术和方法，可 把它们分成四个不同的水平：
①细胞形态和行为水平； ②细胞组分水平； ③蛋白质水平； ④基因组水平。
在微生物分类学发展的早期，主要的分类鉴 定指标是以在细胞形态和习性为主，可称为经典 的分类鉴定法
七、细菌的分类方法
生物分类的传统指标
1、DNA G+C mol%测定
DNA分子两条链上4种碱基的总分子量 为100，测定其中G+C或A+T摩尔百分比， 能反应出细菌间DNA分子的同源程度，习惯 上以G+C 作为细菌的分类标记。 不同菌属间的G+C mol%范围很大，在 25%~75%之间，但同一种细菌G+C mol% 相当稳定，不受菌龄、培养条件和其它外界 因素影响，亲缘关系越近的细菌，它们G+C mol%越接近（但并非G+C mol%越接近， 亲缘关系就越近？？？）。
细菌的命名依据“国际细菌命名法规” 的规 定，学名用拉丁文，遵循“双名法”。即每一种 细菌的拉丁文名称由属名和种名两部分构成，属
第十一章微生物的分类和鉴定ppt课件
例1：苏云金芽孢杆菌蜡螟亚种 Bacillus thuringiensis （subsp）galleria 例2：椭圆酿酒酵母（或酿酒酵母椭圆变种） Saccharomyces cerevisiae （var）ellipsoideus
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”
学名（scientific name）
指一个菌种的科学名称，它是按照《国际 细菌命名法规》命名的、国际学术界公认并通 用的正式名字。
一、双名法（binominal nomenclature）
双名法指一个物种的学名由前面一个属名（generic name）和后面一个种名加词（specific epithet）两部分
Ainsworth从1966年起，就把真菌界分为两大门 （粘菌门和真菌门），并把真菌门再分成五个亚门。 目前，该系统已为各国广大真菌分类学者所普遍采 用，影响较大。
三、酵母菌的分类
酵母菌的分类普遍采用荷兰的Loddov在1970 年提出的分类系统。
在这个分类系统中，以是否形成各类有性孢子 作为分类的起点，
细致的观察和测试，参照一定的，用对比的方法来 确定该微生物的分类地位。
第一节 通用分类单元
三、种以下的分类单元
亚种（subspecies，subsp.，ssp.） 变种（variety，var.） 型（form） 类群（group） 菌株（strain） 小种（race） 相（phase） 态（state）
一般指自然存在的微生物交互变异中的一定阶段。
（八）态（state）
通常指微生物的菌落变异状态，如粗糙、光 滑或粘液状等。
微生物的分类与命名
微生物的分类与命名以啤酒酵母为例，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（一）、微生物的分类单位界、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...种的概念定义：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。
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。
1. 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菌株的总称。
①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菌群）。
因此，一种微生物的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。
例如：大肠埃希氏杆菌的两个菌株：Escherichia coli B 和Escherichia coli K12★菌株的表示法：★如果说种是分类学上的基本单位，那末菌株实际上是应用的基本单位，因为同一菌种的不同菌株在产酶上种类或代谢物产量上会有很大的不同和差别！微生物的分类单位-2②亚种(subspecies）或变种(variety)：为种内的再分类。
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形状，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，因“变种”一词易引起词义上的混淆，从1976年后，不在使用变种一词。
微生物分类与命名
是包膜 (envelope)外有棒状子粒 ,状如王冠
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常用的细菌分类术语
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。
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。
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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差 异，不足以分为心的亚种时，可以细分 为不同的型。
种（species),是生物分类中基本的分类 单元和分类等级。
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二. 微生物的命名
1.分类单元的命名 ⑴ 属名 属名用一个单数主格名词或当作名词用
2005年出版的《病毒分类：国际病毒分类委员会第八次 报告》，超过5450株病毒可以归类到3个病毒目、或73 个病毒科或73个病毒科、9个病毒亚科、287个病毒属、 1938个病毒种
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二、病毒的分类系统 1995年，由Murphy等整理发表了第六次病毒学分
类报告，将动物病毒分为三大类；第一类是DNA 病毒；第二类为DNA和RNA反录病毒；第三类是 RNA病毒。经过以后的几次修改和补充，2000年 出版了第7次分类报告，在部分科之上建立了3个 目，其中一个尾病毒目（Nidovirales），涉及噬菌 体，另2个目涉及动物病毒，分别是单负股病毒目 （Mononegavirales）和套式病毒目（Nidovirales）。 另外将卫星病毒、类病毒和朊病毒归在亚病毒类。 其中类病毒科的词尾为“viroidae”、属名词尾是 “viroid”。有关病毒分类与命名的现状详见表3-1。
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。
微生物分类及鉴定
菌株（品系)（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。一种微生 物的每一不同来源的纯培养物或纯分离物均可称为某菌
种的一个菌株。某一菌种内的菌株数目几乎是无数的。
菌株的名称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，编号则表示序号等数字。
物)如大肠菌群。 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。
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二、微生物的命名
1.学名（scientific name）按照《国际细菌命名法规》命名的、 国际学术界公认并通用的正式名字。 命名的方法：国际法规命名，即林奈氏所创立的双(三)名法。 双名法的规则：学名=属名+种名加词+（首次定名人）+现名定 名人和鲜明定名年份 由两个拉丁字或希腊字或拉丁化了的其它文字组成， 属名（generic name）为名词,单数,开头字母大写，是该微生 物的主要特征。 种名加词（specific epithet） (adj.) ,首字小写,为形容词,是该微 生物的次要特征。 在出版物中用斜体，书写时在学名下划横线以表示斜体。
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③ 微生物遗传型的鉴定： A：DNA碱基比例的测定——主要是（G+C）mol%值 B：核酸分子杂交——DNA-DNA和DNA-RNA杂交 C：16SrRNA寡核苷酸编目分析 D：氨基酸序列和蛋白质分析
F ：遗传重组
真核生物以能否进行有性生殖定义物种。 原核生物发生转化、转导、结合的物种间存在广泛的染色 体同源性。
普通的、通俗的、地区性的名字，具有简明和大众化 的优点，但往往涵义不够确切，易于重复，使用范围局 限。 如 绿脓杆菌： 铜绿假单孢菌Pseudomonas aeruginosa 白念菌： 白色假丝酵母Candida albicans 金葡萄： 金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus
11+微生物分类
微生物命名 （拉丁文）
属名可用缩写，但种名不能缩写 属名可以单独用，但种名必须与属名一起用
属名和种名必须要用斜体，当手写时需用下划线
Escherichia coli K12
属名
种名 菌株名
例: Escherichia coli, E. coli, Escherichia sp. K12， Escherichia sp.，Escherichia spp., and “the genus Escherichia”
微生物的种（species，简写sp.，又译 物种）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 同属内其他物种有明显差异的菌株的总称。
菌株（strain） 菌株又称品系（在非细胞型的病毒中则称毒株或株），表示任何由一
个独立分离的单细胞（或单个病毒粒子）繁殖而成的纯遗传型群体及其 一切后代。
• Strain (菌株)
– Escherichia coli K12
• Type strain (典型菌株） Rhizobium daejeanense L61T
双名法（binominal nomenclature）
属名（generic name）
双名法
种名加词（specific epithet）
学名和俗名比较
命名法（Nomenclature）
• Approved List of Bacterial Name (International Journal of Systematic Bacteriology 1980, 30:255-429)
– 在 Approved List之前，没有固定的规律来描述新的种 e.g., 链霉菌（Streptomyces ）属曾同时包含超过3,000 种
原核微生物的分类和鉴定
（三）分子分类法
分类的依据：遗传特征（背景知识点：教材P45）
1、G+C百分比的测定
G+C百分比值=
G+C ×100%
G+C+A+T
A-腺嘌呤 T-胸腺嘧啶 G-鸟嘌呤 C-胞嘧啶
原 理：
（1）同种细菌DNA中的碱基对的顺序、数量和比例稳定。 （2）不同细菌G+C百分比值的变化幅度较大（27-75%）
二、细菌分类鉴定的依据和方法
（一）经典方法（依据细菌形态、细胞结构、生理生化特性）
1、细胞的形状、大小、结构和染色反应 （3）细菌结构与染色反应
与细菌鉴定有关的细胞结构： 细胞壁 芽孢 荚膜 鞭毛 内含物
细胞结构的光学鉴定方法：染色 革兰氏染色法 芽孢染色法 荚膜染色法 鞭毛染色法
第七节 细菌的分类与鉴定
某些细菌能分解培养基中 的含硫氨基酸(如胱氨酸,半 胱氨酸),生成硫化氢.硫化氢 遇到培养基中的铅盐(醋酸 铅)或铁盐(硫酸亚铁),则形 成黑褐色硫化铅或硫化亚 铁沉淀物
正反应(黑色) 负反应(黄色)
氧化酶试验 (Oxidast test )
氧化酶（细胞色素氧化酶） 是细胞色素呼吸酶系统的最 终呼吸酶 底物：1%盐酸四甲基对苯 二胺或1%盐酸二甲基对苯 二胺
分解葡萄糖产生丙酮酸，二分 子丙酮酸缩合成乙酰甲基甲醇。 若在培养液中加入氢氧化钾， 生成红色化合物，称为V-P阳性。 反之则为V-P阴性。
左 未接种 中 正反应(红色) 右 负反应(黄色)
硝酸盐还原试验(Nitrate reduction test)
有些细菌具有还原硝酸盐的能力，可将 硝酸盐还原为亚硝酸盐、氨或氮气等。 亚硝酸盐的存在可用硝酸试剂检验。 试验方法：试剂a（磺胺酸冰醋酸溶液） 试剂b（α－萘胺乙醇溶液），10min内 呈现红色即为试验阳性，若无红色出现 则为阴性。
微生物的分类
第四节 真菌分类
27
一. 真菌分类常用的分子生物学方法
一）真菌核型的脉冲电场凝胶电泳分析 二）随机扩增多态性DNA分析 RAPD 三）限制性片段长度多态性分析 RFLP 四）核糖体小亚基RNA序列及RNA间隔区分析
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二. 常用的真菌分类系统
1973年，Ainsworth 真菌界：粘菌门、真菌门（鞭毛菌、接合菌、子 囊菌、担子菌、半知菌5个亚门）
特殊结构 2. 群体形态：培养特征
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二）生理生化特征 1. 能量代谢 2. 对氧气的要求 3. 营养和代谢特征
碳源 氮源 特殊的营养需要 特种酶
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三）生态因子 温度、酸碱、盐度、压力 与其他生物的关系
四）对噬菌体和药物的敏感性 五）血清学反应
表面抗原等 可溶性抗原- 酶
12
二. 数值分类法
1996年，Alexopoulos & Mins 真菌界：壶菌门、接合菌门、子囊菌门、担子菌 门、卵菌门、丝壶菌门、…、粘菌门11个门
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三. 常见真菌类群代表
一）壶菌门 水霉属、腐霉属
二）接合菌门 毛霉属、根霉属、犁头霉属
三）子囊菌门 酵母菌、脉孢霉属、红曲霉属
四）担子菌门 蘑菇、柄锈菌属、黑粉菌属
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三）放线菌类群 链霉菌属（Streptomyces） 弗兰克氏菌属（Frankia） 小单胞菌属（Micromonospora） 游动放线菌属（Actinoplanes）
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三. 常见的古菌类群代表
甲烷杆菌属（Methanobacterium） 盐杆菌属（Halobacteirum） 硫化叶菌属（Sulfolobus）
20
第三节 细菌分类系统和常见的原 核生物类群
微生物的分类和鉴定方法
微生物的分类和鉴定方法微生物是一类微小的生物体，包括细菌、真菌、病毒等。
它们广泛存在于地球上的各个角落，对环境、人类健康以及生物系统的平衡具有重要影响。
准确的微生物分类和鉴定方法对于研究微生物、开展微生物相关工作具有重要意义。
本文将从微生物的分类和鉴定方法两个方面进行探讨。
一、微生物的分类微生物的分类是根据它们在形态、结构、生理特征、遗传信息等方面的差异而进行的。
目前，微生物主要被分为以下几类：1. 细菌：细菌是一类单细胞、无细胞核的微生物，形态多样，包括球菌、杆菌、螺旋菌等。
根据细菌的生理特性、代谢途径和环境需求等，可以将其细分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。
2. 真菌：真菌是一类多细胞或单细胞的真核生物。
它们通过孢子繁殖，主要包括酵母菌、霉菌等。
真菌可以根据生殖方式和菌丝结构的特点进行分类。
3. 病毒：病毒是一种非细胞的微生物，只能通过感染宿主生物来进行繁殖。
病毒可以根据核酸类型、外壳结构和感染宿主范围等进行分类。
二、微生物的鉴定方法微生物的鉴定方法是指通过一系列实验和技术手段来确定微生物的分类和鉴别微生物的种类。
常用的微生物鉴定方法有：1. 形态学鉴定：通过观察微生物的形态特征，如大小、形状、颜色等，来确定其分类。
例如，细菌的形态鉴定可以通过显微镜观察细菌的形态结构，真菌的鉴定可以通过观察菌落和菌丝结构。
2. 生理生化特性鉴定：通过测定微生物的生理生化特性，如生长适宜温度、代谢产物等，来判断其分类。
例如，酸碱度试验可用于区分细菌的鉴定。
3. 分子生物学鉴定：利用分子生物学技术，如PCR、DNA测序等，对微生物的核酸序列进行分析，从而确定微生物的分类和鉴定。
这种方法通常具有高度准确性和可靠性。
4. 免疫学鉴定：通过检测微生物与抗体的相互作用，例如免疫沉淀试验、免疫荧光染色等，来鉴定微生物的种类。
综上所述，微生物的分类和鉴定方法是通过对微生物的形态、结构、生理特征、遗传信息等方面进行观察和实验，来确定其分类和鉴定。
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。
微生物的形态与分类
• 二、酵母菌的细胞构造
• （一）细胞壁
• 细胞壁的厚度约为0.1～0.3μm，重量为细 胞干重的18％～25％，能有效地保护细胞 正常地生存
• （二）荚膜物质
• (三）细胞膜 • 酵母细胞膜约8nm厚，与细菌区别：组成上
含有固醇（甾醇）；结构上无特化的间体 结构；功能上与能量形成无关
• （四）细胞核 • 酵母细胞核由一种光学稠密的核仁部分和
酵母的假菌丝
• ②裂殖
• 在裂殖酵母属中，当酵母细胞的径间出现 横隔之后，就会横向裂开形成两个细胞， 同时形成芽痕，然后逐渐在原细胞和新长 出的细胞间留下一道环状的疤痕
• ③芽裂
• 这是一种界于出芽和横隔形成两者之间的 一种裂殖法，这种繁殖法很少见。它首先 是在芽基很宽的颈处出芽，然后形成一层 横隔将芽与母细胞分开
第二节 细 菌
• 一、细菌的细胞形态和大小 • 细菌的大小是以微米（1/1000 ㎜）作为
单位 • 球状菌—— 球菌（双球菌、链球菌、四
联球菌、八叠球菌、葡萄球菌）
• 棒状 —— 杆菌 • 螺旋状 —— 螺形菌（弧菌、螺菌） • 不规则形状——环境条件改变时的形状
细菌的基本形态
• 二、细菌细胞的一般构造及特殊结构
• 2.有性繁殖
• 酵母菌以形成子囊孢子的方式进行繁殖的 过程，称为有性繁殖
• 酵母菌的 生活史
• 四、酵母菌的分类 • 分类依据
经典分类法中以形态特征和生理生化特征 相结合
• 五、发酵工业中常用常见的酵母菌
酿酒酵母
白地霉
异常汉逊酵母
粉状毕赤酵母
第五节 霉 菌
• 一、霉菌的形态与构造 • （一）菌丝与菌丝体 • 1、根据形态不同分类
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模式种： 在微生物中，一个种只能用该种内的一个典型菌株（type strain）当其具体代表，此
即该种的模式种（type species ）。
例如：
两歧双歧杆菌的大量菌株中，只有“ATCC29521”菌 株才是模式种
亚种(subspecies）或变种(variety)： ——种内细分时所用单元。 当某一个种内的某一菌株存在少数明显而稳定的变异特征 与模式种不同，而此差异又不足以当作命名新种的依据时， 可以将这些菌株细分成小的分类单元——亚种。 变种是亚种的同义词，因“变种”一词易引起词义上的混淆， 从1976年后，已废除使用变种一词。
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
以啤酒酵母为例，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
有人认为，如果把地球年龄比喻为一年的话， 则微生物诞生的时间是在3月20日左右，人 类出现的时间是12月31日下午7时左右，所
以可以毫不夸张地说，微生物是一切生物 （包括人类）的“老前辈”。
2、微生物分类学
经典分类学：按微生物表型特 征分类
表型特征：形态学、生理生化学、生态学等，推 断微生物的系统发育。
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.
人类对微生物的认识 水平是生物界级
分类的核心
三域学说(three domains theory)及其 生物进化谱系树
微生物的进化地位：
通过放射性元素的计时技术，测得地球年龄约有45-46亿 年。从最古老的微生物化石叠层岩中发现，类似细菌的 生物在约35亿年前就已出现，此时地球开始由化学进化 转入到生物进化阶段（此时为单极生态系，最早出现的 生命形态主要是古生菌）；
所有生物存在一个共同祖先，由它分三条进化路线，就形成了三个原界：古细菌 （Archaebacteria）原界、真细菌(Eubacteria)原界、真核生物(Eucaryotes)原界.
内共生学说——主要是L. Margulis的贡献.
L. Margulis 的真核细胞共生起源假说
三 原 界 系 统
三 域 学 说 的 建 立
利用16S rRNA建立分子进化树的美国科学家
Carl Woese 16S rRNA——分子计时器（molecular chronometers）或分子尺、
或进化钟（evolutionary clock）
三域:
细菌域(Bacteria)
古生菌域 (Archaea)
真核生物域 (Eukarya)
发现蓝细菌类原核生物是在21亿年前,此时已进化到双极 生态系统，并且地球大气开始由无氧变成有氧，并且开 始有了阻挡紫外线的臭氧层，之后出现真核微生物；
大约6亿年前，水圈中出现了后生动物（摄食消费者）， 至此已形成了三极生态系；之后出现由“鱼—陆生生 物—两栖类—爬行类”的进化趋势，人类诞生至今不过 300万年。
以 大肠埃希氏杆菌的2个菌株为例： Escherichia coli K12 和 Escherichia coli ○-157:H7 ★“菌株”的数量是无限的；“种”的数量应该是有限的。 ★菌株名称表示法：紧随学名后，可随意命名。 种是分类学上的基本单位，菌株是实际应用中的基本单位，因为同一菌种的不同菌株 在产酶等代谢物的种类或产量上会有很大的不同和差别！
微生物系统学：按亲缘 关系和进化规律分类
表型特征结合分子水平上的基因型特征（如16S rRNA)，探讨微生物进化地位、系统发育关系并进 行分类鉴定。
★微生物分类学的三个任务：分类、鉴定及命名
☆分类是根据微生物的相似性和亲缘关系，将微生物归入不同的分类类群。 ☆鉴定是确定一个新的分离物属于已经确认的哪个分类类群的过程。 ☆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。
第十章
微生物的分类、鉴定 及命名
本章内容提要
1 生物界的分类 2 微生物的分类学 3 分类单元和分类名词 4 微生物的命名 5 进化指针的选择 6 微生物分类鉴定的特征和技术 7 微生物的分类系统
教学提示：
*重和分类系统。
*难点是分类学的名词术语和常见常用微生物的拉丁文学名，但又是必须掌握的。要求 掌握的较重要的常见常用微生物共约30个学名，希望同学们认真领会、记忆，这 是回避不了的，是《微生物学》学习的基本功。
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。
高等动植物分类
化石资料、形态学、比较胚胎学
较正确反映其系统发育
生物分类的二种基本原则：
a）根据表型特征(phenotype)的相似程度分群归 类，这种表型分类重在应用，不涉及生物进化或 不以反映生物亲缘关系为目标；
b）按照生物系统发育相关性水平来分群归类，其目标 是探寻各种生物之间的进化关系，建立反映生物系统 发育的分类系统。
微生物分类的难题：
绝大部分微生物个体小、形态简单、易受环境影 响而变异、缺少有性繁殖过程、缺乏化石资料。
生物的界级分类学说
• 生物的界级分类学说：在认识发展过 程的不同阶段存在对生物分类的不同 观点。
• 如：二界系统、三界系统、四界系统、 五界系统、六界系统和三原界系统直 至三域学说.
• 三原界系统是1978年由R.H.Whittaker和L.Margulis 提出的。