微生物学-10-10微生物的分类和鉴定
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
12
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)。
16
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第三节 各大类微生物的分类系统纲要
章十 微生物的分类和鉴定ppt(共71张PPT)
。 （3）核糖体的16SrRNA其核苷酸顺序独特，既不同于真细菌，也不同于真核生物。 （4）tRNA成分其核苷酸顺序也很特殊，且不存在胸腺嘧啶。
（5）蛋白质合成的起始密码始于甲硫氨酸，与真核生物相同。 （6）对抗生素等的敏感性对那些作用于真细菌细胞壁的抗生素如青霉素、头 孢霉素和D-环丝氨酸等不敏感；对真细菌的转译有抑制作用的氯霉素不敏感；对真 核生物的转译有抑制作用的白喉毒素却十分敏感。 （7）生态条件独特有的是严格厌氧菌，如产甲烷菌（metnanogens）；有的 是极端嗜盐菌（extremehalophiles）；有的则是嗜热嗜酸菌
（用菌物代替以往的真菌）
目前广为接受Ainsworth第7版的分类系统及第八版
菌物界
Ainsworth等人的菌物分类系统纲要
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第四节 微生物分类鉴定的方法
一、微生物分类鉴定的经典方法 二、微生物分类鉴定中的现代方法
微生物的鉴定
▪ 主要步骤：纯化、测定一系列必要的指标、查找权威性鉴 定手册
▪ 鉴定方法分四个水平：
▪ 菌株的确定：实验室可以自己命名。 1963年，Able等首次通过细胞脂肪酸的分析来对细菌进行分类，同时，Oyama等又提出了用裂解气相色谱法（Pyrolysisgaschromatography，
PGC，是一种热裂解法与色谱技术相结合的方法）来鉴定细菌。 Enterotube 系统
▪ Escherichia coli K12, O-157：H7
三域学说及其生物进化谱系树
促使人们提出三原界学说的最重要原因是具有一系列独特性状的曾称作“第三生物 ”的古细菌的发现。与真细菌相比，古细菌有以下几个特点：
微生物的分类与鉴定
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➢ 《伯杰氏系统细菌学手册》1984-1989（第一版） ➢ 1986年第一卷 :一般医学上或工业的重要的革兰
氏阴性菌 ➢ 1988年第二卷:除了放线菌之外的革兰氏阳性菌 ➢ 1989年第三卷:古细菌、蓝细菌和第一卷以外的
其余的G-菌 ➢ 1989年第四卷:放线菌
生物分类的传统指标
形态学特征、 生理学特征、 生态学特征
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、分子生物学等)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。
在现代微生物分类中，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。
生物分类学上种以下的分类单位。但其基本特征仍未超脱原种范 围的一群个体。
种内某一个体可能由于突变而发生变异，在自然选择和人工选择 下，这种变异会在种内不断扩散，最后形成某些遗传性不同于原 种的一个群体。
变种仍能和原种进行基因交流。 变种和亚种没有本质差别，有时常混用。
指某一明显而稳定的特征与模式种不同的种，有时称 小种。
一、分类单元及其等级
界 （Kingdom） (Regnum) 门 （Phylum） (Phylum) 纲（Class） (Classis) 目（Order） (Ordo) 科（Family） (Familia)
属（Genus） (Genus) 种（Species） (Species)
微生物的分类单位
种和亚种指定模式菌株（type strain）； 亚属和属指定模式种（type species）； 属以上至目级分类单元指定模式属（type genus）； 模式菌株应送交菌种保藏机构保藏，以便备查考和索取。
微生物的分类和鉴定
第一节 通用分类单元
一、种以上的系统分类单元 （一）七级分类单元 种以上的系统分类单元（ 种以上的系统分类单元（taxon或category，也称分类 或 ， 阶元或分类群）自上而下依次可分七级， 阶元或分类群）自上而下依次可分七级，即； 界Kingdom（拉：Regnum） （ ） 门Phylum（拉：Phylum）或Division（拉：Divisio） （ ） （ ） 纲Class（拉：Clsssis） （ ） 目Order（拉：Ordo） （ ） 科Family（拉：Familia） （ ） 属Genus（拉：Genus） （ ） 种Species（拉：Species） （ ）
第一节 通用分类单元
在微生物学中，至今种的范围还无法确定。 在微生物学中，至今种的范围还无法确定。由 于在微生物中， 于在微生物中，尤其在原核生物中的种只是一 大群性状极其相同的菌株的总称， 大群性状极其相同的菌株的总称，所以在微生 物学中的“ 至今还只是一个抽象的概念。 物学中的“种”至今还只是一个抽象的概念。 在这里， 在这里，具体的种是指能代表这个种的各典型 性状的一个被指定的菌株亦即模式菌株。 性状的一个被指定的菌株亦即模式菌株。 随着微生物分类学的发展， 随着微生物分类学的发展，人们越来越清楚地 看到种的定义应建立在遗传物质即DNA鉴定的 看到种的定义应建立在遗传物质即 鉴定的 基础上， 基础上，把DNA同源性的大小作为划分种的标 同源性的大小作为划分种的标 准。
三、亚种以下的分类单元
亚种以下的分类单元(infrasubspecific taxa)很多，它的 很多， 亚种以下的分类单元 很多 提出和使用均不受细菌命名法规的限制。 提出和使用均不受细菌命名法规的限制。 亚种(subspecies，subsp.，ssp.) （一）亚种 ， ， 是种的进一步细分单元， 是种的进一步细分单元，一般指其某一明显而稳定的特征 与模式种不同的种。 与模式种不同的种。 变种(variety，var.) （二）变种 ， 变种是亚种的同义词，因易引起混乱， 变种是亚种的同义词，因易引起混乱，故《国际细菌命名 法规》 1975）已规定它在命名法中没有地位， 法规》（1975）已规定它在命名法中没有地位，且不主 张使用。 张使用。 （三）型 在亚种以下的“ 曾用于表示细菌菌株， 在亚种以下的“型”(form)曾用于表示细菌菌株，但目前 曾用于表示细菌菌株 已废除。目前尚在使用的是以“ 作后缀使用， 已废除。目前尚在使用的是以“型”作后缀使用，例如生 物变异型、化学型等。 物变异型、化学型等。
微生物的分类学和鉴定技术
微生物的分类学和鉴定技术微生物是指体形微小而能自主繁殖的生物体，包括细菌、真菌、病毒等多种类型。
微生物是生命的基础单元之一，广泛存在于自然界和人类体内，既有益于人类，也可能对人类健康构成威胁。
因此，了解微生物的分类学和鉴定技术对于生命科学和医疗保健等领域具有重要意义。
一、微生物分类学微生物分类学是指对微生物进行分类和鉴定的学科，其目的是建立一套科学的分类体系，以方便研究、鉴定和应用。
微生物分类学的基础是形态学、生理学和生化学等，通过对微生物形态、生长特性、代谢产物等进行研究，进而归纳出微生物的分类系统。
目前，主要的微生物分类方法包括形态学、生理学、生化学、分子生物学等。
1. 形态学分类法形态学分类法是最早的微生物分类法之一，通过对微生物的形态特征进行分类和鉴定。
该方法主要适用于细菌和真菌等多细胞体生物，通过观察细胞形态、胞壁、胞膜、菌落等特征，将其划分为不同的种类。
例如，细菌可以根据形态、大小、染色性质、运动方式等特征进行分类，如革兰氏染色可以将细菌分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌，形态特征可以将细菌分为球菌、杆菌、弧菌、螺旋杆菌等。
2. 生理学分类法生理学分类法是根据微生物的代谢特性进行分类和鉴定。
通过研究微生物的营养需求、代谢能力、乳酸发酵等特征，将其划分为不同的种类。
该方法适用于细菌和真菌等多细胞体生物。
例如，乳酸杆菌可以通过研究其乳酸代谢能力进行分类，如以乳酸杆菌为主发酵的食品，可根据不同的发酵条件来控制菌群的比例，进而产生不同种类的发酵食品。
3. 生化学分类法生化学分类法是根据微生物代谢产物和生化反应特征进行分类和鉴定，通过研究微生物代谢物质的产生和分解途径等，将其划分为不同的种类。
该方法适用于细菌和真菌等多细胞体生物。
例如，黄色链霉菌通过对黄色素的合成和代谢进行研究，可以发现其对糖类、氨基酸和核苷类物质的利用能力较为广泛，从而对其进行分类鉴定。
4. 分子生物学分类法分子生物学分类法是将微生物的分类鉴定从形态、生理、生化等方面转向生物分子水平的一种分类鉴定方法。
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。
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。
基础微生物学知识点
基础微生物学知识点微生物学是研究微生物的生物学科学，包括细菌、真菌、病毒、古菌等各种微生物。
微生物是非常重要的，在生态系统中扮演着重要的角色，它们参与了生物地球化学循环、天气变化等自然现象。
在医学方面，微生物包括病原体和有益微生物，对人类健康和疾病有着重要的影响。
1.微生物的分类微生物的分类包括原核生物和真核生物，原核生物包括细菌和古菌；真核生物包括真菌、原生动物和病毒。
2.微生物的生长与繁殖微生物繁殖方式多种多样，包括二分裂、生殖孢子形成、芽孢形成等等。
微生物的生长需要适宜的环境条件，其中最重要的是温度、酸碱度、氧气含量、营养物质、水分等等。
3.细菌的结构及其功能细菌是一种单细胞的微生物，其大小大约在0.2-2微米之间。
细菌的结构主要包括细胞质、细胞壁、紫质体、核糖体、菌毛和鞭毛等。
细菌的功能包括代谢、运动、分泌、附着、繁殖等等。
4.细菌的生物学特性细菌的生物学特性包括：形态、生长速度、代谢产物、色素等等。
不同种类的细菌都具有不同的生物学特性。
5.细菌的分类细菌的分类主要基于形态、生长条件、代谢特性等等。
常见的细菌分类包括属、种、菌株等级别。
6.细菌的代谢与营养需求细菌代谢方式千差万别，包括厌氧代谢、有氧代谢、无氧代谢等等。
细菌的营养需求包括：碳源、氮源、矿物质、微量元素等等。
细菌可以分类为：营养型菌和非营养型菌。
7.真菌的分类与结构真菌是一种多细胞的微生物，包括子囊菌、担子菌和接合菌等。
不同种类的真菌结构、生长方式、菌丝和菌落的特征都不相同。
8.真菌的功能与特性真菌有多种功能，包括分解生物体、生产有用化合物等等。
真菌的特性包括菌丝生长、有环化合物的形成、生物降解等等。
9.病原体的分类病原体包括病毒、细菌、真菌和寄生虫等。
不同类型的病原体对机体的伤害也不相同。
10.病原体感染的过程病原体引起感染的过程包括：接触、侵入、增殖和病理效应等。
不同的病原体在感染过程中的特点也不相同。
11.免疫系统和免疫反应免疫系统是机体行动的一种方式，包括先天性免疫和获得性免疫两个方面。
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和鉴定
4、 微生物全基因组序列的测定
对微生物全基因组进行测序，是当前生命科学 领域中掌握某微生物全部遗传信息的最佳途径。从 1990年起，在人类基因组计划的推动下，微生物全 基因组测序工作进展很快，在2000年的一年中，几 乎每个月都有新记录出现。
（二）细胞化学成分用作鉴定指标
细胞壁化学成分：如根据肽聚糖分子中肽尾第三位氨 基酸的种类、肽桥的结构以及与邻近肽尾交联的位置 的不同来划分。 全细胞水解液的糖型：对放线菌进行分类 磷酸类脂成分的分析 枝菌酸的分析：对“诺卡氏菌形放线菌”进行分类 醌类的分析：对放线菌鉴定上有一定的价值 气相色谱技术用于微生物鉴定：分析代谢产物中脂肪 酸和醇类等成分，对厌氧菌的鉴定十分有用。
四、 亚种以下的分类单元
亚种以下的分类单元（infrasubspecific taxa） 很多，其提出和使用均不受细菌命名法规的限制。 • 1.亚种（subspecies,subsp.,ssp.） • 2.变种（variety,var.） • 3.型（form） • 4.类群（group） • 5.菌株（strain） • 6.小种（race） • 7.相（phase） • 8.态（state）
第三节 各大类微生物的分类系统
分类学的最终目标是要建立起一套比较接近生物 系统发育规律的自然分类系统。
一、Bergey 氏原核生物分类系统纲要
《伯杰氏鉴定细菌学手册》 （Bergey’ Mamual of SystematicBacteriology）编写者集国际学术界的 权威学者，为各国微生物分类学界公认的一本经典佳 作。
（4） 五界系统：1969年，R.H.Whittaker在 Science上发表了“生物界级分类的新观点”的著名 论文。在吸取前人工作经验的基础上，提出了五界学 说。五界系统包括：动物界（ Animalia）、植物界 （Plantae）、原生生物界（Protista）（包括原生动 物、单细胞藻类、粘菌）、真菌界（Fungi）、原核 生物界（Monera）(包括细菌、蓝细菌）。
微生物的分类和鉴定练习题及答案
第十章微生物的分类和鉴定一、名词解释1系统发育树：在研究生物进化和系统分类中，常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，这种树状分枝的图型被称为系统发育树。
2培养物：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。
3菌株：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微生物的一个菌株4种：是生物分类中基本的分类单元和分类等级。
6属：是介于种（或亚种）与科之间的分类等级，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，称为属7数值分类法：是通过广泛比较分类单元的性状特征，然后计算它们之间的相似性，在根据相似性的数值划分类群的一种分类方法。
8模式（或典型）菌株：type strain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作为该分类单元命名的依据。
种和亚种所指定的称为模式（或典型）菌株。
9DNA（G+C）mol%值：简称“GC比”，它表示DNA分子中鸟嘌呤和胞嘧啶所占的摩尔百分比值。
10三域学说：指的是细菌域，古生菌域，和真核生物域二、是非题1、“大肠埃希氏菌”才是俗称“大肠杆菌”的学名。
（F）大肠埃希杆菌是俗称2、所谓“模式菌株”通常是指一个细菌的种内了具代表的菌株。
（F）“模式菌株”是在标准菌种中，对于从作过原始记载的作者实际分离或应用的菌株。
3、两种细菌的G+C含量相近，说明它们亲缘关系近，反之，G+C含量差别大说明它们亲缘关系远。
（F）亲缘关系近的生物，它们应该具有相似的G+C含量，若不酮生物之间G+C含量差别大表明人它们的关系远。
4、DNA-DNA杂交主要用于种、属水平上的分类研究，而进行亲缘关系更远（属以上等级）分类单元的比较，则需进行DNA-rRNA杂交。
（T）5、数值分类由于采用了先进的计算想技术，减少了大量的特征测定的实验操作，所以它是比较科学的现代微生物系统分类方法。
（F）数值分类是根据生物表型特征总的相似性分类，其分类结构所表示的是一种表型关系，并不直接表示生物的系统发育。
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测定DNA中GC的方法很多，其中的解链温度法较为常用。
XG+C = (Tm - 69.3)*2.44
2、核酸分子杂交法 按碱基的互补配对原理，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，称为核酸杂交。 包括DNA- DNA、 DNA- rRNA和 rRNA-rRNA分子间的杂交。 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，则 属于同一个属。
3、 rRNA寡核苷酸编目分析 一种通过分析原核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方法。 是“三域学说”提出的科学根据。 为何说16S rRNA或18SrRNA是“分子进化尺”？ （1）普遍存在于一切细胞内 （2）生理功能既重要又恒定 （3）在细胞中的含量较高、易提取 （4）编码rRNA的基因十分稳定。 （5）序列非常保守 （6）相对分子质量适中
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
(三)有关学名的其他知识 1 .属名 是一个表示该微生物主要特征的名词或用作名词的
形容词，单数第一个字母应大写。
《伯杰氏细菌鉴定手册》（Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology），第九版的伯杰氏手册基于细 胞壁的特性将原核生物分成四大类群，其中薄壁菌和厚壁菌两 个类群物种数量最多。 类群I：薄壁菌（革兰氏阴性菌） 组1：暗细菌纲（不进行光合作用） 组2：不产氧光合细菌纲（光合细菌，不产氧） 组3：产氧光合细菌纲（光合细菌，产氧） 类群II：厚壁菌（革兰氏阳性菌） 组1：厚壁菌纲 组2：放线菌纲 类群III: 无壁菌 组1：柔膜菌纲（缺乏细胞壁的原生质体） 类群IV: 疵壁菌 古生菌纲
《伯杰氏鉴定细菌学手册》
1923年第一版
1925年第二版 1930年第三版 1934年第四版 1939年第五版
1948年第六版
1957年第七版 1974年第八版 1994年第九版
现书名已改为《伯杰氏系统细菌学手册》 （Bergey’ Mamual of Systematic Bacteriology) 特点：①表型特征 ②基因序列
1. 经典分类法：将形态、结构特征作为初 步特征，再比较生理、生化特征，采用 双歧法整理结果，进行分类。 2. 数值分类法：根据数量特征进行分类， 可根据50~60个或100以上，用电脑进 行计算统计。 3. 遗传分类法：主要依据GC含量及DNA 杂交试样为依据
亲爱的同学们，最后祝你们生 活愉快、学习进步！通过自己 的努力，在微生物学领域有更 多收获!
6. 气相色谱：分析代谢产物中脂肪酸和醇类等成分，对厌 氧菌的鉴定十分有用。
（三）数值分类法
200年前由Adanson(植物学家)提出 与电子计算机联系紧密,又称电子计算机分类学
OUT(操作分类单元): 待研究的菌株和有关典型菌 种的菌株
相关系统Ssm(简单匹配相关系统): 以被研究菌株间 共同特征的相关性为基础 特点:至少50个特征,越多越好
二、Ainsworth等人的菌物分类系统纲要
《安.贝氏菌物词典》第八版（1995年）
第四节 微生物分类鉴定的方法 四个不同水平： （1）细胞的形态和习性水平 （2）细胞组分水平 （3）蛋白质水平 （4）核酸水平 分类依据： • • • • 微生物形态 生理特性 抗原特性 分子生物学方法
一、微生物分类鉴定中的经典方法
草鱼肠道中弗氏柠檬酸杆菌的分离鉴定与PCR-SSCP分析
郑璐1，吕爱军1*，胡秀彩2，曹成亮1，蒋继宏2 (1.徐州师范大学生命科学学院，江苏 徐州 221116； 2.江苏省药用植物生物技术重点实验室，江苏 徐州 221116)
摘要：从草鱼（Ctenopharyngodon idellus）肠道中分离到3株细菌，暂时编
芽孢杆菌属：Bacillus 2、种名 种名加词又称种加词，它代表一个物种的次要特征。 字首一律小写，可由形容词或名词组成， 可缩写成B. 或 Bac.
B. subtilis 。
（四）种(species) 种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。 典型菌株(type strain)、模式种(type species)
属的模式
该属中一个具有代表性的种, 即模式种
种名
属名
定种人
年代
种的加词 Specific epithet
Bacillus Bacillus subtilis (Cohn, 1872)
保藏机构 及其保藏号
Type strain: ATCC 6051 =DSM 10 =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：
明ZF-2分离株为粉红色菌落、菌体呈椭圆形，出芽繁殖；可以同化利用葡
萄糖、乳糖、蔗糖等糖类，基本符合红酵母属（Rhodotorula）特征，初 步确定为红酵母。PCR扩增获得26S rDNA D1/D2区序列长度为642bp (HQ323251)，采用BLAST和ClustalX程序进行序列比对分析，结果表明 与斯鲁菲亚红酵母（R. Slooffiae）序列相似性在99%-100%之间，构建 的系统发育进化树显示菌株ZF-2与R. Slooffiae (EU583485)关系最近，最 终鉴定ZF-2菌株为斯鲁菲亚红酵母。这是首次从斑马鱼肠道中分离到斯鲁 菲亚红酵母。 关键词：斑马鱼，红酵母，分离鉴定，序列分析
（1）亲缘关系相近的种，两者的GC比也接近，反之， GC 比相 近的两个种，它们的亲缘关系则不一定都很接近。
（2） GC 比差距很大的两种微生物，亲缘关系必然较远。
（3）GC比是建立新分类单元时的可靠指标： GC比相差低于2%时，没有分类学上的意义；种内各菌株间的差
别在2.5%~4%间；若相差在5%以上时，就可认为属于不同的种，
4、微生物全基因组序列测定
（二）细胞化学成分作用鉴定指标
1. 细胞壁的化学成分：肽桥，肽尾 2. 全细胞水解液的糖型（放线菌分类） （1）阿拉伯糖、半乳糖；（2）马杜拉糖 （3）无糖；（4）木糖，阿拉伯糖 3. 磷酸类脂的成分分析 4. 枝菌酸的分析：“诺卡氏菌形放线菌”
5. 醌类的分析（放线菌鉴定）
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 五界上 动物界 加上病 原核生物界 毒界 原生生物界 真菌界 Whittaker
细菌域 古生菌域 真核生物域 美国 Woese
号为Ci-1、Ci-7和LCi-40，结果表明3株菌株均为弗氏柠檬酸杆菌
（Citrobacter freundii）；系统发育分析结果表明，3株弗氏柠檬酸 杆菌16S rDNA序列与DSM 30039模式株同源性分别为99.59%、 99.47%和99.53%，且位于系统发育树的同一分支。
关键词：草鱼；弗氏柠檬酸杆菌；致病性；16S rDNA
例2：酿酒酵母椭圆变种 Saccharomyces cerevisiae var．ellipsoideus
（五）菌株(strain)
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）繁殖而 成的纯遗传型群体及其一切后代。 模式菌株（Type strain)：是一个种的具体活标本，必须是 该菌种的活培养物，是由一个被指定为命名的模式菌株
传代而来。
型（form）： 一般特性很难加以区分，某种特殊 的特性可以区分。 如：结核菌的人型、牛型、禽型。
斑马鱼肠道中一株红酵母（Rhodotorula）的鉴定与系统发育 分析
戚冰洁 胡秀彩 顾丹 梁爽 吕爱军*
（徐州师范大学生命科学学院，江苏 徐州 221116）
摘要：采用马铃薯葡萄糖培养基（PDA），从野生斑马鱼肠道中分离到 一株酵母菌，编号为ZF-2，进行形态学观察、生理生化特征、PCR扩增 26S rDNA D1/D2区以及基因测序分析，并构建系统发育进化树。结果表
步骤:
(1)计算两菌株间的相关系数 a+d Ssm= a+b+c+d a Sj= a+b+c
(2)列出相似度矩阵 每两个菌株配对,计算相关系数,填入相似度矩阵 中,按高低重新排列 (3)将矩阵图转化为树状谱 表元或表观群,不能作严格分类单元
（2）列出相似度矩阵
（3）将矩阵图转换成树状图
（二）常用分类方法：
新种(species nova, sp. nov)：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。
• 变种(Variety) ：一个微生物的种的某种特性已 起了明显的变化，这种特性的改变是与过去人 们在自然界中分离获得的菌种所描述的特性相 比较而确定的，而且这种变异的特性又是比较 稳定的，这种变异的菌株称为变种。 亚种(subspecies, subsp) 亚种是进一步细分种时所用的单元，一般指除 某一明显而稳定的特征外，其余鉴定特征与模 式种相同的种，是变种的同义词。
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。 三个域 是指细菌域、古生菌域和真核生物域。
第三节 微生物的分类系统纲要