第十章 微生物的分类与鉴定

生物界的分类l地地球球上上的的物物种种估估计计大大约约有有150150万万,其其中中微微生生物物超超过过1010万万种种,而而且且其其数数目目还还在在不不断断增增加加。在在生生物物进进化化历历史史过过程程中中演演化化形形成成生生物物种种类类和和种种群的多样性。群的多样性。l生生物物分分类类就就是是通通过过研研究究生生物物的的系系统统发发育育及及其其进进化化历历史史,揭揭示示各各类类生生物物的的多多样样性性及及其其系系统统关关系系,编编制制分分类类系系统统,还还原原生生物物的的自自然然历历史史位位置。置。生物分类的二种基本的、截然不同的原则:a)a)根根据据表表型型(phenetic)(phenetic)特特征征的的相相似似程程度度分分群群归归类类,这这种种表表型型分分类类重重在在应应用用,不不涉涉及及生生物物进进化化或不以反映生物亲缘关系为目标或不以反映生物亲缘关系为目标;b)b)按按照照生生物物系系统统发发育育相相关关性性水水平平来来分分群群归归类类,其其目目标标是是探探寻寻各各种种生生物物之之间间的的进进化化关关系系,建建立反映生物系统发育的分类系统。立反映生物系统发育的分类系统。动物界动物界植物界植物界林奈林奈动物界动物界植物界植物界原生生物界原生生物界Haeckel植物界植物界动物界动物界原始生物界原始生物界菌界菌界Copeland植物界植物界动物界动物界原核生物界原核生物界原生生物界原生生物界真菌界真菌界Whittaker五界上五界上加上病加上病毒界毒界细菌域细菌域古生菌域古生菌域真核生物域真核生物域美国美国Woese生物的界级分类学说生物的界级分类学说P.332三三域域学学说说：2020世世纪纪7070年年代代末末美美国国C.R.WoeseC.R.Woese等等人人对对大大量量微微生生物物和和其其他他生生物物进进行行16S16S和和18SrRNA18SrRNA的的寡寡核核苷苷酸酸测测序序，并并比比较较其其同同源源性性水水平平后后，提提出出了了一一个个与与以以往往各各种种界界级级分分类类不同的新系统，称为三域学说。不同的新系统，称为三域学说。三三个个域域是是指指细细菌菌域域、古古生生菌菌域域和和真真核核生物域。生物域。三域学说三域学说P.332三域学说及其生物进化树P.332v分类学内容涉及三个相互依存又有区别的组分类学内容涉及三个相互依存又有区别的组成部分：成部分：分类、命名分类、命名和和鉴定鉴定。第一节第一节 微生物分类单元与命名微生物分类单元与命名v微生物分类的目的微生物分类的目的:n把各种微生物按照它们的亲缘关系分群归类把各种微生物按照它们的亲缘关系分群归类,排成排成系统系统,以便于人们对微生物进行鉴定和交流。以便于人们对微生物进行鉴定和交流。n为微生物资源的开发为微生物资源的开发,利用利用,控制和改造提供理论控制和改造提供理论依据。依据。P.334v命名（命名（nomenclaturenomenclature）：）：是根据命名法规，给每一个分类群是根据命名法规，给每一个分类群一个专有的名称；一个专有的名称；v鉴鉴定定（identificationidentification或或determinationdetermination）：则则是是指指借借助助于于现现有有的的微微生生物物分分类类系系统统，通通过过特特征征测测定定，确确定定未未知知的的、新新发发现现的或未明确分类地位的微生物所应归属分类群的过程。的或未明确分类地位的微生物所应归属分类群的过程。v分类（分类（classificationclassification）：）：是根据一定的原则（表型特征相是根据一定的原则（表型特征相似性或系统发育相关性）对微生物进行分群归类，根据相似性似性或系统发育相关性）对微生物进行分群归类，根据相似性或相关性水平排列成系统，并对各个分类群的特征进行描述，或相关性水平排列成系统，并对各个分类群的特征进行描述，以便考察和对未被分类的微生物进行鉴定；以便考察和对未被分类的微生物进行鉴定；P.334 界界 Kingdom亚界亚界 门门 Phylum亚门亚门 纲纲 Class亚纲亚纲 目目 Order亚目亚目 科科 Family亚科亚科 属属 Genus 亚属亚属 种种 Species 亚种亚种一、分类单元及其等级一、分类单元及其等级P.334v常用的微生物分类术语常用的微生物分类术语1 1、培培养养物物（cultureculture）:是是指指一一定定时时间间一一定定空空间内微生物的细胞群或生长物。间内微生物的细胞群或生长物。P.334v纯纯培培养养物物：如如果果某某一一培培养养物物是是由由一一个个微微生生物物细细胞胞繁繁殖殖产产生生的的，就就称称为为该该微微生生物物的的纯纯培培养物。养物。2 2、菌菌株株（strain):strain):从从自自然然界界分分离离得得到到的的任任何何一一种种微微生生物物的的纯纯培培养养物物都都可可以以称称为为微微生生物物的的一一个个菌菌株株；用用实实验验方方法法（如如通通过过诱诱变变）所所获获得得的的某某一一菌菌株株的的变变异异型型，也也可以称为一个新的菌株，以便与原来的菌株相区别。可以称为一个新的菌株，以便与原来的菌株相区别。不不同同的的菌菌株株可可能能性性状状完完全全相相同同，也也可可能能存存在在微微小小的的差差异异。菌菌株株表表示示的的时时候候可可在在名名称称后后面面加加数数字字、地地名名或或符符号号。例例如如生生产产蛋蛋白白酶酶的的是是枯枯草草杆杆菌菌AS AS 1.3981.398。而而生产淀粉酶的是枯草杆菌生产淀粉酶的是枯草杆菌BF 7658BF 7658。P.334 3 3、型型（formform或或type):type):常常指指亚亚种种以以下下的的细细分分，当当同同种种或或同同亚亚种种不不同同菌菌株株之之间间的的性性状状差差异异，不不足足以以分分为为新新的的亚亚种种时时，可可以以细细分分为为不不同同的的型型。仅仅以某一方面的性状差别来划分。仅仅以某一方面的性状差别来划分。v例例：根根据据抗抗原原结结构构不不同同，依依血血清清学学反反应应，就就可可以以划划分分为为不不同同的的血血清清型型。如如禽禽流流感感病病毒毒的的H5N1H5N1型。型。P.3354 4、种种（species):species):是是生生物物分分类类中中基基本本的的分分类类单单元元和和分分类类等等级级。指指具具有有高高度度特特征征相相似似的的菌菌株株群群，这这个个菌菌株株群群与与其其他他类类群群的的菌菌株株有有明明显显的的区区别别。枯草芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌属于不同种。枯草芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌属于不同种。P.335 5 5、亚种（、亚种（subspeciessubspecies）或变种）或变种(variety):(variety):当一个当一个种内的不同菌株存在少数明显而稳定的变异特征或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为新种时，可以将这些菌遗传性状而又不足以区分为新种时，可以将这些菌株细分成两个或更多的小的分类单元株细分成两个或更多的小的分类单元-亚种。亚种。例：有一种芽孢杆菌，除了在酪氨酸培养基上例：有一种芽孢杆菌，除了在酪氨酸培养基上产生黑色素这一特性不同于典型的枯草芽孢杆菌外，产生黑色素这一特性不同于典型的枯草芽孢杆菌外，其余特性完全符合，那么这种芽孢杆菌即成为枯草其余特性完全符合，那么这种芽孢杆菌即成为枯草芽孢杆菌黑色变种。芽孢杆菌黑色变种。P.335 6 6、属属（genusgenus）:通通常常把把具具有有某某些些共共同同特特征征或或密密切切相相关关的的种种归归为为一一个个高高一一级级的的分分类类单单元元，称之为属。称之为属。l一一般般而而言言，属属间间的的差差异异比比较较明明显显，但但属属的的划分也没有客观标准。划分也没有客观标准。l如葡萄球菌属、大肠埃希氏菌属等。如葡萄球菌属、大肠埃希氏菌属等。P.335l俗俗名名法法：大大众众化化，简简明明。例例：醋醋酸酸菌菌、啤啤酒酒酵酵母母。但但采采用用这这种种命命名名法法时时，同同一一种种微微生生物物在在不不同同地地区区和和国国家家有有不不同同的的名名字字，极极易造成混乱，不利于国际交流。易造成混乱，不利于国际交流。l学学名名法法（国国际际命命名名法法）：瑞瑞典典生生物物学学家家林林奈奈于于17541754年年创创立立的的双双命命名名法法。即即一一个个物物种种的学名由的学名由属名属名和和种名加词种名加词两部分构成。两部分构成。二、二、分类单元的命名分类单元的命名P.336 属名属名l是一个表示该微生物主要特征的名词或用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，斜体，单词第一个字母作名词的形容词，斜体，单词第一个字母应大写。应大写。l如芽孢杆菌属：如芽孢杆菌属：BacillusBacillus，可缩写成可缩写成B B.或或BacBac.1 1、分类单元的命名、分类单元的命名P.336 种名种名 细细菌菌的的种种名名采采用用双双名名法法命命名名，即即种种的的学学名名由由属属名名和和种种名名加词加词两部分组合而成。两部分组合而成。学学名名=属属名名+种种名名加加词词+（首首次次定定名名人人姓姓）+现现名名定定名名人人姓姓+现现名名定名年份定名年份 属属名名在在前前，是是拉拉丁丁文文的的名名词词或或用用作作名名词词的的形形容容词词，斜斜体体，用于描述微生物的主要特征，用于描述微生物的主要特征，开头字母大写开头字母大写。种种名名加加词词在在后后，是是拉拉丁丁文文的的形形容容词词或或名名词词所所有有格格，斜斜体体，用于描述微生物次要特征，用于描述微生物次要特征，开头字母不大写开头字母不大写。有时在后面加上命名人的姓和命名年代。有时在后面加上命名人的姓和命名年代。P.336例：金黄色葡萄球菌的学名是：例：金黄色葡萄球菌的学名是：Staphylococcus aureus Staphylococcus aureus Rosenbach 1939Rosenbach 1939。StaphylococcusStaphylococcus是属名，即葡萄球菌属，是属名，即葡萄球菌属，aureusaureus是种名，是金黄色的意思，是种名，是金黄色的意思，RosenbachRosenbach是定名人的姓。是定名人的姓。19391939是定名的时间。是定名的时间。有有时时只只泛泛指指某某一一属属的的微微生生物物而而不不特特指指某某一一具具体体种种 或或 没没 有有 种种 名名 时时 可可 在在 属属 名名 后后 加加 sp.sp.或或 spp.spp.，如如Staphylococcus Staphylococcus sp.sp.（一种葡萄球菌）（一种葡萄球菌）亚种名亚种名 亚亚种种名名为为三三元元式式组组合合，即即由由属属名名、种种名名加加词词和和亚亚种名加词构成。种名加词构成。当当某某种种微微生生物物是是一一个个亚亚种种或或变变种种时时，学学名名就就按按三三名名法法拼写。拼写。学学名名=属属名名+种种名名加加词词+（符符号号subspsubsp或或varvar+）亚亚种种或或变变种的加词种的加词 例例1.1.苏云金芽孢杆菌蜡螟亚种苏云金芽孢杆菌蜡螟亚种 Bacillus thuringiensisBacillus thuringiensis(subsp)(subsp)galleriagalleria P.337 根根据据命命名名法法规规要要求求，正正式式命命名名的的分分类类单单元元应应指指定定一一个个命命名名模模式式（简简称称模模式式）作作为为该该分类单元命名的依据。分类单元命名的依据。l模模式式菌菌株株：是是一一个个种种的的具具体体活活标标本本，必必须须是是该该菌菌种种的的活活培培养养物物，是是由由一一个个被被指指定定为为命命名名的的模模式菌株传代而来。式菌株传代而来。2.2.命名模式及其指定命名模式及其指定P.337l新种：新种：是指权威性的分类、鉴定手册中从未记载过的是指权威性的分类、鉴定手册中从未记载过的一种新分离并鉴定过的微生物。一种新分离并鉴定过的微生物。l发表新的细菌名称应在公开发行的刊物上进行，若新发表新的细菌名称应在公开发行的刊物上进行，若新名称是在国际系统细菌学杂志（名称是在国际系统细菌学杂志（IJSBIJSB）以外的其他杂）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。志上发表的，还必须经过新名称的合格化发表。l发表新名称时，应在新名称之后加上所属新分类等级发表新名称时，应在新名称之后加上所属新分类等级的缩写词，如新目的缩写词，如新目“ord.nov.ord.nov.”、新属、新属“gen.nov.gen.nov.”、新种、新种“sp.nov.sp.nov.”等等3.3.新名称的发表新名称的发表P.337(一一)原核生物分类系统纲要原核生物分类系统纲要1 1、伯杰氏手册、伯杰氏手册l美美国国的的伯伯杰杰氏氏鉴鉴定定细细菌菌学学手手册册编编写写者者集集国国际际学学术术界界的的权权威威学学者者，为为各各国国微微生生物物分分类类学学界界公公认认的的一一本经典佳作。本经典佳作。l19231923年年第第1 1版版，后后于于19251925、19301930、19341934、19391939、19481948、19571957、19741974年年相相继继出出版版了了第第2 2至至第第8 8版版，每每个个版版本本都都反反映映了了当当时时细细菌菌学学发发展展的的新新成成就就。其其中中第第8 8版版有有美美、英英、德德、法法等等1414个个国国家家的的细细菌菌学学家家参参加加了了编编写写工工作作，对对系系统统内内的的每每一一属属和和种种都都做做了了较较详详细细的的属属性描述。性描述。19941994年已出至第九版。年已出至第九版。三、各大类微生物的分类系统纲要三、各大类微生物的分类系统纲要P.337l由由于于（G+CG+C）mol%mol%测测定定、核核酸酸杂杂交交和和16SrRNA16SrRNA寡寡核核苷苷酸酸序序列列测测定定等等新新技技术术和和新新指指标标的的引引入入，使使原原核核生生物物分分类类从从以以往往以以表表型型、实实用用性性鉴鉴定定指指标标为为主主的的旧旧体体系系向向鉴鉴定定遗遗传传型型的的系系统统进进化化分分类类新新体体系系逐逐渐渐转转变变，现现书书名名已已改改为为伯伯杰杰氏氏系系统统细细菌菌学学手手册册（BergeyBergeys s Mamual Mamual of of Systematic Systematic BacteriologyBacteriology），简简称称系系统手册统手册。l该该手手册册从从19841984年年到到19891989年年分分4 4卷卷出出版版了了第第一一版版；第第二二版从版从20012001年开始出版。年开始出版。l2020世世纪纪初初德德国国LehmannLehmann和和NeumannNeumann的的细细菌菌分分类类图图说说l前前苏苏联联克克拉拉西西尔尔尼尼可可夫夫的的细细菌菌与与放放线线菌菌的的鉴鉴定定l法国法国A.R.PrevotA.R.Prevot的的细菌分类学细菌分类学其他分类手册其他分类手册（二）真核分类系统纲要（二）真核分类系统纲要 Ainsworth Ainsworth等人的菌物分类系统等人的菌物分类系统安安.贝氏菌物词典贝氏菌物词典第七版第七版（1983年）年）安安.贝氏菌物词典贝氏菌物词典第八版第八版（1995年）年）周德庆微生物周德庆微生物学教程第二版学教程第二版354页页第二节第二节 微生物分类鉴定的特征与技术微生物分类鉴定的特征与技术细细胞胞的的形形态态和和习习性性水水平平：包包括括用用经经典典的的研研究究方方法法，观观察察细细胞的形态特征、运动性、酶反应、营养要求和生长条件等；胞的形态特征、运动性、酶反应、营养要求和生长条件等；细细胞胞组组分分水水平平：包包括括细细胞胞组组成成成成分分例例如如细细胞胞壁壁成成分分，细细胞胞氨基酸库，脂类，醌类，光合色素等的分析等；氨基酸库，脂类，醌类，光合色素等的分析等；蛋蛋白白质质水水平平：包包括括氨氨基基酸酸序序列列分分析析、凝凝胶胶电电泳泳和和血血清清学学反反应等若干现代技术；应等若干现代技术；基因或基因或DNADNA水平：水平：包括核酸分子杂交，包括核酸分子杂交，G GCmol%Cmol%值的测定，值的测定，16S rRNA16S rRNA寡核苷酸组分分析，以及寡核苷酸组分分析，以及DNADNA或或RNARNA的核苷酸顺序分的核苷酸顺序分析等。析等。通常把鉴定微生物的技术分成四个不同水平：通常把鉴定微生物的技术分成四个不同水平：一、微生物分类鉴定中的经典方法一、微生物分类鉴定中的经典方法P.343-344其特点是人为地选择几种形态生理生化特征进行分类，并在分类中将表型特其特点是人为地选择几种形态生理生化特征进行分类，并在分类中将表型特征分为主、次。一般在科以上分类单位以形态特征、科以下分类单位以形态征分为主、次。一般在科以上分类单位以形态特征、科以下分类单位以形态结合生理生化特征加以区分。最后，采用双歧法整理实验结果，排列一个个结合生理生化特征加以区分。最后，采用双歧法整理实验结果，排列一个个的分类单元，形成双歧检索表。的分类单元，形成双歧检索表。A.A.能在能在6060以上生长以上生长 B.B.细胞大，宽度细胞大，宽度1.3-1.8mm 1.3-1.8mm 1.1.热微菌属热微菌属(Thermomicrobium Thermomicrobium)BB.BB.细胞小，宽度细胞小，宽度0.4-0.8mm0.4-0.8mm C.C.能以葡萄糖为碳源生长能以葡萄糖为碳源生长 D.D.能在能在 pH4.5 pH4.5 生长生长 2.2.热酸菌属热酸菌属(Acidothermus Acidothermus)DD.DD.不能在不能在 pH4.5 pH4.5 生长生长 3.3.栖热菌属栖热菌属(Thermus Thermus)CC.CC.不能以葡萄糖为唯一碳源不能以葡萄糖为唯一碳源 4.4.栖热嗜油菌属栖热嗜油菌属(栖热嗜狮菌栖热嗜狮菌属属Thermoleophilum Thermoleophilum)AA.AA.不能在不能在6060以上生长以上生长双歧法检索表例样双歧法检索表例样二、血清学试验与噬菌体分型二、血清学试验与噬菌体分型1 1血清学试验血清学试验血血清清型型:细细菌菌细细胞胞和和病病毒毒等等都都含含有有蛋蛋白白质质、脂脂蛋蛋白白、脂脂多多糖糖等等具有抗原性的物质。具有抗原性的物质。方方法法:凝凝集集反反应应;沉沉淀淀反反应应(凝凝胶胶扩扩散散、免免疫疫电电泳泳););补补体体结结合合;直接或间接的免疫荧光抗体技术直接或间接的免疫荧光抗体技术;酶联免疫等。酶联免疫等。抗抗原原性性组组分分:全全细细胞胞、细细胞胞壁壁、鞭鞭毛毛、荚荚膜膜或或粘粘液液层层、纯纯化化的的蛋白质蛋白质 (以比较不同细菌同源蛋白质之间的结构相似性以比较不同细菌同源蛋白质之间的结构相似性)。主主要要适适用用于于抗抗原原结结构构同同源源程程度度高高(蛋蛋白白质质同同源源序序列列70%70%以以上上)的的微生物微生物种内种内血清型的分类鉴定。血清型的分类鉴定。P.344l例例如如，根根据据鞭鞭毛毛抗抗原原(H(H抗抗原原)苏苏云云金金芽芽孢孢杆杆菌菌分分成成4040多个血清型；多个血清型；l根根 据据 荚荚 膜膜 抗抗 原原 肺肺 炎炎 链链 球球 菌菌(Streptococcus Streptococcus pneumoniaepneumoniae)分成近百个血清型；分成近百个血清型；l根根据据菌菌体体(O)(O)抗抗原原、H H抗抗原原和和表表面面(Vi)(Vi)抗抗原原将将沙沙门门氏氏菌属细菌分成约菌属细菌分成约20002000个血清型等等。个血清型等等。l血清型的划分在流行病的研究中有重要意义。血清型的划分在流行病的研究中有重要意义。v噬噬菌菌体体的的寄寄生生有有专专一一性性，在在有有敏敏感感菌菌的的平平板板上上产产生生噬噬菌斑，斑的形状和大小可作为鉴定的依据菌斑，斑的形状和大小可作为鉴定的依据。v在液体培养中，噬菌体的侵染液由混浊变为澄清。在液体培养中，噬菌体的侵染液由混浊变为澄清。v噬噬菌菌体体寄寄生生的的专专一一性性有有差差别别，寄寄生生范范围围广广的的谓谓多多价价噬噬菌菌体体，能能侵侵染染同同一一属属的的多多种种细细菌菌；单单价价噬噬菌菌体体只只侵侵染染同同一一种种的的细细菌菌；极极端端专专一一化化的的噬噬菌菌体体甚甚至至只只对对同同一一种种菌菌的的某某一一菌菌株株有有侵侵染染力力，故故可可寻寻找找适适当当专专一一化化的的噬噬菌菌体作为鉴定各种细菌的生物试剂。体作为鉴定各种细菌的生物试剂。2.2.噬菌体分型噬菌体分型P.345v蛋蛋白白质质是是基基因因的的产产物物,蛋蛋白白质质的的氨氨基基酸酸顺顺序序直直接接反反映映mRNAmRNA顺顺序序，而而与与编编码码基基因因密密切切相相关关。因因此此,可可以以通通过过对对某某些些同同源源蛋蛋白白质质氨氨基基酸酸顺顺序序的的比比较较来来分分析析不不同同生生物物系系统统发发育育关关系系,序序列相似性越高列相似性越高,其亲缘关系愈近其亲缘关系愈近.三、氨基酸的顺序和蛋白质的分析三、氨基酸的顺序和蛋白质的分析P.345l微微生生物物菌菌株株所所产产生生的的系系列列蛋蛋白白质质在在标标准准条条件件下下电电泳泳，就就会会产产生生特特征征性性的的电电泳泳区区带带组组成成的的电电泳泳图图谱谱，亲亲缘缘关关系系相相近近的的菌菌株株，它们的图谱也应相似。它们的图谱也应相似。l蛋蛋 白白 质质 指指 纹纹 图图(protein(protein profilesprofiles，protein protein fingerprinting)fingerprinting)，已已成成功功地地应应用用于于种种和和种种以以下下分分类类和和鉴鉴定定。对于属以上分类单元的分类或鉴定效果较差。对于属以上分类单元的分类或鉴定效果较差。l由由于于蛋蛋白白质质的的表表达达受受环环境境因因素素的的影影响响,标标准准的的生生长长环环境境是是必必须须的。的。l细菌分类鉴定研究中，常采用：细菌分类鉴定研究中，常采用：1 1）可溶性蛋白或全细胞蛋白提取液进行电泳图谱比较；）可溶性蛋白或全细胞蛋白提取液进行电泳图谱比较；2 2）比较同工酶的电泳迁移率。）比较同工酶的电泳迁移率。四、核酸的碱基组成和分子杂交四、核酸的碱基组成和分子杂交1 1、DNADNA碱基比例的测定碱基比例的测定是指（是指（G+CG+C）mol%mol%值，简称值，简称“GCGC比比”，表，表示示DNADNA分子中鸟嘌呤分子中鸟嘌呤G G和胞嘧啶和胞嘧啶C C所占的摩所占的摩尔百分比值尔百分比值 G+CG+C（G+CG+C）mol%=*100%mol%=*100%A+T+G+C A+T+G+CP.346v每一种生物都有一定的碱基组成每一种生物都有一定的碱基组成这足以表明原核生物是一个极其多样性的类群。这足以表明原核生物是一个极其多样性的类群。3550%2280%3545%（1 1）亲亲缘缘关关系系相相近近的的种种，两两者者的的GCGC比比也也接接近近，反反之之，GCGC比比相相近近的的两两个个种种，它它们们的的亲亲缘缘关关系系则则不不一一定定都都很很接接近。近。（2 2）GCGC比比差差距距很很大大的的两两种种微微生生物物，亲亲缘缘关关系系必必然然较较远。远。（3 3）GCGC比是建立新分类单元时的可靠指标：比是建立新分类单元时的可靠指标：GCGC比相差低于比相差低于2 2%时，没有分类学上的意义；时，没有分类学上的意义；种内各菌株间的差别在种内各菌株间的差别在2.5%-42.5%-4%间；间；若相差在若相差在5%5%以上时，就可认为属于不同的种；以上时，就可认为属于不同的种；相差在相差在10%10%，可认为是不同的属。，可认为是不同的属。v通过（通过（G+CG+C）mol%mol%对微生物进行分类有以下几对微生物进行分类有以下几个特点：个特点：生生物物的的遗遗传传信信息息以以（遗遗传传密密码码）形形式式线线性性的的排排列列在在DNADNA分分子子中中，不不同同DNADNA碱碱基基排排列列顺顺序序的的异异同同直直接接反反映映这这些些生生物物之之间间亲亲缘缘关关系系的的远远近近，碱碱基基排排列列顺顺序序差差异异越越小，它们之间的亲缘关系越近，反之亦然。小，它们之间的亲缘关系越近，反之亦然。按按碱碱基基的的互互补补配配对对原原理理，用用人人工工方方法法对对两两条条不不同同来来源源的的单单链链核核酸酸进进行行复复性性，以以构构建建新新的的杂杂合合双双链链核核酸酸的的技技术术，称称为为核核酸酸杂杂交交。包包括括DNA-DNADNA-DNA、DNA-rRNADNA-rRNA和和rRNA-rRNArRNA-rRNA分子间的杂交。分子间的杂交。2 2、核酸分子杂交法、核酸分子杂交法P.347(1)DNADNA(1)DNADNA杂交杂交 亲亲缘缘关关系系相相对对近近的的微微生生物物之之间间的的亲亲缘缘比比较较。一一般般认认为为，DNA-DNADNA-DNA杂杂交交同同源源性性超超过过60%60%的的菌菌株株可可以以是是同同种种，同同源源性性超超过过70%70%者者是是同同一一亚亚种种，而而同同源源性性在在20%20%60%60%范围内，则属于同一个属。范围内，则属于同一个属。(2)DNArRNA(2)DNArRNA杂交杂交 亲缘关系相对远的微生物之间的亲缘比较。亲缘关系相对远的微生物之间的亲缘比较。(3)(3)核酸探针核酸探针 利用特异性的探针，进行细菌等的快速鉴定。利用特异性的探针，进行细菌等的快速鉴定。核核酸酸探探针针：能能识识别别特特异异核核苷苷酸酸序序列列的的、带带标标记的一段单链记的一段单链DNADNA或或RNARNA分子。分子。探探针针能能与与被被检检测测的的特特定定核核苷苷酸酸序序列列互互补补结结合合，而不与其他序列接合。而不与其他序列接合。探探针针种种类类较较多多：基基因因组组DNADNA探探针针、RNARNA基基因因（cDNAcDNA）探探针针、RNARNA探探针针和和人人工工合合成成寡寡核核苷苷酸酸探探针针等几类。等几类。原位杂交示意图原位杂交示意图3 3、rRNArRNA序列分析序列分析 通过分析原核或真核细胞中最稳定的通过分析原核或真核细胞中最稳定的rRNArRNA序列同序列同源性程度，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。是系统分类的重要依据。的方法。是系统分类的重要依据。p为何说为何说16SrRNA16SrRNA或或18SrRNA18SrRNA是是“分子进化尺分子进化尺”？（1 1）普遍存在于一切细胞内）普遍存在于一切细胞内 （2 2）生理功能既重要又恒定）生理功能既重要又恒定 （3 3）在细胞中的含量较高、易提取）在细胞中的含量较高、易提取 （4 4）编码）编码rRNArRNA的基因十分稳定。的基因十分稳定。（5 5）序列非常保守）序列非常保守 （6 6）相对分子质量适中）相对分子质量适中P.328五、细胞化学成分的鉴定五、细胞化学成分的鉴定1 1、细细胞胞壁壁化化学学成成分分：如如根根据据肽肽聚聚糖糖分分子子中中肽肽尾尾第第三三位位氨氨基基酸酸的的种种类类、肽肽桥桥的的结结构构以以及及与与邻邻近近肽肽尾尾交交联联的位置的不同来划分。的位置的不同来划分。2 2、全细胞水解液的糖型：对放线菌进行分类、全细胞水解液的糖型：对放线菌进行分类3 3、磷酸类脂成分的分析、磷酸类脂成分的分析4 4、枝枝菌菌酸酸的的分分析析：对对“诺诺卡卡氏氏菌菌形形放放线线菌菌”进进行行分分类类5 5、醌类的分析：对放线菌鉴定上有一定的价值、醌类的分析：对放线菌鉴定上有一定的价值6 6、气气相相色色谱谱技技术术用用于于微微生生物物鉴鉴定定：分分析析代代谢谢产产物物中中脂肪酸和醇类等成分，对厌氧菌的鉴定十分有用。脂肪酸和醇类等成分，对厌氧菌的鉴定十分有用。周德庆微生物学教程第二版周德庆微生物学教程第二版363-364页页本章小结l掌握：属、种的概念，菌株的概念，微生物掌握：属、种的概念，菌株的概念，微生物的学名，微生物分类系统中的权威著作的学名，微生物分类系统中的权威著作l熟悉：微生物分类鉴定中的经典方法和现代熟悉：微生物分类鉴定中的经典方法和现代方法方法思考题1 1、名词解释：菌株、型、种、变种、属、名词解释：菌株、型、种、变种、属2 2、属、种及亚种的命名方法。、属、种及亚种的命名方法。3 3、常用的微生物分类鉴定的特征和技术有哪、常用的微生物分类鉴定的特征和技术有哪些？些？4 4、为何说、为何说16SrRNA16SrRNA或或18SrRNA18SrRNA是是“分子进化尺分子进化尺”？5 5、什么是三域学说？都包括哪三个域？、什么是三域学说？都包括哪三个域？