微生物的分类和鉴定

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章十 微生物的分类和鉴定

章十 微生物的分类和鉴定
1. 2. 3. 4. rRNA普遍存在,易于提取; rRNA重要恒定的生理功能; 在细胞中含量大,易于提取; 编码rRNA的基因在细胞中不像质粒DNA那样会转移,而是十 分稳定的 ; 5. rRNA的非常保守性--进化尺度; 6. 16S/18S rRNA 核苷酸数量适中, 信息量大,易于分析。在原 核生物核糖体所含的三种rRNA(23S,16S和5S,见图11-11) 中,其核苷酸数分别约为2900、1540和120个,其中的 16SrRNA不但核苷酸数适中,而且信息量较大且易于分析, 故是理想的研究材料。
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。

微生物的分类与鉴定

微生物的分类与鉴定
有效目录公布 3)提供模式种 4)符合命名法规要求 5)符合优先律
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●菌种保藏中心与菌种目录
ATCC:美国典型菌种保藏中心 CCTCC:中国典型菌种保藏中心: ---下设:CCGMC、ACCC、CICC、
CMCC等6个中心 ---菌种目录及菌种保藏和购买
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二、学名的命名及有关法规
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
自动鉴定打印结果 第20页/共38页
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二、现代分类鉴定方法

细 菌 化 石
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二、现代分类鉴定方法
1.微生物遗传型的鉴定
(1)DNA碱基比例的测定 (G+C)mol%:
●(G+C)mol%值只能做否定判断; ●(G+C)mol%值差别>5,属不同的种;
第37页/共38页
感谢您的观看。
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---- 列出相似度矩阵
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---- 将矩阵图转换成树状谱
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结果分析:
1. S (相似值)≥85% 2. S (相似值)≥65% 3. S (相似值)≤65%
(同种) (同属) (亲缘关系较远)
第36页/共38页
●数值分类法与传统分类法的比较

●双名法:Bacillus subtilis ●三名法:
Acetobacter pasteurianus subsp. pasteurianus
●名字的应用: Bacillus subtilis CMCC 63501 Bacillus subtilis Cohn 1874 Bacillus sp. Bacillus spp.

微生物的分类和鉴定方法

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

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
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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
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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

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

微生物的分类和鉴定(1)

微生物的分类和鉴定(1)

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8
❖ 小种(亚种):实验室中获得的微生物变异型称为小种或 亚种。
❖ 型:自然界存在的差异较小的同种微生物的不同类型,称 为型。如结核分支杆菌依其寄主的不同可分为人型、牛型 和禽型。
❖ 菌株(品系):来源不同的同种微生物的纯培养,均可称 为菌株。
❖ 群:有些微生物的特征介于两种微生物之间,我们把这两 种微生物及其中间类型统称为一个群
第二章 微生物的分类和鉴定
Microbial Taxonomy and Identification
编辑课件
1
❖ 目前已知的微生物种数为15~20万种,对它们进行
分类、鉴定和命名等工作才能对纷繁的微生物类群 有一清晰的轮廓。 ❖ 生物种数:150万余种
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。它的具体任务有三,即 分类(classification)、鉴定(identification)和
有十余级。
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4
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5
(二)种的概念
❖ 种:最基本得分类单位
❖ 微生物的种:是一个基本分类单位,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 他种有着明显差异的菌株的总称。
❖ 因为大多数原核生物的细胞形态过于简单,在高等 生物中可用于定义种的几个主要性状,在微生物中 是无法使用的。因此,在微生物尤其在原核生物中, 种的定义极其难定,至今还找不到一个公认的、明 确的种的定义。
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(二)学名
❖ 林奈的双名法——通常由一个属名加一个种名加词 构成。属名词首需大写,种名加词字首需小写。
❖ 出现在分类学文献中的学名,在此两者之后往往还 加上首次定名人(用括号括住)、现名定名人和现 名定名年份,但在一般使用时,这几个部分总是省 略的。即:

微生物的分类与鉴定

微生物的分类与鉴定

高通量鉴定技术的展望
01 基因测序技术
高通量测序技术能够快速获取微生物全基因组信 息,为微生物分类与鉴定提供了新的手段。
02 自动化鉴定系统
开发自动化鉴定系统,能够快速、准确地鉴定大 量微生物样本,提高鉴定效率。
03 标准化与数据库建设
建立标准化的微生物分类与鉴定数据库,为高通 量鉴定技术的广泛应用提供支持。
THANKS
感谢观看
微生物的分类与鉴定
汇报人:
202X-12-24
目录
• 微生物的分类 • 微生物的鉴定方法 • 微生物的鉴定技术 • 微生物鉴定的应用 • 微生物分类与鉴定的挑战与展望
01
微生物的分类
细菌
革兰氏阳性菌
具有厚重的细胞壁,对青霉素敏感。
厌氧菌
在缺氧环境中生长繁殖。
革兰氏阴性菌
具有较薄的细胞壁,对青霉素不敏感。
详细描述
分子生物学鉴定是通过分析微生物的基因序列、蛋白质表达等分子特征来进行分类和鉴定的方法。这种方法具有 很高的准确性和灵敏度,可以用于鉴定难以通过形态和生理生化特征鉴别的微生物。例如,PCR技术和基因测序 技术可以用于检测和鉴定特定的微生物。
03
微生物的鉴定技术
基因测序技术
基因测序技术是利用现代生物技术对微生物基因组进行 测序,通过比对已知基因库,确定微生物的种属和基因 型。
微生物分类与鉴定的挑战与
05
展望
微生物多样性的挑战
微生物种类繁多
微生物种类数量庞大,形态多样,给分类与鉴定带来很大挑战。
鉴定方法有限
传统的微生物鉴定方法依赖于形态、生理生化特征等,对于某些特 殊或稀有微生物可能难以准确鉴定。
微生物生态学研究需求

微生物的分类与鉴定

微生物的分类与鉴定
因此1980年起开始编《伯杰氏系统细菌学手 册》简称《系统手册》
23
➢ 《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。

微生物分类与鉴定

微生物分类与鉴定
体)
例如:Bacillus thuringiensis subsp. galleria
第二节 微生物在生物界的地位
一、生物的界级分类学说 发展史:
二界→三界→四界→五界→六界→三域
(一)两界系统
动物、植物
(二)三界系统
动物、植物、原生生物
(三)四界系统
动物界、植物界、真菌界、原核生物界
(四)五界系统
动物界、植物 界、真菌界、原 生生物界和原核 生物界。
植物界
真菌界
动物界
真菌界
原核生物真核单细胞生物真核多细胞生物
真菌界Fungi :酵母菌、 霉菌和担子菌等。
原生生物界Protista :原 生动物、单细胞藻类、 粘细菌等。
原核生物界Monera (prokaryotes) :细菌、放 线菌和蓝细菌等。
➢学名(Scientific name)
按照“国际命名法规”进行命名并且得到国际 学术界公认的通用正式名称。
➢学名的表示方法
双名法 三名法
(一)双名法(binominal nomenclature)
1735年,林奈(Carolus Linnaeus)建立
一个种的学名由两个拉丁或希腊词或拉丁化的文字组 成。
微生物分类与鉴定
12.04.2021
生产计划部
第一节 通用的分类单元
一、种以上的系统分类单元 (一)7级分类单元(taxon category)
分类单元:又称分类单位、分类阶元或分类群 种以上的系统分类单元自上而下分为7级:
界(kingdom)(拉:Regnum) 门(Phylum)(拉:Phylum)或 Division(拉:Divisio) 纲(class)(拉:classis) 目(order)(拉:order) 科(Family)(拉:Family) 属(Genus)(拉:Genus) 种(Species)(拉:Species)

微生物的分类和鉴定方法

微生物的分类和鉴定方法

农业废弃物资源化
利用
通过对农业废弃物中微生物的研 究和利用,可以实现农业废弃物 的资源化利用,促进农业可持续 发展。
食品领域:食品安全检测、食品添加剂研发等
食品安全检测
利用微生物分类鉴定技术,可以快速准确地检测食品中的有害微 生物,保障食品安全。
食品添加剂研发
通过对微生物产生的天然产物进行研究和改造,可以开发出新型、 安全的食品添加剂,提高食品的口感和营养价值。
要点三
显微镜检查
使用显微镜对染色后的微生物进行观 察和分析,记录其形态和结构特征。 在显微镜检查时应注意选择合适的放 大倍数和光源强度,以便更准确地观 察和分析微生物的特征。
05
微生物分类鉴定中常见问 题及解决方法
形态学特征模糊或易混淆问题
形态学特征模糊
某些微生物在形态上非常相似,容易造成混淆。解决方法包括使用高分辨率显微镜、电子显微镜等先 进技术进行更细致的观察,以及结合其他鉴定方法如生理生化特性、分子生物学技术等进行综合判断 。
免疫学鉴定方法
免疫荧光技术
利用特异性抗体与荧光染料结合,形成荧光抗体,再与待检微生物结合,通过荧 光显微镜观察荧光信号,从而鉴定微生物的种类。
酶联免疫吸附试验(ELISA)
将特异性抗体与固相载体结合,加入待检微生物后,再加入酶标记的二抗,最后 加入底物显色,通过比色法测定吸光度值,从而鉴定微生物的种类。
微生物的分类和鉴 定方法
汇报人:XX 2024-01-21
பைடு நூலகம்
目 录
• 微生物分类概述 • 微生物鉴定方法 • 微生物分类体系与命名规则 • 微生物鉴定实验设计与操作技巧 • 微生物分类鉴定中常见问题及解决方法 • 微生物分类鉴定在各个领域应用前景展望
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(二)种的概念
种:最基本得分类单位 微生物的种:是一个基本分类单位,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 他种有着明显差异的菌株的总称。 因为大多数原核生物的细胞形态过于简单,在高等 生物中可用于定义种的几个主要性状,在微生物中 是无法使用的。因此,在微生物尤其在原核生物中, 种的定义极其难定,至今还找不到一个公认的、明 确的种的定义。

新种
权威性的分类、鉴定手册中从未记载过的一
种新分类并鉴定过的微生物。 当按“法规”命名并进行发表时,应在其学 名后附“sp.nov.”或“nov.sp.” (species nova的缩写)。 在新种发表前,其模式菌株的培养物就应存 放在一个永久性的菌种保藏机构中,并允许 人们能从中取得。
微生物分类学的发展
经典分类学
微生物系统学(Microbial
Systematics)
第一节 通用分类单元
——分类的级别 一、种以上的系统分类单元 二、微生物的学名
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(taxon或category,也称分类阶元或分 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:Classis) 目Order(拉:Ordo) 科Family(拉:Familia) 属Genus(拉:Genus) 种Species(拉:Species) 在这七级中,在必要时每一级都可有若干辅助单元,故共可 有十余级。
2、三名法
当该种是一个亚种(subspecies,简称
“subsp.”,排正体字)或变种(variety, 简称“var.”,排正体字)时(在少数情况 下),学名就应按“三法”构成,即:
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)
第十章 微生物的分类和鉴定
Microbial Taxonomy and Identification
一、种以上的 通用分类单元
二、 微生物在生物界的地位
三、 各大类微生物的分类系统纲要
四、 微生物分类鉴定的方法
目前已知的微生物种数为15
~ 20万种,对它 们进行分类、鉴定和命名等工作才能对纷繁 的微生物类群有一清晰的轮廓。 生物种数:150万余种
(二)学名
一个菌种的科学名称,用拉丁词或拉丁化的
词组成。在出版物中应排成斜体字,在书写 或打字时,应在学名之下划一横线,以表示 它应是斜体字母。
(三)学名的表示方法
林奈的双名法——通常由一个属名加一个种
名加词构成。属名词首需大写,种名加词字 首需小写。 出现在分类学文献中的学名,在此两者之后 往往还加上首次定名人(用括号括住)、现 名定名人和现名定名年份,但在一般使用时, 这几个部分总是省略的。即:
种的分类地位举例
分别列举细菌、放线菌和真菌各一种。
常用的几种分类概念

种:亲缘关系较近的微生物有机体的集合,它们在进化发育阶段上有一定的
共同形态和生理特征。现代分类学上规定种内菌株的DNA同源性≧70%

变种:从自然界分离到的微生物纯种,如果与典型种之间存在某些特征的差
别,而这些特征又是稳定遗传的,则可将这一纯种称为典型种的变种。如枯
例1:大肠埃希氏菌(简称大肠杆菌) Escherichia coli(Migula)Castellani et Chalmers 1919 例2:枯草芽孢杆菌(简称枯草杆菌) Bacillus subtilis(Ehrenberg)Cohn 1872 例3:结核分枝杆菌 Mycobacterium tuberculosis(Zopf)Lehmann et Newmann 1896 例4:丙酮丁醇梭菌 Clostridium acetobutylicum McCoy,Fred,Peterson et Hastings 1926 例5:铜绿假单胞菌 Pseudomonas aeruginosa(Schroeter)Migula 1920 例6:金黄色葡萄球菌 Staphylococcus aureus Rosenbach 1884
包括:2门、5组、8纲、11目、17科、63属,共208
个种。 2、细菌界(P351表10-5) 包括:16门、26组、27纲、62目、163科、814属, 共4 727个种。
二、真菌的分类系统纲要
菌物与真菌两者之间的关系:
地球上真菌有150万种以上,已记载的只有7万~ 9万种。广泛采用
Ainsworth第七版分类系统

在前后有两个或数个学名排在一起,且在其属名相 同的情况下,后一学名中的属名可缩写成一个、两 个或三个字母,其后加一点。如: Bacillus(芽孢杆菌属)可写成“B.”或 “Bac.”; Pseudomonas(假单胞菌属)可缩写成“P.”或 “Ps.”; Aspergillus(曲霉属)可写成“A.”或“Asp.” 等。
第三节 各大类微生物的分类系统纲要
一、Bergey氏原核生物分类系统纲要
二、真菌的分类系统纲要
一、Bergey氏原核生物分类系统纲要
《伯杰氏系统细菌学手册》(简称《系统手册》)
包括古细菌在内的所有细菌放在原核生物界,
细菌分类鉴定的依据。
(一)《系统手册》(1984)中的高 级分类单元
原核生物界各门中的微生物
Ainsworth分类系统第八版(1995年)
把菌物列入真核生物域的3个界中,即:
第四节 微生物分类鉴定的方法
一、微生物分类鉴定中的经典方法
微生物分类鉴定技术的四个不同水平
不同的微生物往往有自己不同的重点鉴定指标。 1、细胞的形态和习性水平 观察细胞的形态特征、运动性、酶反应、营养要求和生长条 件等。 2、细胞组分水平 细胞组成成分例如细胞壁成分,细胞氨基酸库,脂类,醌类, 光合色素等的分析。 3、蛋白质水平 氨基酸序列分析、凝胶电泳和各种免疫标记技术。 4、核酸水平 核酸分子杂交,G+Cmol%值的测定,遗传信息的转化和转 导,16S或18S rRNA寡核苷酸序列分析,重要基因序列分 析和全基因组测序等。
“白色念珠菌”——Candida albicans(白色假丝酵母);
“金葡菌”——Staphylococcus aureus(金黄色葡萄球菌); “丙丁菌”——Clostridium acetobutylicum(丙酮丁醇梭菌); “红色面包霉”——Neurospora crassa(粗糙脉孢菌)。
薄壁菌门:指革兰氏阴性、薄壁类型的原核生物。 厚壁菌门:指革兰氏阳性、细胞壁厚而硬型的原核
生物。
柔膜菌门:指无细胞壁、细胞柔软的原核生物。
疵壁菌门:指细胞壁中缺乏常规肽聚糖成分的原核
生物。
(二)《系统手册》(2000)对原核生物的分类
将至今已记载的4 935种原核生物分为:
1、古生菌界(P350表10-4)
微生物分类鉴定理论和方法的发展
经典的分类方法 在微生物分类学发展的早期,主要的分类鉴定指 标尚为细胞的形态和习性,这类方法称作经典的分类 鉴定方法。是相对于现代的分类鉴定方法而言的。 微生物分类鉴定的经典方法局限于利用常规的方 法来鉴定微生物细胞的形态、习性和构造,主要是在 第一个水平上进行的。 微生物分类鉴定理论和方法的发展:后三个水平 化学分类学 数值分类学
鉴定工作步骤:
1、获得该微生物的纯种培养物;
2、测定一系列必要的鉴定指标;
3、查找权威性的鉴定手册。
一、微生物分类鉴定中的经典方法
指长期以来在微生物常规鉴定中普遍采用的 一些形态、生理、生化、生态、生活史、血 清学反应等指标。
(一)经典的鉴定指标
不同微生物的不同重点鉴定指标
霉菌等形体较大的真菌——以形态特征为主
第二节 微生物在生物界的地位
一、生物的界级分类学说 二、三域学说及其发展
一、生物的界级分类学说
对生物究竟分几界的问题,在人类发展历史 上存在着一个由浅入深、由简至繁、由低级 至高级的认识过程。
二、三域学说及其发展
三域:细菌域(真细菌域)、古生菌域(古
细菌域)、真核生物域。 古生菌域的微生物:都是一些极端微生物。 包括:嗜热菌、嗜热嗜酸菌、嗜盐菌、嗜压 菌以及产甲烷菌。

模式种(typespecies 模式活标本)
在微生物中,一个种只能用该种内的一个典型菌株 来作具体标本,这一典型菌株就是该种的模式种。 必须是一个种的具体活标本,是该菌种的活培养物, 它应保持着纯培养状态,在性状上必须与原初描述 密切相符。 模式菌株可用多种方式指定,例如可由原始作者指 定,如原始菌株已丧失则可再提一个新的模式,等 等。
Saccharomyces cerevisiae var.ellipsoideus
例3:脆弱拟杆菌卵形亚种
Bacteroides fragilis subsp.ovatus
(三)有关学名的其他知识
1、属(或亚属)名
是一个表示该种微生物主要特征的名词或用作名词 的形容词,单数,其第一个字母应大写。其词源可 来自拉丁词、希腊词或其他拉丁化的外来词,也可 以组合方式形成。例如: 由单个希腊词干组成的Clostridium(梭菌属); 由两个拉丁词干组成的Lactobacillus(乳杆菌属); 由拉丁和希腊词干混合组成的Flavobacterium(黄 杆菌属); 由拉丁化的人名组成的Shigella(志贺氏菌属)等。
微生物分类学(microbialtaxonomy)
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。
微生物分类学的任务


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