微生物,放线菌分类

通常用于对种的同源性进行描述。1987年，国际 系统细菌学委员会规定，DNA同源性≥70%，杂交 分子的热解链温度差ΔTm≤5 ℃为细菌种的界限。 在放线菌分类中DNA-DNA分子杂交已被确定为建立 新种的必要依据之一。
DNA-DNA分子杂交的方法也很多，按反应所处的环 境可分固相滤膜法、液相羟基磷灰石法、液相复 性速率法、S1核酸酶法等。
5 多相分类系统
由于微生物生理生化学的迅速发展，加速了这趋势 并逐渐打破了原来经典的描述分类，建立了如数值 分类、化学分类、分子分类以至于现在的多相分类 新的标准，大大推进了分类学的发展。多相分类是 将表型、基因型以及系统进化分析数据综合起来作 为分类和进化分析的依据。
3 放线菌的应用
在植物病害防治中的应用 放线菌是人们最早应用到生产中的生防微生 物，但是已投入使用的微生物源杀虫活性物质中 多数是来自真菌，有部分来自细菌如昆虫的病原 菌苏云金杆菌，放线菌来源的较少，从放线菌中 发现的活性物质中，80%是来自链霉菌属。
2001年出版的《伯杰氏系统细菌学手则》第二版 把高G+C含量革兰氏阳性细菌确定为放线菌门，放 线菌归于细菌域、放线菌门、放线菌纲(亚纲)、 放线菌目(亚目)、放线菌科、放线菌属、放线菌 种。
2.放线菌的分类
从1875年Cohn发现放线菌至今已有100多年的历 史,放线菌分类学作为微生物分类学的分支学科得 到了长足的发展。 经典分类 化学分类
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。 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。
微生物系统学： 按亲缘关系和进 化规律分类
★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。
1953 年从我国陕西省泾阳县的苜蓿根土中分离获得的细 黄链霉菌( Streptomyces microflavus ) ,用其制成的 “ 5406”抗生菌推广的面积最大。
另一种放线菌的活体制剂Mycostop, 是由芬兰的Kemira ( 1989 ) 从泥煤中分离到的灰绿链霉菌( Streptomyces griseovidis ) 的孢子和菌丝制成的制剂。主要用来防治常 见的一些土传病原菌,如腐霉菌( Pythium spp)、镰刀菌 ( Fusarium spp )、疫霉菌 ( Phytophthora spp ) 和丝核菌 ( Rhizoctonia spp )等。
类群和 2个待定种。
3 放线菌的化学分类
化学分类是研究微生物细胞不同化学特性，并利 用这些特性对生物个体进行分类和鉴定，从表观 水平深入到细胞水平。 (1) 细胞壁化学组分分类 放线菌的细胞壁是由肽聚糖胞壁酸、多糖高分子 物质组成，不同的放线菌的细胞壁组成差别很大。
根据肽聚糖的组分和结构的3个特征：四肽 链3位上的氨基酸种类，肽桥上有无甘氨酸， 肽聚糖中糖的成分。
以及对酸碱度(pH)的要求等。
பைடு நூலகம்
2.放线菌的数值分类
第一步
第二步 相似性或非 相似性进行 分析 第三步 用聚类分析 的方法划归 类群
第四步
做成一个 n x t 的数据矩阵，t 为性状指标，n 为被分离菌株
检验数值上 定义的类群
罗晓霞等人分离塔里木盆地两地区不同生态土壤中的 放线菌，并以14个靶标植物病原真菌进行拮抗性测定，
3 基于核酸结构的分析
(1) 16S rRNA / rDNA基因序列的分析
该技术目前在放线菌分类中常被用于放线菌种属的 初步鉴定, 但是值得注意的是仅根据该指标并不能 确定菌株的种属, 必须结合其他的分类指标。
(2)16S-23S rRNA 转录间区序列的分析
16S-23S rRNA转录间区序列( 16S-23S rRNA）的进 化速率比16S rRNA大10倍, 其序列大小比16S r RNA更具直接测序优势, 可鉴别防线菌属与种。但 是16S-23S rRNA的不同拷贝之间大小比较相近且不 易区分。
4 放线菌的分子分类
1.DNA碱基组成分析
G+C mol%分析已成为放线菌鉴定的基本方法,作为 描述放线菌分类单位的特征之一。放线菌属于高 G+C含量的生物, 放线菌的 G+C mol%变化最多不 超过30%。常常以G+C含量摩尔百分比的显著差异 来纠正错误的种属划分。
2 基于核酸杂交的分析
（1）DNA-DNA同源性分析
3 株生防放线菌对西瓜枯萎菌均具有较强的拮抗性， 在一定接种量下，对甜瓜幼苗具有促生和提高诱导抗 性的作用，此作用在放线菌与TF混接时表现更为明显 ( 赵娟，2010 )。 生防放线菌具有较好的定殖稳定性，能够促使西瓜根 域土壤由真菌型向细菌型转变，可在西瓜根域形成含 有大量拮抗性放线菌、可抗御西瓜枯萎菌等土传病害 致病菌的生物屏障（周永强，2008）。
（2）DNA-r RNA同源性分析
在进化中，rRNA分子的功能几乎保持恒定,而且其 分子排列顺序在有些部位变化非常缓慢,保留了祖 先的一些序列，即其序列比DNA更保守。这使得 rRNA在分类研究和系统发育上具有DNA-DNA杂交所 不可比拟的优越性。一般来说DNA-DNA杂交反映种 及亚种水平的信息, 而DNA-rRNA杂交反映的是属 与属以上水平的信息。
( 2 )培养特征
放线菌分类中基丝和生孢子气丝的颜色一向受到重视，基丝 和可溶色素的颜色为辅新增加的色素对酸碱度是否敏感的方 法极具鉴别价值。
( 3 )生化特征
明胶液化、牛奶凝固和胨化、淀粉水解、纤维素分解或在其 上生长、硝酸盐还原等。
( 4 ) 生态条件
主要是好气与嫌气、腐生与寄生、中温与嗜热(少数嗜低温)
2 放线菌的分类
1.放线菌分类地位的演变
放线菌最早由Cohn自人泪腺感染病灶中分离到1 株丝状病原菌——链丝菌而发现的。由于大多数 放线菌具有发育良好的菌丝体，19世纪前人们曾 将其归入真菌中。随着科学的发展和新技术的应 用，人们对微生物的认识逐渐深入，才将放线菌 列于细菌中。
S．A．Waksma Stackebrandt Gottlieb
3生防放线菌应用中存在的问题
放线菌作为一种具有丰富资源的微生物类群,在植 物病害生物防治中很有开发应用前景。但在自然界 有益放线菌发生往往滞后于靶标致病菌，有些种类 对环境适应范围太窄、对农药的反应比靶标病原物 更敏感、对靶标致病菌的自然控制作用太缓慢，难 以在植物病害可持续控制中发挥重要作用。
Thank you
Cross and Goodfellow
中国科学院 微生物研究所
1968年 Murry 将放线菌入原核生物界厚壁菌门。
《伯杰氏系统细菌学手册》第一版以表观特征将原 核生物界分为4个门7个纲，放线菌被列入原核生 物界、厚壁菌门、丝状菌纲放线菌目。 Stackebrandt 等根据多年对几百株放线菌与其相 近的细菌进行了系统而深入的16 S rDNA／rRNA序 列分析，搞清了上述菌的亲缘关系，于l997年提 出新的分类系统，建立了放线菌纲。
多相分类
分子分类
放线菌的分类研究
1.经典分类方法
传统分类也称描述分类，主要以形态特征、培养 特征及生理生化特征等表观分类学指征，对微生 物分类单位进行的描述分类。
( 1 )形态特征
基内菌丝体的发育程度，是否断裂，有无气生菌 丝体和孢子、孢囊、菌核以及其他结构，此外还 要说明孢子链、孢子、孢囊、孢囊孢子的形状、 大小、数目等；能游动的鞭毛以及鞭毛的位臵。
分枝杆菌科,放线菌科,嗜皮菌科,游动 放线菌，小单孢菌科,链霉菌科,诺卡 氏菌科（7个） 分枝杆菌科,放线菌科,嗜皮菌科,游动 放线菌,小单孢菌科（5个）
分枝杆菌科,放线菌科,嗜皮放线菌科, 游动放线菌科,小单孢菌科,链霉菌科, 诺卡氏菌科,弗兰克氏菌科（8个） 分枝杆菌科,放线菌科,嗜皮放线菌科, 游动放线菌科, 小单孢菌科,链霉菌科, 诺卡氏菌科,弗兰克氏菌科,高温放线 菌科,高温单胞放线菌科（10个） 放线菌科,嗜皮放线菌科,游动放线菌科 小单孢菌科,链霉菌科,弗兰克氏菌科 （6个）
放线菌的作用机理
它能够在寄主体外通过抗生作用、竞争作用、捕食 和重寄生作用, 降低病原菌的致病性、侵染效率以 及接种体密度,导致病原菌群体密度以及致病性下 降；链霉菌也可以在寄主植物组织内,诱发其产生 抗性或者产生抑菌物质,影响病原菌的繁殖、生长, 最后导致靶标致病菌死亡。
利用生防放线菌抑制草莓、丹参、魔芋、黄瓜、 棉花、番茄、辣椒、西瓜及甜瓜多种水果蔬菜病 虫害，同时有些研究表明生防放线菌具有促生作 用。 分离、鉴定引起伽师甜瓜( Cucumis melon L . )猝 倒病的病原菌。采用组织分离法，从发病幼苗上分 离病原菌，通过回接试验验证。PDA 平板上培养病 原菌，观察菌落形态特征，通过埋片、显微镜观察 其菌丝和孢囊结构，对病原菌进行初步鉴定。
NA，或不适用，或无特征性糖
放线菌全细胞糖模式类型
糖模式类型a A B 特征糖 代表属
阿拉伯糖，半乳糖 卡诺氏菌属，红球菌属，糖 单孢菌属 马杜拉糖 马杜拉放线菌，链孢囊菌属， 嗜皮菌属
C
D
无
阿拉伯糖，木糖
高温单孢菌属，束丝放线菌 属，地嗜皮菌属 小单孢菌属，游动放线菌属
(2)磷酸类酯分类 磷酸类酯是位于放线菌细胞膜上的极性类酯，不同属 的菌其磷酸类酯组分不同，它是鉴别属的重要依据之 一。分类上重要的磷酸类脂有:磷脂酰乙醇胺(PE),磷 脂酰甲基乙醇胺(PME),磷脂酰胆碱(PC),磷酸甘油(PG) 及含有葡萄糖胺未知组分的磷酸类脂(G luNus)。 (3)醌分类 醌是细胞原生质膜上的组分，在电子传递和氧化磷酸 化中起重要作用，放线菌的醌有泛醌( 辅酶 O )和甲 基萘醌等。甲基萘醌分子中的多烯侧链长度和3位碳原 子上多烯侧链的氢饱和度具有分类学意义。