微生物的分类和鉴
微生物分类和鉴定

但具有相似G+C含量的生物并不一定表明它们 之间具有近的亲缘关系。
Hale Waihona Puke 同一个种内的不同菌株G+C含量差别应在4~5%以下; 同属不同种的差别应低于10~15%;
G+C含量已经作为建立新的微生物分类单元的一项基本特征,
它对于种、属甚至科的分类鉴定有重要意义。
若二个在形态及生理生化特性方面及其相似的 菌株,如果其G+C含量的差别大于5%,则肯定
1957年第七版后,由于越来越广泛地吸收了国际上 细菌分类学家参加编写(如1974年第八版,撰稿人多 达130多位,涉及15个国家;现行版本撰稿人多达 300多人,涉及近20个国家),所以它的近代版本反 映了出版年代细菌分类学的最新成果,因而逐渐确 立了在国际上对细菌进行全面分类的权威地位。
从20世纪80年代末期,该手册改名为:
其分类学意义主要是作为建立新分类单元的一项基本特 征和把那些G+C含量差别大的种类排除出某一分类单元。
G+C含量的比较主要用于分类鉴定中的否定
2、核酸的分子杂交
不同生物DNA碱基排列顺序的异同直接反映生物之间 亲缘关系的远近,碱基排列顺序差异越小,它们之间 的亲缘关系就越近,反之亦然。
直接分析比较DNA的碱基排列顺序
(根据现有数据建立系统的过程)
鉴定:借助于现有的微生物分类系统,通过特征测定,确定未 知的、或新发现的、或未明确分类地位的微生物所应归属分类 群的过程。
(根据现有系统确定未知微生物分类归属的过程)
命名:是根据命名法规,给每一个分类群一个专有的名称。
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。
微生物的分类与鉴定

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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;
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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)
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●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
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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

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。
微生物分类与鉴定分

变种(variety):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。如枯草芽 孢杆菌的黑色变种(在酪氨酸培养基上产黑色素)。是亚种 的同义词(1975)已规定它在命名法中没有地位。
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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。
例如,Bacillus subtilis AS1.398表示枯草芽孢杆菌的
蛋白酶生产菌株。“AS”为Academia Sinica(中国科学
院)的缩写。又如,Bifidobacterium bifidum ATCC
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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。
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④ 细胞化学成分鉴定: A:细胞壁的化学组成 B:全细胞水解液的糖型: C:磷酸类脂的成分分析: D:枝菌酸的分析: E:醌类的分析: F:气相色谱技术的应用:
⑤ 现代分子生物学和免疫学技术的采用 DNA探针、PCR、DNA芯片、酶联免疫吸附测定(ELISA) 免疫荧光技术:放射免疫技术;全自动免疫诊断系统
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。
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种的概念
种:最基本的分类单位; 微生物种的定义的不明确性
种的性状(可交配标准、形态学) 分类的大起大落变化 微生物的遗传本质和分子进化 分类人的思想倾向、技术条件,研究条件 的重要性
种的概念 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
Corynebacterium crenatum sp.nov AS 1.542 钝齿棒杆菌的 AS 1.542新种
种的分类地位举例 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
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二、微生物的学名
俗名(Common name,Vernacular name) 结核杆菌:结核分枝杆菌 红色面包霉:粗糙脉胞菌
第四节 微生物分类的鉴定的方法 一、经典分类鉴定方法 二、现代分类鉴定方法
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几个数字
生物种数:150余万种 微生物种数:15万-20万(已记载的)
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微生物分类学 Microbial Taxonomy
生物分类学
一门按生物的亲缘关系把它们分门别类的排成各 种分类单元或分类群的科学。
命名(Nomenclature):是按照国际命名 法规给予有机体一个科学的名称
鉴定(Identification):是指确定一个新分 离物是否归属于某个已命名的分类单元正。
第一章 通用分类单元
分类的级别
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一、种以上的系统分类单元
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微生物分类学的新手段
分子生物学 微生物基因组学:以基因组为基础进行分类 新种(Species nova,sp.nov或nov sp.)
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
Corynebacterium pekinese sp.nov AS 1.299 北京棒杆菌AS 1.299新种
分类学任务 分类:宏观的战略工作 鉴定:微观的战术行工作 命名:开拓性的创新工作
微生物分类学的发展
经典分类学 微生物系统学(Microbial Systematics)
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微生物分类学 Microbial Taxonomy
分类(Classification):是指根据相似性或 亲缘关系,将一个有机体放在一个单元中
七级分类单元(Taxon,Taxa,Category) 界(Kingdom) 门(Phylum) 纲(Class) 目(Order) 科(Family) 属(Genus) 种(Species)
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以啤酒酵母为例,它在分类学上的地位是: 真菌门Eumycophyta 子囊菌纲Ascomycetes 内孢霉目Endomycetales 内孢霉科E.domcetaceae 酵母属Saccharomyces 啤酒酵母S.Cerevisiae Hansen
学名(Scientific Name, Scientific nomenclature) 菌种的科学名称,是按照“国际命名法规”进命名 并受国际学术界公认的通用正式名称,由拉丁词或 拉丁化的词组成 林奈的“双名法” Binomial nomenclature 三名法 学名的其他只是一个微生物学工作者必须牢记常 用常见的微生物学名
枯草芽孢杆菌
Bacillus subtilis (Ehrenberg)Cohn 1872 缩写:B.subtilis或Bac.subtilis Bacillus sp.表示尚未定种名的芽孢杆菌(芽孢杆菌 的某一种) Bacillus spp.表示一批尚未定名的芽孢杆菌(若干芽 孢杆菌)
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“三名法”-亚种或变种命名
Trinom inalnom enclature
属名+种名加词+(subsp.或var.)+亚种(变种) 加词
实例
1.苏云金芽孢杆菌蜡螟亚种
Bacillus thuringiensis subsp. Galleria 2.酿酒酵母椭圆变种 Saccharom yces cerevisiae(Var)ellipsoideus 3.卵形脆弱拟杆菌
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内容
第一节 通用分类单元 一、种以上的系统分类单元 二、学名 三、几个概念
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
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内容
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、Ainsworth等人的菌物分类系统纲要
双名法的实例
➢Mycobacterium tuberculosis (Zopf) Lehmannet Newmann 1896
➢Clostridium acetobutylicum McCoy,Fred, peterson et Hastings 1926
➢Bifidobacterium bifidum (Tissier)OrlaJensen 1923
种(Species)
基本分类单位,指一群在形态、生理方面彼此非常 相似或性状差别微小的个体。或是一群表型特征高 度相似、亲缘关系极其接近、与同属内其它种有着 明显差异的菌株的总称
菌株(Strain)
某条件、地区分离到具体菌株。它是由一独立分离 的单细胞繁殖而成的纯遗传型群体及其一切后代, 典型菌株(TypeStrain),模式株(TypeSpecies) 实例:Bifidoboacterium bifidum ATCC 29521
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双名法Binominal Nomenclature
学名 属名:首字母大写,斜体字 种名加词:小写,斜体字
(首次定名人):正体字,用括号扩住 现在定名人:正体字 定名年份
实例
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双名法的实例
大肠埃希氏菌
Escherichia coli (Migula)Castellaniet chalmers 1919