微生物分类与命名
2024微生物基础知识培训课件
2023REPORTING 2024微生物基础知识培训课件•微生物概述与分类•细菌基础知识•真菌基础知识•病毒基础知识•微生物检测技术与方法•微生物在医学领域应用•微生物在环境保护中应用•总结与展望目录20232023REPORTINGPART01微生物概述与分类010405060302微生物定义：微生物是一类形体微小、结构简单、必须借助光学显微镜或电子显微镜才能看到的微小生物的总称。
微生物特点体形微小，需借助显微镜观察；结构简单，多为单细胞或非细胞结构；繁殖迅速，代谢旺盛；种类繁多，分布广泛。
微生物定义及特点微生物分类与命名微生物分类根据微生物的形态、生理生化特性、生态习性、细胞组成等特征进行分类，主要分为细菌、真菌、病毒、原生动物和藻类等几大类。
微生物命名采用双名法，即属名和种名，如大肠杆菌（Escherichia coli）。
物质循环环境净化生物防治工业应用微生物在自然界中作用01020304微生物参与自然界的物质循环，如碳循环、氮循环等，促进生态系统的平衡和稳定。
微生物能够降解有机污染物，净化环境，如污水处理、土壤修复等。
利用微生物或其代谢产物来防治病虫害，具有环保、安全等优点。
微生物在食品、医药、化工等工业领域有广泛应用，如发酵工程、生物制药等。
2023REPORTINGPART02细菌基础知识010204细菌形态与结构细菌的基本形态：球菌、杆菌、螺旋菌细菌的特殊结构：荚膜、鞭毛、菌毛、芽孢细菌细胞壁的结构与组成：肽聚糖、磷壁酸、外膜等细菌细胞膜的结构与功能：物质转运、能量转换等03营养物质温度酸碱度气体环境细菌生长繁殖条件水、碳源、氮源、无机盐、生长因子最适pH值范围最适生长温度、最低生长温度、最高生长温度需氧菌、厌氧菌、兼性厌氧菌葡萄球菌属、链球菌属等，引起化脓性感染、毒素性疾病等革兰氏阳性菌肠杆菌科细菌、绿脓杆菌等，引起肠道感染、呼吸道感染等革兰氏阴性菌破伤风梭菌、产气荚膜梭菌等，引起厌氧环境感染如破伤风、气性坏疽等厌氧菌结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌等，引起结核病、麻风病等其他致病菌常见致病菌及其危害2023REPORTINGPART03真菌基础知识真菌的形态多样，包括单细胞酵母、菌丝体、子实体等。
3、微生物分类与命名
第三章微生物的分类(1.0～1.5 学时)[内容提要]细菌的分类以种为根本单位，它的命名遵循“双名法“，用拉丁文。
什么是细菌的分类鉴定参照的标准，长期以来主要是依据其表型，目前则多考虑其种系发生关系，从基因水平进展分类，主要实行测定DNA 碱基〔G+C〕mol%值、核酸分子杂交及16S rRNA 寡核苷酸编目等方法，尤其以后者最为常用。
分类的方法除用传统的双歧检索条目法外，目前普遍承受数值分类方法。
《伯吉氏系统细菌学手册》及《伯吉氏细菌鉴定手册》建立了细菌分类的公认体系。
“国际系统细菌学杂志”反映分类的最争辩成果。
依据表型特征建立了一套动物致病菌检测程序，商品化的快速鉴定系统已应用于常规细菌学鉴定。
细菌作为自然界中的生物广泛存在，而且不断进化和进展，种类繁多，性质各异。
人类出于生疏自然的需要，对包括细菌在内的各种生物进展了分类和命名，并已形成了既定的体系和公认的准则。
将全部生物按其亲缘关系的亲疏和性状的相像程度，逐级归并划分为各种等阶的类群，建立起界(Kingdom)、门(Phylum)、纲(Class)、目(Order)、科(Family)、属(Genus)、种(Species)，以及有时在种下再分型(Type)的分类等阶。
在中间型过多而上述等阶不够用时，可曾设各级亚类，如亚门、亚纲、亚目、亚科、亚属、亚种和亚型等。
对整个生物的划分，有五界和六界划分两种观点，前者是将整个生物划分成动物界、植物界、真菌界、原核生物界和病毒界，而后者是将动物界中的原生动物另立一界，即原生生物界。
第一节细菌的分类地位细菌归属原核生物〔Procaryote〕界。
在原核生物中，细菌〔Bacteria，又称真细菌Eubacteria〕和古细菌〔Archaea〕是性质有别的两大类。
古细菌是一个独特的系统进化类别，其成员产甲烷、极端耐盐、高度嗜热，细胞壁组成与细菌不同。
这些极端微生物被认为是生物进化过程中的早期产物，因此称之为古细菌。
微生物命名规则
引言概述：微生物是指在显微镜下可见但肉眼无法观察到的微小生物。
由于微生物的种类繁多，为了对其进行分类和命名，国际微生物学会推出了一套严格的命名规则，即国际微生物命名法规。
本文将详细介绍微生物命名规则，并对其重要性及应用进行分析。
正文内容：1.有机体命名的基本原则：1.1.一名一物：每个已知的微生物应有一个唯一的学名，用以准确标识该微生物。
1.2.优先性：优先默认使用最早描述命名的学名。
若有新的描述被证明与旧描述不同，则新描述的学名将取代旧描述的学名。
1.3.通用名称：学名应尽量避免使用通用名称，以免造成混淆和不确定性。
2.微生物分类级别：2.1.域：根据细胞生物化学和基因组特征将微生物划分为细菌域、古菌域和真核域。
2.2.界：将微生物根据生物形态和生态位特征进一步分成多个界，如细菌界、病毒界等。
2.3.门：介于界和纲之间，将具有相似特征的微生物分为不同门。
2.4.纲：按照细胞形态、代谢类型等特征，将微生物分为不同的纲。
2.5.目：根据细胞及生活方式特征，将微生物分为目。
2.6.科：将具有相似特征的微生物分为科。
2.7.属：相对较小的分类单元，将具有相似性状和遗传特征的微生物分为属。
2.8.种：最小的分类单位，根据生物学特征将微生物分为不同种。
3.个体级别的命名规则：3.1.属名和种加词：微生物的学名由属名和种加词组成，属名首字母大写，种加词全小写，斜体。
3.2.拉丁文命名：微生物的学名一般采用拉丁文进行命名，以确保全球科学界在交流时具有统一的语言和命名规范。
3.3.学名缩写：微生物的学名可以进行缩写，以方便学术交流和出版物的撰写。
缩写应符合国际微生物命名法规。
4.命名的方法和来源：4.1.形态学命名法：根据微生物的形态特征进行命名，如球菌、棒状菌等。
4.2.gen.nov.种：当新株微生物的基因组特征与已知属的微生物有所不同，但又达不到新属的标准时，可以使用gen.nov.种进行命名。
4.3.命名纪念：根据命名者的名字或相关事物进行命名，以表达对先驱科学家或研究领域的尊重和纪念。
chapter02 微生物分类命名及其多样性
林纳之后，双名法被普遍接受，并形成了科学命名法.
科学命名法: 分类学家普遍同意以下规则：
1. 使用拉丁语
2. 双名法（Binomial） 3. 第一个词代表微生物所属的属（genus），第二个代表微生 物的种（Species）。 4. 斜体.
5. 第一个字母大写.
生物学的种的概念:
两种生物不能互相杂交并产生可进一步繁殖的后代. 驴、马－－－骡
蓝藻（cynobacteria）
cynobacteria
protist
fungi
yeast
3. 双名法和林纳 多名法命名体系非常复杂，以后生物学家林纳（Carolus Linnaeus）创立了一种简便的命名系统. Linnaeus 将他的毕生经历用于一项庞大的工作，将当时已 经发现的生物重新整理分类. Linnaeus 在整理这些生物的过程中使用的仍然是多名法的 命名体系，但为了方便工作他也采用了一种简化的命名方式， 即一种生物的名称只使用两个词，即属名加一个描述性的词。
Archaebacteria
cynobacteria: blue-green bacteria, blue-green algae. 2. 其余4个界为真核生物（ Eukaryotes） 原生生物（Protista）: 主要以单细胞形式存在，被认为是其它 三界真核生物的祖先. 真菌Fungi: 以多细胞形式存在. 其中的酵母（Yeast）, 为单细 胞生物，但一般认为其祖先为多细胞生物。均为 化能异养型 （Chemoheterotrophs）. Plant: 光能自养. Animalia
例如某种橡树的名称 polynomial: Quercus foliis obtus-sinuatis setaceo-mucronatis shorthand : Quercus pbellos
微生物的分类与命名
微生物的分类与命名微生物是指以肉眼不可见的微小形态存在的生物体，包括细菌、真菌、病毒等多种类型。
对微生物进行分类与命名是为了方便对其进行研究和了解其特性。
本文将介绍微生物的分类与命名，包括细菌、真菌和病毒的分类方法及相应的命名规范。
一、细菌的分类与命名细菌是最常见的一类微生物，广泛存在于自然环境中。
细菌的分类主要基于形态、生理特性、生长条件、代谢方式等多个方面。
1. 形态分类根据细菌的形态特征，可以将其分为球菌（cocci）、杆菌（bacilli）、弧菌（vibrios）、螺旋菌（spirilla）等类型。
其中，球菌为球状或椭圆状，杆菌为长形或短杆状，弧菌为弧形，螺旋菌为螺旋形。
2. 生理特性分类细菌的生理特性也是分类的重要指标之一。
比如，光合细菌（photosynthetic bacteria）能利用光合作用合成有机物质，厌氧细菌（anaerobic bacteria）能在缺氧条件下生存和繁殖。
3. 生长条件分类根据细菌的生长条件不同，可以将其分为嗜热菌（thermophile）、嗜酸菌（acidophile）、嗜盐菌（halophile）等类型。
嗜热菌适应高温环境，嗜酸菌适应酸性环境，嗜盐菌适应高盐浓度环境。
细菌的命名通常遵循国际细菌命名法规定的规范。
该规范要求使用拉丁文或拉丁化的词根作为细菌的属名（genus），并加上表征特定种类的表名（specific epithet）。
例如，大肠杆菌（Escherichia coli）中，“Escherichia”为属名，“coli”为表名。
二、真菌的分类与命名真菌是一类具有真核细胞结构的微生物，包括酵母菌和霉菌等。
真菌根据其生活方式、营养特性和菌丝形态等进行分类。
1. 营养分类真菌的营养方式主要分为 saprophytes（腐生菌）和 parasites（寄生菌）。
腐生菌通过分解死物质为自己提供营养，寄生菌则寄生于其他寄主生物体上。
2. 菌丝形态分类真菌的菌丝形态也是分类的依据之一。
微生物的命名规则
一、通用分类单元七级分类单元：界(kingdom)、门(phylum)、纲(class)、目(order)、科(family)、属(genus)、种(species)；必要时可在两级之间添加辅助单元，如亚门。
这七级分类单元的第一个字母必须大写，而且整个名称用正体字表示。
&例：子囊菌纲 Ascomycetes种：一个基本分类单位，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。
新种：sp. Nov. 或 nov. sp.是species novel 的缩写，附在学名后。
二、学名俗名：普通的、通俗的、地区性的名字。
&例：用“结核杆菌”表示“结核分枝杆菌”。
学名：一个菌种的科学名称，是按照《国际细菌命名法则》命名的，国际学术界公认并通用的正式名字。
学名的命名：采用“双名制”的国际植物命名法则。
“双名制”是瑞典植物学家林奈（Linneaus）于1953年介绍的植物命名原则，该方法已广泛用于植物、动物、微生物的命名。
“双名制”是用两个拉丁文或拉丁化的其他文字组成的一个学名。
三、学名的命名方法学名由属名和种名组成，书写时：属名+种名；翻译时，种名在前，属名在后；印刷时，学名用斜体字；书写时，在学名下加一横线表示斜体字母。
&例：Aspergillusniger 或Aspergillus niger属名（曲霉）种名（黑）前后有两个或数个学名排在一起时，在属名相同的情况下，后一学名中的属名可缩写成一个大写字母加一句号的形式。
&例1：Bacillus（芽孢杆菌属）可缩写成B.&例2：若可能产生混淆，也可写成二至三个字母，如：Bac.属名：表示微生物的主要形态特征、生理特征或以研究者的人名表示。
单数，字首大写。
&例1：根霉属、毛霉属——形态特征&例2：丙酸杆菌属、乳酸杆菌属——生理特征+形态特征&例3：沙门氏杆菌属——研究者的人名 + 形态特征种名：说明微生物的颜色、形状、用途，有时用人名、地名、微生物寄生的宿主名称和致病的性质来表示。
微生物的分类和命名
因为同一菌种的不同菌株在产酶上种类或代谢物产量上会有很大的不同和 差别！
② 亚种(subspecies）或变种(variety)：
公同的祖先
（1）古细菌原界（Archaebacteria) ，包括产甲烷细菌、极 端嗜盐菌和嗜热嗜酸菌； （2）真细菌原界（Eubacteria) ，包括蓝细菌和各种除古 细菌以外的其它原核生物； （3）真核生物原界（Eucaryotes），包括原生生物、真菌、 动物和植物。
古细菌、真细菌和真核生物的比较
1.2 微生物的命名
微生物的名字有俗名和学名两种。如：
红色面包霉———粗糙脉孢霉 绿脓杆菌———铜绿假单胞菌
学名—是微生物的科学名称，它是按照有关微生物分类国际委员 会拟定的法则命名的。学名由拉丁词、或拉丁化的外来词组成。 学名的命名有双名法和三名法两种。
①双名法：由二个拉丁字或希腊字或拉丁化了的其它文字组成， 一般用斜体表示
如：Escherichia coli 可缩写成 E.coli Staphylococcus aureus可缩写成 S. aureus
②三名法 用于对亚种的命名，这时在属和种名后加写一个subsp.， 然后再附上亚种名称（斜排体）。 如：
Bacillus thuringiensis subsp. galleria
科(Family)：内孢霉科
属(Genus)：酵母属 种(Species)：啤酒酵母
• 种（species）：是一个基本分类单位；是一大群表型特
征高度相似、亲缘关系极其接近，与同属内其他种有明显差别 的菌株的总称。
微生物的分类与命名
微生物的分类与命名以啤酒酵母为例，它在分类学上的地位是：界(Kindom)：真菌界门(Phyllum)：真菌门纲(Class)：子囊菌纲目(Order)：内孢霉目科(Family)：内孢霉科属(Genus)：酵母属种(Species)：啤酒酵母（一）、微生物的分类单位界、门、纲、目、科、属、种种是最基本的分类单位每一分类单位之后可有亚门、亚纲、亚目、亚科...种的概念定义：种是一个基本分类单位，是一大群表型特征高度相似、亲缘关系极其接近、与同属内其他种有明显差异的菌株的总称。
在微生物中，一个种只能用该种内的一个典型菌株作为具体标本，它就是该种的模式种。
新种：sp.nov.或nov. sp.，新被鉴定的种发表时应在其学名后标上sp.nov.的符号，新种发表前应将其模式菌株的培养物存放在一个永久性的保藏机构，并应允许人们从中取得。
1. 种（species）：是一个基本分类单位；是一大群表型特征高度相似、亲缘关系极其接近，与同属内其他种有明显差别的菌株的总称。
①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及其一切后代（起源于共同祖先并保持祖先特性的一组纯种后代菌群）。
因此，一种微生物的不同来源的纯培养物均可称为该菌种的一个菌株。
菌株强调的是遗传型纯的谱系。
例如：大肠埃希氏杆菌的两个菌株：Escherichia coli B 和Escherichia coli K12★菌株的表示法：★如果说种是分类学上的基本单位，那末菌株实际上是应用的基本单位，因为同一菌种的不同菌株在产酶上种类或代谢物产量上会有很大的不同和差别！微生物的分类单位-2②亚种(subspecies）或变种(variety)：为种内的再分类。
当某一个种内的不同菌株存在少数明显而稳定的变异特征或遗传形状，而又不足以区分成新种时，可以将这些菌株细分成两个或更多的小的分类单元——亚种。
变种是亚种的同义词，因“变种”一词易引起词义上的混淆，从1976年后，不在使用变种一词。
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真菌界
單細胞或 多細胞 有 有 無
無 有機物
植物界
多細胞
有 有 有
有 光
動物界
多細胞
有 無 無
有 有機物
代表性生 細菌、藍 藻類、原 酵母菌、
物
綠細菌 生動物 黴菌
沉降係數
瑞典化學家偉德柏格所建立 蛋白質分子在液體中以高速離心機離心
時，會因分子量、密度、形狀的不同， 影響蛋白質的沉澱速率，沉降係數便是 描述此特性 科學家根據沉降係數，將蛋白質分類。 細菌的核醣體為rRNA與蛋白質的複合體， 因此也以沉降係數分類。
三域系統
古細菌域 真細菌域
真核生物域
生物的分類—三界
動物 植物 原生生物界
真核細胞
原核細胞
五界的分類依據
構造
細胞核 細胞壁 葉綠體 (素) 組織分化 能量來源
原核生物 界 單細胞或 多細胞 無 有 有或無
無 光或有機 物、無機 物
原生生物 界 單細胞或 多細胞 有 有或無 有或無
無 光或有機 物
微生物鑑定
微生物的培養 1. 混合培養 2. 純種培養
純種培養的技術
培養基的預備 1. 微生物的生長要素:能源、細胞構造成
分、生長環境因子 2. 培養基的種類:合成培養基、複合培養
基、基礎培養基、豐富培養基、選擇性 培養基、鑑別培養基 3. 培養基的製備
70%~75%酒精
酒精是一種很強的脫水劑
會導致蛋白質因脫水而變形、硬化，失去原有 的功能，使得細菌死亡。
溶解細胞膜上的脂質，造成細菌細胞破裂。
為何不使用適售95%的酒精？因為高濃度的酒 精不僅會傷害皮膚，還會與細菌表面的蛋白質 快速反應，致表層蛋白質形成一道牆壁，阻格 酒精進入細胞內破壞。
75%的酒精滲透壓與細菌細胞接近，能不斷的 進入細胞內，慢慢使蛋白質凝固，殺菌能力較 佳。
純種培養的技術
培養方法 1. 增殖培養 2. 分離：劃線法
倒碟法 塗抹法
倒碟法
細菌的鑑定
菌落形狀之描述 液體培養基微生物培養特性 革蘭氏染色 抗酸性染色 氧氣需求 生理生化特性
微生物生長與氧氣之關係
厭氧操作系統
第三章微生物分類與命名
生物系統分類
分類: 將生物體有次序地安置在一組較大
的分類位置
微生物的分類
型態 培養特性 生理生化特性 化學組成 生態特性 血清特性 遺傳特性 致病性
不同的生物分類系統
雙界系統
植物界 動物界
三界系統
原生生物界
植物界
動物界
五界系統
原