微生物的分类单元和命名
第十章微生物分类学
二、微生物分类系统
❖ （二）细菌分类系统 ❖ 1、“伯杰氏细菌鉴定手册” ❖ 第八版开始放弃了从界种的完整的分类体系，将
细菌归属于原核生物界，下分蓝细菌和细菌。将细 菌进一步分成19部分，对蓝细菌未作进一步分类。 ❖ 第九版（新版）内容有较大变动，全书共分四卷， 细菌归属于原核生物界的四个门中：薄壁、厚壁、 柔膜、疵壁菌门。 ❖ 2、“细菌和放线菌的鉴定”前苏联克拉西里尼科 夫 ❖ 3、“细菌分类学”法国普雷沃
第二节 微生物的分类方法
❖ 一、传统分类法
❖ 1、形态特征
❖ 个体形态特征
❖ 群体形态特征： 固体培养基上；
❖
液体培养基中
❖ 2、生理生化特征
❖ 营养类型；
❖ 利用营养物质的能力：能否利用，利用能力大小， 通常检测微生物对碳源和氮源的利用能力；
❖ 代谢产物: 如糖发酵 产酸产气情况;产氨试验 检 测NH3产生情况;硝酸盐还原试验 检测亚硝酸的存 在;吲哚试验 检测吲哚的存在以判断色氨酸酶的存 在;硫化氢试验 检测H2S的产生情况;明胶液化 测 蛋白酶的产生
第三节 微生物分类系统
❖ 一、生物分类系统
❖ 定义：指按亲缘关系分群归类编排成的系统 ❖ 生物界中的分类系统，因不同的人采用的分类方
法、分类依据不同，因而形成的生物分类系统不同， 有将生物界分成： ❖ 二界：植物界、动物界 ❖ 三界：植物界、动物界、原生生物界 ❖ 四界、五界、六界的。 ❖ 六界系统是我国学者提出的：病毒界、原核生物 界、真核原生生物界、真菌界、植物界、动物界。 ❖ 在这六界系统中，微生物属于病毒界、原核生物 界、真核原生生物界和真菌界。
❖ 某些生长条件：生长温度范围 最低、适、高， 嗜冷、热、温;需氧情况 好氧 厌氧 兼性；生长酸 碱度范围
微生物的分类
型（Type）：亚种以下的细分。当同种或同亚
种不同菌株之间的性状差异，不足以分为新的亚 种时，可细分为不同的型。如血清型、噬菌型、 致病型、生物型、形态型等。
菌株（Strain）：从自然界中分离得到的任何
一种微生物的纯培养物。又叫品系。 菌株是微生物分类和研究工作中最基础的操作实体
培养物：一定时间一定空间内微生物的细胞群或生长物，如 微生物的斜面培养物、摇瓶培养物。
群（Group）：
指微生物的一个种在生长繁殖过程中，可 能变异形成另外的种及一些过渡类型的变 种，把这些亲缘关系比较近的菌种，统称 为群。如大肠菌群。
属（Genus）：
具有某些共同特征或密切相关的种归为一 个高一级的分类单元，称之属。以此类推 归为科、目、纲、门、界。
由于微生物分类单元的划分缺乏一个易于操作的统一
GC% 、核酸分子杂交、 rRNA序列相似 DNA遗传特征 性、微生物全基因组序列
（1） GC含量分析
DNA碱基对的序列、数量和比例是稳定的。 (G+C) mol% = （G+C）/（A+T+ G+C ）× 100% 分类学上，用G+C占全部碱基的克分子百分数来表 示各类生物的DNA碱基组成特征。
Staphylococcus aureus Rosenbach 1884
葡萄球菌属 金黄色 人名 时间
（3）三名法
有亚种或变种时，学名由“三名法”构成 学名=属名 + 种名加词 + subsp. 或 var. + 亚种或变种的加词 斜 体 正体（可省略） 斜体（不可省略）
Alcaligenes
属名
denitrificans
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，微生物系统分类也采用“模式概念”
《微生物学》微生物的分类
PART THREE
第三节 微生物分类单元与分类等级
PART THREE 微生物分类单元与分类等级
分类单元（taxa）是指具体的分类群，如细菌域（Bacteira）、放
1 线菌目（Actinomycetales）、红球菌属（Rhodococcus）等就分 别代表一个分类单元。
分类等级，按照域(domain)、界(kingdom)、门(division/phylum)、
PART FIVE 原核微生物的分类
图5-2 BIOLOG GenⅢ鉴定板 （关统伟，2016） a, 实验内容；b，结果判读
PART FIVE 原核微生物的分类
图5-3 BIOLOG鉴定系统操作过程 （关统伟，2016）
PART FIVE 原核微生物的分类
二、 化学分类
细胞脂肪酸 组分测定
全细胞水解 糖组分分析
PART FOUR 微生物的命名
二、 三名法
• 当 某 一 种 微 生 物 是 一 个 亚 种 (subspecies, “subsp”) ， 或 是 一 个 变 种 (variety, “var”，亚种的同义词)时，使用三名法。
• 三名法(trinominal nomenclature)命名的学名原则：
PART FIVE 原核微生物的分类
a.
b.
API Staph细菌鉴定系统
c.
图5-1 API Staph鉴定试条 （关统伟，2016） a. 实验内容；b，操作步骤；c，结果判读
PART FIVE 原核微生物的分类
Biolog全自动微生物鉴定系统
Biolog全自动微生物鉴定系统是美国安普科技中心（ATC US）研发的一套 系统。此系统适用于动、植物检疫，临床和兽医的检验、食品、饮水卫生的 监控，药物生产，环境保护，发酵过程控制，生物工程研究，以及土壤学、 生态学和其它研究工作等。此系统的商品化，开创了细菌鉴定史上新的一页。 特点是自动化、快速（4 ~ 24h）、高效和应用范围广。
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。
微生物的定义和分类
微生物是一类形态微小、结构简单、肉眼看不见的微小生物，包括细菌、病毒、真菌和微藻等。
它们在自然界中广泛存在，是生物界中最重要的生物群体之一，在生态系统中扮演着重要角色。
微生物的分类可以从以下几个方面进行：
1. 细胞结构：微生物可以分为原核细胞型微生物和真核细胞型微生物。
原核细胞型微生物主要包括细菌、支原体、衣原体、立克次氏体、螺旋体和放线菌；真核细胞型微生物主要包括真菌和微藻。
2. 遗传特征：微生物可以分为需氧微生物和厌氧微生物，还可以根据代谢产物类型、酶系统等遗传特征进行分类。
3. 生理特点：微生物的生理特点包括生长速度、营养需求、抵抗力等。
根据这些特点，可以将微生物分为不同种属的细菌、放线菌、真菌等。
4. 生物分类：微生物在生物分类中属于原生生物门、真菌界、细菌界等。
微生物在自然界中分布广泛，具有重要的作用：
1. 微生物是生态系统中重要的分解者，在物质循环中扮演重要角色。
它们通过分解有机物，将有机物转化为无机物，参与生态系统中的物质循环。
2. 微生物也是生态系统中的生产者，一些自养型微生物可以通过化学合成有机物，是生态系统中的重要生产者。
3. 微生物在工农业生产中也有重要的作用，例如作为发酵剂和食品添加剂等。
4. 微生物在医疗保健领域也具有广泛的应用，例如抗生素的制造和应用等。
总之，微生物是一类重要的生物群体，具有广泛的应用价值。
随着科学技术的不断发展，人们对微生物的认识也越来越深入，对微生物的应用也更加广泛。
微生物分类单元整合与检索
微生物分类单元整合与检索微生物是地球上最早出现的生物之一，其种类极为丰富。
为了更好地研究微生物的特性和属性，人们发展出了各种各样的分类单元和分类体系。
本文将介绍一些常见的微生物分类单元，以及如何利用这些分类单元进行检索和分类。
一、常见微生物分类单元1.生物界：生物界是最基本的分类单元，是所有生物的总称。
生物界分为7个门，分别是：原核界、光合细菌门、放线菌门、真菌界、原生动物界、节肢动物界和脊椎动物界。
2.菌界：菌界包括细菌、放线菌和真菌三类生物，是生物界中组成最为丰富的一类。
菌界中的生物结构简单，生长快速，能够环境适应性强，具有重要的生态功能。
3.细菌门：细菌门包括了细菌、古细菌和一些特殊菌种。
细菌门中的生物结构非常简单，是标准双层膜结构的原核细胞。
细菌因其在生态系统中的广泛分布和独特的特性而备受关注。
4.真菌门：真菌门包括了黑曲霉、酵母等。
真菌生物的细胞壁含有壁酸、壁蛋白等成分，不同于细菌和植物。
真菌在生态系统中具有重要的生物降解和生分解作用。
5.古生界：古生界是最原始、最古老的生物之一，具有极强的生存能力。
古生界中的菌株多数生存于深海热液口周围等特殊生态环境中。
6.病毒：病毒是不同于其他生物的一类生物，其非常小，只有一两个蛋白质的大小。
病毒具有传染性，是人类在世界上最大的死亡威胁之一。
二、微生物分类的检索微生物的分类涉及到大量的数据和信息，因此分类检索是对微生物研究极为重要的一环。
现代科技的快速发展，使得基于DNA序列的分类检索成为常见的一种分类方法。
目前，NCBI、EBI等大型数据库已经集成了大量的微生物分类信息，可以提供便捷的检索方式。
1.使用NCBI实现微生物分类检索NCBI是美国国立医学图书馆建立的一个在线生物信息检索系统，与EBI、DDBJ等数据库共同构成了国际生物信息学组织（INSDC）的核心部分。
其中，NCBI的微生物分类数据库中包含了细菌、古细菌、真菌、病毒等微生物分类信息和数据库。
微生物的分类
分子分类法
• 在分子水平上对生物个体的信息大分子 DNA、RNA和蛋白质进行研究， 将获得 的遗传信息用于对生物个体的分类鉴定。
• 原核生物中， 目前常用的分子分类法包括 G+C mol%、DNA-DNA杂交、16srRNA序 列分析及DNA指纹图谱等。
( 四 ) 核酸的碱基组成和分子杂交
与形态及生理生化特性的比较不同，对DNA的 碱基组成的比较和进行核酸分子杂交是直接比较不 同微生物之间基因组的差异，因此结果更加可信。
2. 核酸分子杂交： a）DNA-DNA杂交； b）DNA-rRNA杂交； c）rRNA-rRNA杂交；
直接分析比较DNA的碱基排列顺序
------由于技术上的困难目前尚难以普遍地进行； 核酸分子杂交(hybridization)间接比较不同微生物DNA
碱基排列顺序的相似性
3. 16S rDNA
• 最有代表性和最有影响的细菌分类系统 《伯杰氏细菌鉴定手册》
（Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology) 1923年, 1925年, 1930年, 1934年, 1939年, 1948年, 1957年, 1974年分别出版了第一至第 八版，1994年出了第九版 以形态、生理生化、G + C mol%、生态分布等 特征为主
• 中国工业微生物菌种保藏管理中心, China Center of Industrial Culture Collection (CICC) 网址：/
• 中国普通微生物保藏管理中心, China General Microbiological Culture Collection Cente (CGMCC) 网址：/
菌种保藏机构
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。
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一、填空题
1.种以上的系统分类单元自上而下可依次分成7级：_____，______，______，_______，________，___________，_____________。
答案：界，门，纲，目，科，属，种
3.
一、简答
1.微生物分类学担负着那三项具体任务？
4.
5.
课程讲义资源（Word文档）、教学课件资源（PPT）、视频录像资源（视频录像）。
4.闵航（2005）：微生物学.浙江大学出版社
参考期刊：
微生物学报中国科学院微生物研究所；中国微生物学会主办
微生物学通报中国微生物学会；中国科学院微生物研究所主办
参考网址：
中国微生物信息网络hppt://159.226.80.1/chinese.html
中国微生物资源信息共享/sdinfo
中国微生物信息网络/
6
使用教材：
微生物学教程第3版周德庆主编高等教育出版社2011
参考书目：
1.沈萍主编，《微生物学》，高等教育出版社，2000；
2.沈萍、范秀容、李广武编，《微生物学实验》第3版，高等教育出版社，1999；
3.PrescottLM, Harley JP, and Klein DA. Microbiology (5th ed.), Higher education press and McGraw-Hill Companies, 2002.
微生物的分类单元和命名
1.
1.分类单位：界、门、纲、目、科、属、种。其中种是最基本的分类单位。亚种以下的分类名词有变种、型、菌株
2.命名：每一种微生物的学名都依属与种而命名，由两个拉丁字或希腊字或拉丁化的其他文字物的构造、形状、或由著名的科学家名字而来，用以描述微生物的主要特征。种名在后，用拉丁形容词表示，词首字母小写，为微生物的色素、形状、来源、病名或著名的科学家姓名等，用以描述微生物的次要特征。