微生物命名

模式种： 模式种： 在微生物中，一个种只能用该种内的一个典型 在微生物中，一个种只能用该种内的一个典型 菌株（ 菌株（type strain）当其具体代表，此即该 ）当其具体代表，此即该 的模式种（ 种的模式种（type species ）。 例如： 例如：
两歧双歧杆菌的大量菌株中，只有“ 两歧双歧杆菌的大量菌株中，只有“ATCC29521”菌 菌 株才是模式种
Escherichia coli K12 和 Escherichia coli ○-157:H7
菌株” 的数量应该是有限的。 ★“菌株”的数量是无限的；“种”的数量应该是有限的。 菌株 的数量是无限的； ★菌株名称表示法：紧随学名后，可随意命名。 菌株名称表示法：紧随学名后，可随意命名。 种是分类学上的基本单位，菌株是实际应用中的基本单位， 种是分类学上的基本单位，菌株是实际应用中的基本单位，因为 同一菌种的不同菌株在产酶等代谢物的种类或产量上会有很大的 在产酶等代谢物的种类或产量 同一菌种的不同菌株在产酶等代谢物的种类或产量上会有很大的 不同和差别！ 不同和差别！
亚种(subspecies） 变种(variety)： 亚种(subspecies）或变种(variety)： (variety) ——种内细分时所用单元。 种内细分时所用单元。 种内细分时所用单元 当某一个种内的某一菌株存在少数明显而稳定的变异特征 当某一个种内的某一菌株存在少数明显而稳定的变异特征 明显而稳定的变异 与模式种不同，而此差异又不足以当作命名新种的依据时， 与模式种不同，而此差异又不足以当作命名新种的依据时， 可以将这些菌株细分成小的分类单元——亚种。 亚种。 可以将这些菌株细分成小的分类单元 亚种 变种是亚种的同义词， 变种” 变种是亚种的同义词，因“变种”一词易引起词义上的混 1976年后 已废除使用变种一词。 年后， 淆，从1976年后，已废除使用变种一词。 k12（野生型）培养时是不需要添加氨基酸的， 如：E.coli k12（野生型）培养时是不需要添加氨基酸的， 而实验室变异后，可从k12 k12菌株获得某种氨基酸的缺陷型 而实验室变异后，可从k12菌株获得某种氨基酸的缺陷型 k12的一个亚种 的一个亚种。 菌株， 菌株，此即E.coli k12的一个亚种。
4、微生物的命名
微生物系统学： 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、 ★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。 是根据微生物的相似性和亲缘关系， ☆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 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。 ☆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 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。 ☆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。
亚种以下的细分，仅作若干变异型的后缀使用. 型(form): 亚种以下的细分，仅作若干变异型的后缀使用 当同种或同亚种内不同菌株之间的性状差异不足以分为新 的亚种时，可以细分为不同的型。 的亚种时，可以细分为不同的型。 例如：按抗原特征的差异分为不同的血清型； 例如：按抗原特征的差异分为不同的血清型；另有形态 变异型、致病变异型等 变异型、 纯培养(物 纯培养 物): 在微生物学中,在人为规定的条件下培养 在人为规定的条件下培养、 在微生物学中 在人为规定的条件下培养、繁殖得到的微 生物群体称作培养物（ 生物群体称作培养物（culture）,只有一种微生物的培 ） 只有一种微生物的培 养物称作纯培养物（ 在实际工作中， 养物称作纯培养物（pure culture）.在实际工作中，纯 ） 在实际工作中 培养常以试管斜面或试管液体形式存在. 培养常以试管斜面或试管液体形式存在 上述名词中，菌株、亚种、变种、 纯培养(物 上述名词中，菌株、亚种、变种、型、纯培养 物）等都 不具有分类学地位， 不具有分类学地位，只有种及其以上的分类单元才具 有正式分类学地位。 有正式分类学地位。
三域: 三域 细菌域(Bacteria) 细菌域 古生菌域 (Archaea) 真核生物域 (Eukarya) 人类对微生物的认识 水平是生物界级 分类的核心
三域学说(three theory)及其 三域学说(three domains theory)及其 生物进化谱系树
微生物的进化地位： 微生物的进化地位：
• 三原界系统是 三原界系统是1978年由 年由R.H.Whittaker和 年由 和 L.Margulis提出的。 提出的。 提了三个原界：古细菌 （Archaebacteria）原界、真细菌 (Eubacteria)原界、真核生物(Eucaryotes) 原界. 内共生学说——主要是L. Margulis的贡献. 内共生学说
1、生物界的分类 地球上的物种估计大约有200万种，其中微生物超过10 200万种 200万种 万种，而且其数目还在不断增加。（因已知微生物仅 10%，已开发利用的是已知的1%。） 在生物进化历史过程中演化形成生 物种类和种群的多样性。 物种类和种群的多样性。 生物分类就是通过研究生物的系统发育及其进化历史， 生物分类就是通过研究生物的系统发育及其进化历史，揭 就是通过研究生物的系统发育及其进化历史 多样性及其系统发生关系， 示各类生物的多样性及其系统发生关系 编制分类系统， 示各类生物的多样性及其系统发生关系，编制分类系统， 还原生物的自然历史位置。 还原生物的自然历史位置。
有人认为，如果把地球年龄比喻为一年的话， 则微生物诞生的时间是在3月20日左右，人 类出现的时间是12月31日下午7时左右，所 以可以毫不夸张地说，微生物是一切生物 （包括人类）的“老前辈”。
2、微生物分类学 、 经典分类学： 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。
3、微生物的分类单元和分类学名词
界、门、纲、目、科、属、种——七级单元 七级单元 种是最基本的分类单元 每一分类单元后可有若干辅助单元，如亚门、亚纲、亚目、 每一分类单元后可有若干辅助单元，如亚门、亚纲、亚目、亚科等 以啤酒酵母为例，它在分类学上的地位是： 以啤酒酵母为例，它在分类学上的地位是： 界(Kindom)：真菌界 (Kindom)： 门(Phyllum)：真菌门 (Phyllum)： 纲(Class)：子囊菌纲 (Class)： 目(Order)：内孢霉目 (Order)： 科(Family)：内孢霉科 (Family)： 属(Genus)：酵母属 (Genus)： 种(Species)：啤酒酵母 (Species)：
化石资料、形态学、比较胚胎学
高等动植物分类
较正确反映其系统发育
生物分类的二种基本原则： 生物分类的二种基本原则：
根据表型特征(phenotype)的相似程度 表型特征(phenotype)的相似程度分群归 a）根据表型特征(phenotype)的相似程度分群归 这种表型分类重在应用， 类，这种表型分类重在应用，不涉及生物进化或 不以反映生物亲缘关系为目标； 不以反映生物亲缘关系为目标； 按照生物系统发育相关性水平来分群归类， 系统发育相关性水平来分群归类 b）按照生物系统发育相关性水平来分群归类，其目标 是探寻各种生物之间的进化关系， 是探寻各种生物之间的进化关系，建立反映生物系统 发育的分类系统。 发育的分类系统。
L. Margulis 的真核细胞共生起源假说
三 原 界 系 统
三 域 学 说 的 建 立
利用16S rRNA建立分子进化树的美国科学家 建立分子进化树 利用 建立分子进化树的美国科学家
Carl Woese 16S rRNA——分子计时器（molecular chronometers） 分子计时器（ 分子计时器 ） 或分子尺、或进化钟（ 或分子尺、或进化钟（evolutionary clock） ）
种（species）：是一个基本分类单位；是一大群表型特征高度 species） 是一个基本分类单位；是一大群表型特征高度 表型特征 相似、亲缘关系极其接近 极其接近， 同属内其他种有明显差别的一大 内其他种有明显差别 相似、亲缘关系极其接近，与同属内其他种有明显差别的一大 菌株的总称 的总称。 群菌株的总称。 菌株（strain） 表示任何 任何由 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 纯种群体及其一切后代（ 及其一切后代 每一不同来源的纯培 一组纯种后代群）。因此，一种微生物的每一不同来源 ）。因此 一组纯种后代群）。因此，一种微生物的每一不同来源的纯培 养物均可称为该菌种的一个菌株 菌株强调的是遗传型 菌种的一个菌株。 遗传型纯的谱 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. 大肠埃希氏杆菌的2个菌株为例： 以 大肠埃希氏杆菌的2个菌株为例：
第十章
微生物的分类、鉴定 微生物的分类、 及命名
本章内容提要
1 生物界的分类 2 微生物的分类学 3 分类单元和分类名词 4 微生物的命名 5 进化指针的选择 6 微生物分类鉴定的特征和技术 7 微生物的分类系统
教学提示： 教学提示 *重点掌握各分类单元名称、微生物命名原则 *了解微生物的进化地位和分类系统。 *难点是分类学的名词术语和常见常用微生物的 拉丁文学名，但又是必须掌握的。要求掌握的 较重要的常见常用微生物共约30个学名，希望 同学们认真领会、记忆，这是回避不了的，是 《微生物学》学习的基本功。
通过放射性元素的计时技术，测得地球年龄约有 通过放射性元素的计时技术，测得地球年龄约有45-46亿 亿 从最古老的微生物化石叠层岩中发现， 年。从最古老的微生物化石叠层岩中发现，类似细菌的 生物在约35亿年前就已出现 此时地球开始由化学进化 亿年前就已出现， 生物在约 亿年前就已出现，此时地球开始由化学进化 转入到生物进化阶段（此时为单极生态系 生物进化阶段 单极生态系， 转入到生物进化阶段（此时为单极生态系，最早出现的 生命形态主要是古生菌）； 生命形态主要是古生菌）； 发现蓝细菌类原核生物是在21亿年前 此时已进化到双极 亿年前,此时已进化到 发现蓝细菌类原核生物是在 亿年前 此时已进化到双极 生态系统，并且地球大气开始由无氧变成有氧， 生态系统，并且地球大气开始由无氧变成有氧，并且开 始有了阻挡紫外线的臭氧层，之后出现真核微生物； 始有了阻挡紫外线的臭氧层，之后出现真核微生物； 大约6亿年前 水圈中出现了后生动物（摄食消费者）， 亿年前， 大约 亿年前，水圈中出现了后生动物（摄食消费者）， 至此已形成了三极生态系 之后出现由“ 三极生态系； 至此已形成了三极生态系；之后出现由“鱼—陆生生 陆生生 两栖类—爬行类 物—两栖类 爬行类”的进化趋势，人类诞生至今不过 两栖类 爬行类”的进化趋势， 300万年。 万年。 万年