第二章_微生物的分类鉴定
微生物分类鉴定方法
微生物分类鉴定方法
微生物分类鉴定方法是指利用生物学和化学原理,对微生物进行分类和鉴定的方法。
随着微生物学的不断发展,微生物分类鉴定方法也在不断更新和完善。
下面将介绍几种常见的微生物分类鉴定方法。
1. 双盲分离法
双盲分离法是指将待分类的微生物样本随机分成两组,一组用于实验,一组用于对照。
实验组和对照组分别使用不同的培养基进行培养,然后通过分离技术将两种培养基中的微生物进行分离。
通过双盲分离法可以消除实验者的主观因素,提高分类的准确性。
2. 形态学鉴定法
形态学鉴定法是指通过观察微生物的形态结构,对其分类进行鉴定的方法。
常见的形态学鉴定方法包括细胞壁结构、细胞骨架、鞭毛、伪足等特征。
通过比较不同微生物的形态结构,可以初步确定其分类方向。
3. 基因组学鉴定法
基因组学鉴定法是指通过分析微生物的基因组序列,对其分类进行鉴定的方法。
基因组学鉴定法可以通过比对微生物基因组序列,确定其属于同一类微生物的不同亚种。
该方法对于复杂微生物的鉴定和分析非常有用。
4. 代谢谱鉴定法
代谢谱鉴定法是指通过分析微生物代谢物的结构、组成和功能,对其分类进行鉴定的方法。
代谢谱鉴定法可以确定微生物的代谢途径和代谢物,从而确定其分类方向。
除了上述方法外,还有其他许多微生物分类鉴定方法,如免疫学鉴定法、荧光
法、PCR法等。
不同的分类方法有不同的优缺点,选择合适的分类方法,可以有效提高微生物分类鉴定的精度和效率。
第二章 微生物的分类鉴定
细菌常用固相杂交法：
（参照菌株）A菌 B菌（待测） ↓ ↓ DNA DNA ↓ ↓ （ 同位素标记、酶切并解链）单链 单链（固定于滤膜上，未标记） ↓ 最适温度复性杂交 ↓ 洗涤 ↓ 测定放射强度 ↓ 杂交率（以参照菌株自身复性的放射性值为百分之百 ） ﹥60%同一个种；﹥70%同一亚种；20～60%同属不同种
对于许多有争议的种的界定和建立新种起了重要作用
② DNA-rRNA杂交 rRNA是DNA转录的产物，在生物进化过程中， 其碱基序列的变化比基因组要慢得多，保守得多， 它甚至保留了古老祖先的一些碱基序列。因此， 当两个菌株的DNA-DNA杂交率很低或不能杂交 时，用DNA-rRNA杂交仍可能出现较高的杂交 率，因而可以用来进一步比较关系更远的菌株之 间的关系，进行属和属以上等级分类单元的分类。 DNA-DNA杂交和DNA-rRNA杂交的原理和方法 基本相同，只是在技术细节上有些差异，如 DNA-rRNA杂交中，用同位素标记的是rRNA而 不是DNA等等。
（5）对氧的要求 好氧、微好氧、厌氧及兼性厌氧 （6）对温度的适应性 最低温、最适温、最高温、产物积累温度、 致死温度 （7）对PH的适应性 在一定PH条件下的生长能力及生长的PH范围 生长的PH范围：肠道细菌较宽；血液寄生微生 物较窄，因循环系统PH一般稳定在7.3
微生物的分类和鉴定(1)
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❖ 小种（亚种）：实验室中获得的微生物变异型称为小种或 亚种。
❖ 型：自然界存在的差异较小的同种微生物的不同类型，称 为型。如结核分支杆菌依其寄主的不同可分为人型、牛型 和禽型。
❖ 菌株（品系）：来源不同的同种微生物的纯培养，均可称 为菌株。
❖ 群：有些微生物的特征介于两种微生物之间，我们把这两 种微生物及其中间类型统称为一个群
第二章 微生物的分类和鉴定
Microbial Taxonomy and Identification
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1
❖ 目前已知的微生物种数为15～20万种，对它们进行
分类、鉴定和命名等工作才能对纷繁的微生物类群 有一清晰的轮廓。 ❖ 生物种数：150万余种
微生物分类学(microbial taxonomy)是一门按微生 物的亲缘关系把它们安排成条理清楚的各种分类单 元或分类群(taxon)的科学。它的具体任务有三，即 分类(classification)、鉴定(identification)和
有十余级。
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（二）种的概念
❖ 种：最基本得分类单位
❖ 微生物的种：是一个基本分类单位，它是一大群表 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。
❖ 因为大多数原核生物的细胞形态过于简单，在高等 生物中可用于定义种的几个主要性状，在微生物中 是无法使用的。因此，在微生物尤其在原核生物中， 种的定义极其难定，至今还找不到一个公认的、明 确的种的定义。
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（二）学名
❖ 林奈的双名法——通常由一个属名加一个种名加词 构成。属名词首需大写，种名加词字首需小写。
❖ 出现在分类学文献中的学名，在此两者之后往往还 加上首次定名人（用括号括住）、现名定名人和现 名定名年份，但在一般使用时，这几个部分总是省 略的。即：
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。
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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
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➢ 《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。
微生物分类与鉴定
例如：Bacillus thuringiensis subsp. galleria
第二节 微生物在生物界的地位
一、生物的界级分类学说 发展史：
二界→三界→四界→五界→六界→三域
（一）两界系统
动物、植物
（二）三界系统
动物、植物、原生生物
（三）四界系统
动物界、植物界、真菌界、原核生物界
（四）五界系统
动物界、植物 界、真菌界、原 生生物界和原核 生物界。
植物界
真菌界
动物界
真菌界
原核生物真核单细胞生物真核多细胞生物
真菌界Fungi ：酵母菌、 霉菌和担子菌等。
原生生物界Protista ：原 生动物、单细胞藻类、 粘细菌等。
原核生物界Monera (prokaryotes) ：细菌、放 线菌和蓝细菌等。
➢学名（Scientific name）
按照“国际命名法规”进行命名并且得到国际 学术界公认的通用正式名称。
➢学名的表示方法
双名法 三名法
（一）双名法（binominal nomenclature）
1735年，林奈(Carolus Linnaeus)建立
一个种的学名由两个拉丁或希腊词或拉丁化的文字组 成。
微生物分类与鉴定
12.04.2021
生产计划部
第一节 通用的分类单元
一、种以上的系统分类单元 （一）7级分类单元（taxon category）
分类单元：又称分类单位、分类阶元或分类群 种以上的系统分类单元自上而下分为7级：
界（kingdom）（拉：Regnum） 门（Phylum）（拉：Phylum）或 Division（拉：Divisio） 纲（class）（拉：classis） 目（order）（拉：order） 科（Family）（拉：Family） 属（Genus）（拉：Genus） 种（Species）（拉：Species）
微生物分类鉴定方法
微生物分类鉴定方法微生物分类鉴定是微生物学领域的重要研究内容之一，它涉及到对微生物的形态、生理生化特性、遗传特征等方面进行综合鉴定和分类。
准确地鉴定和分类微生物对于了解其生态学、分子进化等方面的特征以及应用于医学、农业等领域具有重要意义。
本文将介绍几种常用的微生物分类鉴定方法。
1.形态学鉴定法：形态学鉴定法是最传统和常用的微生物分类鉴定方法。
通过观察微生物在显微镜下的形态特征，如细胞形态、细胞大小、结构特征、胞壁形态等来对微生物进行鉴定和分类。
例如，革兰氏染色可以用于区分革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌；芽孢形态特征可以用于区分芽孢杆菌属和其他杆菌属等。
2.生理生化鉴定法：生理生化鉴定法是通过微生物对不同生理生化试验的反应特征来鉴定和分类微生物。
常用的试验包括碳源利用试验、氧需求性试验、双氧水试验、酸碱度试验等。
例如，氧需求性试验可以区分厌氧菌和好氧菌；双氧水试验可以区分产气乳杆菌和其他乳杆菌属。
3.免疫学鉴定法：免疫学鉴定法是通过检测微生物产生的抗原或对抗原的反应来对微生物进行鉴定和分类。
包括血清学鉴定、补体结合试验、酶联免疫吸附试验（ELISA）、免疫电泳等。
例如，通过检测微生物产生的特定抗原来诊断细菌感染。
4.分子生物学鉴定法：分子生物学鉴定法是近年来发展迅速的微生物分类鉴定方法。
通过检测微生物的核酸序列来鉴定和分类微生物。
常用的方法包括PCR、序列分析、比较基因组学等。
例如，16SrRNA基因序列分析可以用于鉴定和分类细菌。
此外，还有一些综合鉴定方法，如荧光原位杂交（FISH）、质谱分析、流式细胞术等。
这些方法在微生物分类鉴定中各具特色，能够提供更准确和细致的分类信息。
总之，微生物分类鉴定方法多种多样，各种方法常常结合使用，以提高鉴定的准确性。
随着基因测序技术的发展，分子生物学鉴定方法在微生物分类鉴定中的地位越来越重要并逐渐取代了传统的鉴定方法。
任务一微生物的概念和主要类群任务二微生物的分类与鉴定
具细胞结构
自然界的微生物种类繁多 ， 形态结构和生活特性也各有不同 。 为更好地利用 、 控制和 改造微生物 ， 人们在对大量微生物进行观察 、 分 析 和 描 述 的 基 础 上， 按照生物的亲缘关系 把它们分群归类 ， 有规则地编排成系统 。 根据 分 类 系 统 ， 可 以 将 生 物 的 特 性 进 行 归 纳， 找 出一种或一套特征制定检索表 ， 以便于迅速而简单地识别某种微生物 。 微生物的分类依据主要有形态结构 、 生理生化特征 、 培养特征 、 生态表现 、 生活史和血
任务一 微生物的概念和主要类群
微生物无处不在 。 地球上生活着上百万 种 生 物 ， 大 多 数 生 物 体 形 较 大， 肉 眼 可 见， 结 在我们周围 ， 还有无数“ 看 不 见 的 眼” 在 看 着 我 们， 它们体 构功能分化得比较清楚 。 然而 ， 形微小 、 数量庞大 、 肉眼难以看见 ， 但它们又无处不在 ， 这就是我们所要学习的微生物 。 微生物虽然微小 ， 绝大多数是看不见 、 摸不着的 ， 但它们与我们人类 、 与食品工业却有 着非常密切的关系 。 我们经常说 “ 病从口入 ” “ 勤洗手 ” 是因为食用被微生物污染的变质食 品会导致腹泻甚至危及生命健 康 ；利 用 酿 酒 酵 母 可 生 产 酒 类 饮 料 ；在 面 包 生 产 时 ， 使用 酵母发酵特性使面包蓬松 、 柔软 ， 这些无不与微生物紧密相关 。 微生物大多数为单细胞 ， 是自然界中个体 微 小 、 结 构 简 单、 必须借助光学显微镜或者 电子显微镜才能观察到的一类微小 、 低等生物的通称 。 从广义上讲 ， 它包括属于原核微生 物的真细菌 （ 各种常见的细菌 、 放线菌 、 立克 次 氏 体 、 支 原 体、 衣 原 体 等） 和 古 细 菌， 属于真 核微生物的藻类 、 酵母菌 、 霉菌 、 大型真菌和 原 生 生 物 ， 属 于 非 细 胞 型 微 生 物 的 病 毒、 朊病 毒等 。
微生物分类鉴定的方法
微生物分类鉴定的方法1.形态学分类：这是最基本也是最传统的微生物分类方法。
通过观察微生物的形态特征，如细胞形状、大小、颜色、胞壁结构等，来进行分类鉴定。
典型的形态学分类方法包括显微镜观察、染色法、显微观察等。
2.生理学分类：通过对微生物的生理特征进行观察和测定，来进行分类鉴定。
生理学分类侧重于微生物的生长环境、生长要求、生长曲线等特征，能够揭示微生物与环境的相互关系。
常见的生理学分类方法包括生物化学试验、生长条件试验等。
3.生化学分类：通过观察和测定微生物的生化特征，如碳源利用能力、氮源利用能力、氧需求量等，来进行分类鉴定。
这种分类方法可通过对微生物的代谢产物分析，从而更直接地鉴定微生物的分类位置。
4.分子生物学分类：这是一种相对新兴的分类方法，通过对微生物的遗传物质进行分析，来进行分类鉴定。
分子生物学技术如DNA序列分析、PCR等，能够更精确地鉴定微生物的分类位置，并且具有高度的重复性和可靠性。
除了以上几种常用的分类方法，还有一些特殊的分类鉴定方法，如：5.免疫学分类：通过对微生物的免疫特征进行观察和测定，来进行分类鉴定。
常用的免疫学分类方法包括酶联免疫吸附试验(ELISA)、流式细胞术等。
6.基因组学分类：利用整个基因组序列和基因组结构等信息对微生物进行分类鉴定。
这种分类方法可以揭示微生物间的亲缘关系，为微生物分类提供了更深入的信息。
需要注意的是，用于微生物分类鉴定的方法往往需要多种方法的综合应用。
使用不同的分类方法，可以得到更全面和准确的鉴定结果。
此外，随着技术的不断发展和创新，还会出现更多精确和快速的微生物分类鉴定方法。
微生物分类鉴定
第三节微生物的分类鉴定方法一、微生物鉴定的依据获得纯化的微生物分离菌株后，首先判定是原核微生物还是真核微生物，这实际上在分离过程中所使用的方法和选择性培养基已经决定了分离菌株的大类的归属，从平板菌落的特征和液体培养的性状都可加以判定。
然后，如是原核微生物，便可根据表14-3 所示的经典分类鉴定指标进行鉴定，如条件允许，可做碳源利用的BIOLOG-GN 分析和16S rDNA 序列分析。
多项结果结合起来确定分离菌株的属和种。
表14-3 微生物经典分类鉴定方法的指标依据二、微生物鉴定的技术与方法根据目前微生物分类学中使用的技术和方法，可把它们分成四个不同的水平：①细胞形态和行为水平，②细胞组分水平，③蛋白质水平，④基因组水平；在微生物分类学发展的早期，主要的分类鉴定指标是以在细胞形态和习性为主，可称为经典的分类鉴定法。
其他三种实验技术主要是60 年代以后采用的，称为化学分类和遗传学分类法，这些方法再加上数值分类鉴定法，可称为现代的分类鉴定方法。
（一）、经典分类鉴定法经典分类法是一百多年来进行微生物分类的传统方法。
其特点是人为地选择几种形态生理生化特征进行分类，并在分类中将表型特征分为主、次。
一般在科以上分类单位以形态特征、科以下分类单位以形态结合生理生化特征加以区分。
最后，采用双歧法整理实验结果，排列一个个的分类单元，形成双歧检索表（图14-4 ）。
A. 能在60 o C 以上生长B. 细胞大，宽度1.3~1.8mm ……………………………………… 1. 热微菌属( Thermomicrobium )BB. 细胞小，宽度0.4~0.8mmC. 能以葡萄糖为碳源生长D. 能在pH4.5 生长…………………………………………… 2. 热酸菌属( Acidothermus )DD. 不能在pH4.5 生长………………………………………………… 3. 栖热菌属( Thermus )CC. 不能以葡萄糖为唯一碳源……………………… 4. 栖热嗜油菌属( 栖热嗜狮菌属Thermoleophilum )AA. 不能在60 o C 以上生长图14-4 双歧法检索表例样应用BIOLOG-GN 仪检测分离菌株对众多碳源的利用情况判断分离菌株的分类地位，近年来也时有应用。
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在自然界的分布情况 与宿主关系：共生、寄生、致病性等 宿主种类 有性生殖情况 生活史，体分型
（1）血清学试验 细菌细胞和病毒等都含有蛋白质、脂蛋白、脂多糖等具有抗原性 的物质，不同微生物抗原物质结构不同，赋予它们不同的抗原特 征。常借助特异性的血清学反应来确定未知菌种、亚种或菌株。
具体测定方法很多，按杂交反应的环境可分为液相杂交 和固相杂交两大类。在这些方法中，有的需要用同位素 标记DNA，有的则用非同位素标记，而"复性速率法" 则是通过测定单链DNA分子复性结合的速率来计算 DNA的同源性而不需要对DNA分子进行标记。
细菌常用固相杂交法：
（参照菌株）A菌 B菌（待测） ↓ ↓ DNA DNA ↓ ↓ （ 同位素标记、酶切并解链）单链 单链（固定于滤膜上，未标记） ↓ 最适温度复性杂交 ↓ 洗涤 ↓ 测定放射强度 ↓ 杂交率（以参照菌株自身复性的放射性值为百分之百 ） ﹥60%同一个种；﹥70%同一亚种；20～60%同属不同种
⑤染色反应 革兰氏染色、抗酸性染色 抗酸性染色：分枝杆菌属或诺卡氏菌属的一些 菌，普通方法染不上色，须加温或长时间染色， 染色后的细胞用酸或碱处理不能脱色，把具此 性质的细菌称为抗酸性细菌（含分枝菌酸，能 与石炭酸和复红形成的复合物牢固结合，并能 抵抗酸性酒精的脱色）。 ⑥运动性 鞭毛泳动、滑行、螺旋体运动方式
1.2.2 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。 比较DNA的碱基组成和进行核酸分子杂交，是 目前通过直接比较基因组进行生物分类最常用的 两种方法。
（1） DNA的碱基组成(G+C)mol%
1.2 现代分类鉴定依据
1.2.1 细胞化学成分分析鉴定法
根据不同细菌和放线菌细胞壁的肽聚糖分子结构和成分 的差异，采用细胞壁成分分析法,对菌种分类鉴定有一 定的作用 放线菌全细胞水解液可分四类主要糖型,故采用全细胞 水解液糖型分析法可进行初步分类鉴定 位于细菌、放线菌细胞膜上的磷酸类脂成分,在不同属 中有所不同,可用于分类鉴别； 诺卡氏菌形放线菌所含枝菌酸的碳链长度有明显差别, 故对枝菌酸的分析可用于属的分类。 此外，气相色谱技术可分析微生物细胞和代谢产物中的 脂肪酸类和醇类等成分,对厌氧菌等的鉴定很有用。
1.1.2 微生物的生理生化特性
生理生化特征与微生物的酶和调节蛋白质的本质 和活性直接相关，酶及蛋白质都是基因产物，所 以，对微生物生理生化特征的比较也是对微生物 基因组的间接比较，加上测定生理生化 特征比 直接分析基因组要容易得多，因此生理生化特征 对于微生物的系统分类仍然是有意义的。 在以实用为主要目的表型分类中，大量原核生物 的属和种，仅仅根据形态学特征是难以区分和鉴 别的，所以生理生化特征往往是这些医学上或其 他应用领域中重要细菌分类鉴定的主要特征。
例如，根据鞭毛抗原(H抗原)苏云金芽孢杆菌分成40多个血清型
根据荚膜抗原肺炎链球菌分成近百个血清型 根据菌体(O)抗原、H抗原和表面(Vi)抗原将沙门氏菌属细菌分成 约2000个血清型 大肠杆菌O-157
（2）噬菌体分型 在原核生物中已普遍发现有相应种类的噬菌体。噬菌 体对宿主的感染和裂解作用常具有高度的特异性，即 一种噬菌体往往只能感染和裂解某种细菌，甚至只裂 解种内的某些菌株。所以，根据噬菌体的宿主范围可 将细菌分为不同的噬菌型和利用噬菌体裂解作用的特 异性进行细菌鉴定。 这对于追溯传染病来源、流行病调查以及病原菌的检 测鉴定有重要意义。 例如，鼠疫耶尔森氏菌(Yersinia pestis)噬菌体已被用 于对该菌的快速鉴定。 在金黄色葡萄球菌引起的流行病的调查中，噬菌体分 型也发挥了作用。 此外，在工业生产中，噬菌体分型对防止噬菌体危害 也有指导意义。
对于许多有争议的种的界定和建立新种起了重要作用
② DNA-rRNA杂交 rRNA是DNA转录的产物，在生物进化过程中， 其碱基序列的变化比基因组要慢得多，保守得多， 它甚至保留了古老祖先的一些碱基序列。因此， 当两个菌株的DNA-DNA杂交率很低或不能杂交 时，用DNA-rRNA杂交仍可能出现较高的杂交 率，因而可以用来进一步比较关系更远的菌株之 间的关系，进行属和属以上等级分类单元的分类。 DNA-DNA杂交和DNA-rRNA杂交的原理和方法 基本相同，只是在技术细节上有些差异，如 DNA-rRNA杂交中，用同位素标记的是rRNA而 不是DNA等等。
使用核酸探针来鉴定或检测微生物的方法，是将 探针与所检测的细菌进行杂交。在细菌鉴定或检 测临床标本中的细菌时，常用菌落原位杂交法， 大致步骤是：将细菌点种于硝酸纤维素膜上进行 培养；加溶菌剂使细胞释放出DNA分子；加变 性剂使DNA离解成单链并固定于膜上；加入带 标记的核酸探针进行杂交；洗膜后进行显色或显 影鉴定。 用核酸探针来鉴定或检测微生物，具有准确、快 速等优点，特别是当用常规方法难于鉴定和检测 时，往往更显示其优越性。
高等植物的GC比范围大约为35-50%；
脊椎动物GC比约为35～45%之间； 而原核生物中GC比变化幅度宽达22～80%，这也足 以表明原核生物是一个极为多样性的类群。
同一个种内的不同菌株GC比差别应在4～5%以下
（差别＞ 5% 肯定不是同一个种）
(＜2%无意义，因测定方法本身的误差可能高达2%)
测定DNA碱基组成的方法：
由于热变性温度法操作简单、重复性好而最为常用。
基本原理：将DNA加热，两条单链逐渐被打开，从而
使DNA溶液260nm紫外吸收明显增加，称DNA的增色
效应。G+C％增加，所需温度也较高，当温度高达一定 值时，DNA完全分离成单链，此后紫外吸收不再增加。
DNA的热变性过程(即增色效应的出现)是在一个狭窄的 温度范围内发生的，紫外吸收增加的中点值所对应的温
（5）对氧的要求 好氧、微好氧、厌氧及兼性厌氧 （6）对温度的适应性 最低温、最适温、最高温、产物积累温度、 致死温度 （7）对PH的适应性 在一定PH条件下的生长能力及生长的PH范围 生长的PH范围：肠道细菌较宽；血液寄生微生 物较窄，因循环系统PH一般稳定在7.3
DNA的碱基组成和排列顺序决定生物的遗传性状， 所以DNA碱基组成是各种生物一个稳定的特征。分 类学上，用G+C占全部碱基的摩尔百分比值（简称 “GC比”）来表示各类生物的DNA碱基组成特征。
亲缘关系近的生物，它们应该具有相似的GC比；若 不同生物之间GC比差别大表明它们关系远。 但具有相似GC比的生物并不一定表明它们之间具有 近的亲缘关系，因为核苷酸序列可差别很大
各种微生物形成的菌落特征
菌 膜
液体培养基
菌 沉 淀
对 照
均匀浑 浊
半固体培养基 固体培养基
粘液型菌落
②细胞形态 形态：球形、杆状、弧形、螺旋形、丝状、分枝及特 殊形状 大小：其中最重要的是细胞的宽度或直径 排列：单个、成对、成链或其他特殊排列方式 ③特殊细胞结构 有无鞭毛、芽孢、荚膜（糖被）、菌胶团 孢子：形状、大小、颜色、着生位置、数量及排列 细胞附属物：如柄、丝状物、鞘、异形胞等 超微结构：壁、内膜系统、放线菌孢子表面特征等 ④细胞内合物 硫粒、异染颗粒、伴孢晶体、PHB、气泡等
1.2.3 微生物全基因组序列
DNA是除少数RNA病毒以外的一切微生物的遗 传信息载体。
度称为该DNA的热变性温度(Tm)。在一定条件下，
DNA的Tm值与DNA的G+Cmol%成正比。
Tm＝69.3＋0.41（G+Cmol）％
（2）核酸的分子杂交
① DNA-DNA杂交 基本原理：双链DNA分子加热可变性，冷却处理时， 又可复性。不仅同一菌株的DNA单链可以复性结合成 双链，来自不同菌株的DNA单链，只要二者具有同源 互补的碱基序列，它们也会在同源序列之间互补结合形 成双链，这就称之为DNA-DNA分子杂交。不同微生物 之间，DNA同源程度越高，其杂交率就越高，若两个 菌株DNA分子序列完全相同，则应100%地杂交结合。
第二章 微生物的分类鉴 定与常见种类
一、微生物分类鉴定
步骤： ①获得该微生物的纯种培养物 ②测定一系列必要的鉴定指标 ③查找权威性的鉴定手册 不同种类微生物应采用不同的重点鉴定指标：
真菌：形态特征较丰富、细胞体积较大，以形态 特征为主要指标 放线菌、酵母菌：形态特征与生理特征兼用
（8）对渗透压的适应性 对盐浓度的耐受性或嗜盐性 （9）对抗生素及抑菌剂的敏感性
对抗生素、氰化钾(钠)、胆汁、石炭酸（系数） 或某些染料的敏感性 （10）代谢产物 各种特征性代射产物 如色素、有机酸、产气、硫代氢、明胶液化作用 大肠菌群乳糖发酵，产酸、产气
1.1.3 微生物的生态特性
细菌：形态特征较缺乏，使用较多的生理、生化 和遗传等指标