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微生物分类与鉴定工业微生物学; 第十章 微生物分类与鉴定;本章内容; 据保守估计，地球上 真菌约150万种，细菌4万种，病毒130万种 但认识的微生物仅是估计数量的5~10%，即15万~20万种;分类(classification)：根据一定的原则(表型特征相似性或系统发育相关性)对微生物进行分群归类，根据相似性或相关性水平排列成系统，并对各个分类群的特征进行描述，以便查考和对未被分类的微生物进行鉴定。;命名(nomenclature)：是根据命名法规，给每一个分类群一个专有 的名称。;1. 种以上的系统分类单元;根据Carl Woese的理论，现在还在界之上使用域(domain)，即：古生菌域、细菌域、真核生物域。;种是生物分类中基本的分类单元和分类等级。 ;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”;3.种以下的分类单元;3）菌株(strain)：从自然界中分离得到的任何一种微生物的纯培养 物都可以称为一个菌株；用实验方法(如通过诱变)所获得 的某一菌株的变异型，也可以称为一个新的菌株，以便与 原来的菌株相区别。;4）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。;二、微生物的命名; 当两个或多个学名排在一起时，若它们的属名相同，则后面的属名可缩写成1个、2个或3个字母，在其后加一个点。 如 ： Bacillus可缩写成“B.” 或“Bac.” ;（2）在分类学文献中 学名=属名+种名+（首次定名人）+现名定名人+现名定名年份 必要（斜体） 可省略（正体） （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） ;三、微生物分类鉴定的方法;（一） 经典分类鉴定法;形态和生理生化特征是最常用 的细菌分类、鉴定指标; 在生物学表型为指标的传统方法，正在向微量化、简便化、快速化、智能化的方向发展。目前，已有商品化的鉴定系统，如： API系统 “Enterotube” “Biolog”全自动和手动系统; 按大量表型性状的相似性程度进行统计、归类 特点: 使用尽可能多的性状，每个性状同等重要。 步骤: (1) 收集菌株，选择性状 (2) 性状编码 (3) 相似性计算: 计算相关系数Ssm或Sj： Ssm=（a+c）/(a+b+c) 正负反应性状 Sj=a/(a+b+c) 正反应性状 Sj 80~85% 种 Sj 65% 属 (4)系统聚类 (5)聚类结果的表示 ;第22页/共42页;2. 微生物遗传型的鉴定;（1） DNA碱基比例的测定;a）每个生物种都有特定的GC%范围，因此后者可以 作为分类鉴定的指标。细菌的GC%范围为25-75%， 变化范围最大。;同一个种内的不同菌株GC%含量差别应在4～5%以下； 同属不同种的差别应低于10～15%； GC%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。;（2） 核酸的分子杂交;第28页/共42页;第29页/共42页;第30页/共42页;（3） rRNA序列同源性分析;T1RNA 酶水解（专一性水解G 上3’端磷酸酯键 ）;rRNA作为进化和系统分类指征的优点：; 一些生物大分子（如16SrRNA或18SrRNA），其分子序列的改变量与分子进化的时间成正比，因此，这些生物大分子被作为分子计时器，真实记录了各种生物的进化过程。可通过比较不同类群的生物大分子序列的改变量来确定它们彼此系统发育的相关性或进化距离。;（4） 微生物全基因组序列测定;3. 细胞化学成分用作鉴定的指标 ; 《伯杰氏鉴定细菌学手册》 (Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology);1984~1989年 改为《伯杰氏系统细菌学手册》，简称《系统手册》 (Bergey’s Manual of Systematic