第十章微生物分类和鉴定 (2)优秀课件.ppt

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1、第十章微生物分类和鉴定第1页，本讲稿共21页第一节分类单元界（界（Kingdom）门（门（Phylum or Division）纲（纲（Class）目（目（Order）科（科（Family）属（属（Genus）种（种（Species）种是最基本的分类单位。种是最基本的分类单位。但分类单元之间科加入亚门、亚纲、亚目、亚科等次要分类单位。但分类单元之间科加入亚门、亚纲、亚目、亚科等次要分类单位。种以下又可分为亚种、变种、型、菌株等种以下又可分为亚种、变种、型、菌株等 第2页，本讲稿共21页种种(Species)凡是于典型培养菌紧密相同的其他培养菌同统一凡是于典型培养菌紧密相同的其他培养菌同统一起来

2、，区分为细菌的一个种（起来，区分为细菌的一个种（Species），即是），即是以某个以某个“典型菌株典型菌株”为代表、十分类似的菌株的为代表、十分类似的菌株的总称。总称。1987年，国际细菌分类委员会颁布，年，国际细菌分类委员会颁布，DNA同同源源 70%，而且其，而且其Tm5oC的菌群为一个种的菌群为一个种 亚种（亚种（Subspecies)在种内，有些菌株在遗传学上关系密切，而且在表型上在种内，有些菌株在遗传学上关系密切，而且在表型上仅存在较小的某些差异，在种内分成仅存在较小的某些差异，在种内分成2个或个或2个以上的个以上的分类单位，即为亚种分类单位，即为亚种第3页，本讲稿共21页亚种以下

3、亚种以下 生物变型生物变型表示特殊的生化或生理特表示特殊的生化或生理特征征 血清变型血清变型表示抗原结构不同表示抗原结构不同 致病变型致病变型表示某些寄主的专一致病表示某些寄主的专一致病性性 噬菌变型噬菌变型表示对噬菌体的特异性反表示对噬菌体的特异性反应应 形态变型形态变型表示特殊的形态特征表示特殊的形态特征 第4页，本讲稿共21页菌株菌株(Strain)或称品系或称品系 是指同种微生物不同来源的纯培养物即单个分离物的纯是指同种微生物不同来源的纯培养物即单个分离物的纯培养后代，常以数字、字母、人命或地名等表示培养后代，常以数字、字母、人命或地名等表示 分离物是指已分离得到但为经鉴定的纯培养物分

4、离物是指已分离得到但为经鉴定的纯培养物的后代即为分离物的后代即为分离物 群群(Group)为工作方便而将近似的种或介于种间的菌株按其形为工作方便而将近似的种或介于种间的菌株按其形态或结合生理生化、生态特征归为若干类群。如放线菌态或结合生理生化、生态特征归为若干类群。如放线菌中的链霉菌属内的种归为中的链霉菌属内的种归为12个类群个类群 第5页，本讲稿共21页第二节微生物在生物界的地位系统学（系统学（systematics）是研究生物多样性及其分类和演化关系的科）是研究生物多样性及其分类和演化关系的科学。分子系统学是检测、描述并揭示生物在分子水平上的多样性及其学。分子系统学是检测、描述并揭示生物在

5、分子水平上的多样性及其演化规律的科学。研究内容包括了群体遗传结构、分类学、系统发育演化规律的科学。研究内容包括了群体遗传结构、分类学、系统发育和分子进化等领域。和分子进化等领域。群体遗传结构群体遗传结构(population genetic structure)是指一个种内总的遗是指一个种内总的遗传变异程度及其在群体间的分布模式，是一个种最基础的遗传信息。传变异程度及其在群体间的分布模式，是一个种最基础的遗传信息。分类学分类学(taxonomy)是研究物种的界定和序级确定。系统发育关系是研究物种的界定和序级确定。系统发育关系(phylogenetic relationship)和分子进化和分子

6、进化(molecular evolution)是是两个密切相关的过程。两个密切相关的过程。在利用现代分子生物学技术在分子和基因水平上获得大量的分类单元尤其是在利用现代分子生物学技术在分子和基因水平上获得大量的分类单元尤其是种的遗传信息后，来推断和重建微生物类群的演化历史和演化关系，即建立种的遗传信息后，来推断和重建微生物类群的演化历史和演化关系，即建立系统发育树。系统发育树。第6页，本讲稿共21页第7页，本讲稿共21页细菌化石第8页，本讲稿共21页细菌的进化第9页，本讲稿共21页利用杂交检测细菌间亲缘关系第10页，本讲稿共21页分子进化树第11页，本讲稿共21页生物进化路线第12页，本讲稿共2

7、1页第四节微生物分类系统最有代表性和最有影响的细菌分类系统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伯杰氏细菌鉴定手册 （Bergeys Manual of Determinative Bacteriology)1923年年,1925年年,1930年年,1934年年,1939年年,1948年年,1957年年,1974年分年分别出版了第一至第八版，别出版了第一至第八版，1994年出了第年出了第九版九版 以形态、生理生化、以形态、生理生化、G+C mol%、生态分布等特征为主生态分布等特征为主第13页，本讲稿共21页细菌的分类高级单位细菌的分类高级单位原核生物界（原核生物界（Proca

8、ryotae)薄壁菌门薄壁菌门(Gracilicutes)暗细菌纲暗细菌纲 (Scotobacteria)无氧光细菌纲无氧光细菌纲(Anoxyphotobacteria)产氧光细菌纲产氧光细菌纲(Oxyphotobacteria)厚壁菌门厚壁菌门(Fimicutes)厚壁菌纲厚壁菌纲(Fimibacteria)放线菌纲放线菌纲 (Thallobacteria)软壁菌纲软壁菌纲(Tenericutes)柔膜菌纲柔膜菌纲 (Mollicutes)疵壁菌门疵壁菌门(Mendosicutes)古细菌纲古细菌纲(Archarbacteria)第14页，本讲稿共21页第五节微生物鉴定方法经典分类鉴定法经典

9、分类鉴定法 形态特征形态特征：个体个体 群体群体 生理生化特征：营养要求（碳源，氮源，生生理生化特征：营养要求（碳源，氮源，生 长因子）；代谢产物（种类，产量，显色反应等）；长因子）；代谢产物（种类，产量，显色反应等）；酶（产酶种类，反应特性等）酶（产酶种类，反应特性等）生态学特征：生长温度，对氧需要，酸碱要求，生态学特征：生长温度，对氧需要，酸碱要求，宿主种类等宿主种类等 血清学反应血清学反应 噬菌体的敏感性噬菌体的敏感性 其他其他第15页，本讲稿共21页细菌鉴定第16页，本讲稿共21页不同微生物的G+C%第17页，本讲稿共21页遗传距离矩阵遗传距离矩阵 遗传距离矩阵与系统发育树构建，可采用

10、遗传距离矩阵与系统发育树构建，可采用DNAStar软件包软件包中的中的MegAlign程序计算样本间的遗传距离。由程序计算样本间的遗传距离。由GenBank中中得到相关菌株的序列，与本研究分离菌株所测得序列一起输入得到相关菌株的序列，与本研究分离菌株所测得序列一起输入Clustalx1.8程序进行程序进行DNA同源序列排列，并经人工仔细核同源序列排列，并经人工仔细核查。查。在此基础上，序列输入在此基础上，序列输入Phylip3.6软件包，以简约法构建软件包，以简约法构建系统发育树。使用系统发育树。使用Kimura 2-parameter法，系统树各分枝法，系统树各分枝的置信度经重抽样法（的置信度经重抽样法（Bootstrap）500次重复检测，次重复检测，DNA序列变异中的转换和颠换赋于相同的加权值。序列变异中的转换和颠换赋于相同的加权值。第18页，本讲稿共21页核酸探针第19页，本讲稿共21页DNA检测细菌分类地位第20页，本讲稿共21页PCR技术检测致病菌第21页，本讲稿共21页