微生物分类和鉴定.ppt
《微生物分类和鉴定.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《微生物分类和鉴定.ppt(58页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、关于微生物分类与鉴定第一张,PPT共五十八页,创作于2022年6月 地球上的物种估计大约有150万,其中微生物超过10万种,而且其数目还在不断增加。第二张,PPT共五十八页,创作于2022年6月生物分类的二种基本原则:生物分类的二种基本原则:a)根据表型表型(phenetic)特征的相似程度分群归类,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。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,建立反映生物系 统发育的分类系统。从进化论诞生以来,已经成生物学家普遍接受的分类原则生物系统学生物系统学(systematics)(systemat
2、ics)第三张,PPT共五十八页,创作于2022年6月章节内容章节内容第一节第一节 通用分类单元通用分类单元系统分类单元、种的概念、学名、亚种第二节第二节 微生物在生物界的地位微生物在生物界的地位生物界级分类学说、五界系统、三域学说及其发展、微生物的进化第三节第三节 各大类微生物的分类系统纲要各大类微生物的分类系统纲要原核微生物分类系统纲要、真菌的分类系统纲要第四节第四节 微生物的鉴定微生物的鉴定经典分类鉴定方法、现代分类鉴定方法。第四张,PPT共五十八页,创作于2022年6月第一节第一节 通用分类单元通用分类单元 分类是认识客观事物的一种基本方法。我们要认识、分类是认识客观事物的一种基本方法
3、。我们要认识、研究和利用各种微生物资源也必须对它们进行分类。研究和利用各种微生物资源也必须对它们进行分类。分类学涉及三个相互依存又有区别的组成部分:鉴定鉴定分类、分类、命名、命名、第五张,PPT共五十八页,创作于2022年6月命名命名(nomenclature):是根据命名法规,给每一个分类群一个专有的名是根据命名法规,给每一个分类群一个专有的名是根据命名法规,给每一个分类群一个专有的名是根据命名法规,给每一个分类群一个专有的名称;称;称;称;鉴定鉴定(identification或或determination):借助于现有的微生物分类系统,借助于现有的微生物分类系统,借助于现有的微生物分类系
4、统,借助于现有的微生物分类系统,通过特征测定,确定未知的、或新发现的、或未明确分类地位的微生物通过特征测定,确定未知的、或新发现的、或未明确分类地位的微生物通过特征测定,确定未知的、或新发现的、或未明确分类地位的微生物通过特征测定,确定未知的、或新发现的、或未明确分类地位的微生物所应归属分类群的过程。所应归属分类群的过程。所应归属分类群的过程。所应归属分类群的过程。分类分类(classification):根据一定的原则对微生物进行分群归类,根据相根据一定的原则对微生物进行分群归类,根据相根据一定的原则对微生物进行分群归类,根据相根据一定的原则对微生物进行分群归类,根据相似性或相关性水平排列成
5、系统,并对各个分类群的特征进行描述,以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便查考和对未被分类的微生物进行鉴定便查考和对未被分类的微生物进行鉴定便查考和对未被分类的微生物进行鉴定;第六张,PPT共五十八页,创作于2022年6月一、分类单元及其等级一、分类单元及其等级界界(Kingdom)(Regnum)门门(Phylum)(Phylum)纲纲(Class)(Classis)目目(Order)(Ordo)科科(Family
6、)(Familia)属属(Genus)(Genus)种种(Species)(Species)第七张,PPT共五十八页,创作于2022年6月根据Carl Woese的理论,现在还在界界之上之上使用域域(domain)(把全部生物先分为古生菌域、细菌域和真核生物域,域下面再分界。)第八张,PPT共五十八页,创作于2022年6月常用的细菌分类学术语:1)培养物)培养物(culture):一定时间一定空间内微生物的细胞群或生长一定时间一定空间内微生物的细胞群或生长一定时间一定空间内微生物的细胞群或生长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、摇瓶培养物等。物。如微生物的斜面培养
7、物、摇瓶培养物等。物。如微生物的斜面培养物、摇瓶培养物等。物。如微生物的斜面培养物、摇瓶培养物等。2)菌株)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微生物的一个菌株;用实验方法可以称为微生物的一个菌株;用实验方法(如通过诱变如通过诱变)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。原来的菌株相区别。第九张,PPT共五十八页,创作于2022年6月Bacillus subtilisASI.398Bacillus subtilisBF7
8、658生产蛋白酶生产淀粉酶第十张,PPT共五十八页,创作于2022年6月3)型)型(form或或type):常指亚种以下的细分。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,可以细分为不同的型。例如抗原特征的差异分为不同的血清型;对噬菌体裂解反应的例如抗原特征的差异分为不同的血清型;对噬菌体裂解反应的例如抗原特征的差异分为不同的血清型;对噬菌体裂解反应的例如抗原特征的差异分为不同的血清型;对噬菌体裂解反应的不同分为不同的噬菌型等不同分为不同的噬菌型等不同分为不同的噬菌型等不同分为不同的噬菌型等4)种()种(species):物种,生物分类中基本的分类单元物种,生物分类中基本的分类
9、单元物种,生物分类中基本的分类单元物种,生物分类中基本的分类单元高等生物中,高等生物中,高等生物中,高等生物中,“生殖隔离生殖隔离生殖隔离生殖隔离”被看作是区分物种的标准被看作是区分物种的标准被看作是区分物种的标准被看作是区分物种的标准微生物的种:具有高度特征相似性的菌株群,这个菌株群与其微生物的种:具有高度特征相似性的菌株群,这个菌株群与其 他类群的菌株有很明显的区别。他类群的菌株有很明显的区别。菌株与型的区别菌株与型的区别:菌株之间不存在鉴别性特征的差异,命名不同的菌株无需分类学菌株之间不存在鉴别性特征的差异,命名不同的菌株无需分类学依据,依据,不同型的细菌之间存在鉴别性特征的差异,命名或
10、鉴定不同的型不同型的细菌之间存在鉴别性特征的差异,命名或鉴定不同的型必需有分类学依据。必需有分类学依据。第十一张,PPT共五十八页,创作于2022年6月二、微生物的命名双名法,由二个拉丁字或希腊字或拉丁化了的其它文字组成,一般用斜体表示一般用斜体表示属名在前,一般用拉丁字名词表示,字首字母大写种名在后,常用拉丁文形容词表示,全部小写若所分离的菌株只鉴定到属,而未鉴定到种,可用若所分离的菌株只鉴定到属,而未鉴定到种,可用sp来表示来表示,例如例如 Bacillus sp第十二张,PPT共五十八页,创作于2022年6月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
11、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”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。第十三张,PPT共五十八页,创作于2022年6月第二节第二节 微生物在生物界的地位微生物在生物界的地位一、生物的界级分类学说一、生物的界级分类学说两界系统三界系统四界系统五界系统六界系统第十四张,PPT共五十八页,创作于2022年6月利用16SrRNA建立分子进化树的美国科学家 Carl Woese 二、三域学说及其发展二、三域学
12、说及其发展第十五张,PPT共五十八页,创作于2022年6月三、rRNA和系统发育树1.rRNA的顺序和进化培养微生物培养微生物提取并纯化提取并纯化rRNArRNA序列测定序列测定分析比较分析比较微生物之间的系统发育关系微生物之间的系统发育关系第十六张,PPT共五十八页,创作于2022年6月2.特征序列或序列印记(signature sequence)通过对通过对r RNA全序列资料的分析比较(特别是采全序列资料的分析比较(特别是采用计算机)发现的在不同用计算机)发现的在不同种群水平上的特异特种群水平上的特异特征性寡核苷酸序列,或征性寡核苷酸序列,或在某些特定的序列位点在某些特定的序列位点上出现
13、的单碱基印记上出现的单碱基印记。特征序列特征序列有助于有助于迅速确定某种微生物的迅速确定某种微生物的分类归属,或建立新的分类单位。分类归属,或建立新的分类单位。第十七张,PPT共五十八页,创作于2022年6月3.系统发育树(phylogenetic tree)通过比较通过比较生物大分子序列差异的数值构建的生物大分子序列差异的数值构建的系统树称为分子系统树,其特点是系统树称为分子系统树,其特点是用一种树状分用一种树状分枝的图型来概括各种枝的图型来概括各种(类类)生物之间的亲缘关生物之间的亲缘关系。系。第十八张,PPT共五十八页,创作于2022年6月16 S r RNA系统发育树第十九张,PPT共
14、五十八页,创作于2022年6月1)生命的第三种形式古生菌动物界和植物界动物界和植物界原核生物和真核生物(原核生物和真核生物(20世纪世纪60年代)年代)古细菌古细菌(archaebacteria)真细菌真细菌(Eubacteria)真核生物真核生物(Eukaryotes)(1977,Carl Woese)Bacteria(细菌细菌)Archaea(古生菌古生菌)Eukarya(真核生物真核生物)(1990,Carl Woese)原核生物原核生物界(界(Kingdom)域(域(domain)第二十张,PPT共五十八页,创作于2022年6月2)建立16 S r RNA系统发育树的意义a)使生物进化
15、的研究范围真正覆盖所有生物类群;)使生物进化的研究范围真正覆盖所有生物类群;传统生物进化研究主要基于复杂的形态学和化石记载,因此多限于传统生物进化研究主要基于复杂的形态学和化石记载,因此多限于研究后生生物,而后者仅占整个生物进化历程的研究后生生物,而后者仅占整个生物进化历程的1/5第二十一张,PPT共五十八页,创作于2022年6月b)提出了一种全新的正确衡量生物间系统发育关系的方法;c)对探索生命起源及原始生命的发育进程提供了线索和理论依据;d)突破了细菌分类仅靠形态学和生理生化特性的限制,建立了全 新的分类理论;第二十二张,PPT共五十八页,创作于2022年6月e)为微生物生物多样性和微生物
16、生态学研究建立了全新的研究理 论和研究方法,特别是不经培养直接对生态环境中的微生物进 行研究。第二十三张,PPT共五十八页,创作于2022年6月不可培养微生物(uncultured microorganisms)从环境中直接分离并克隆从环境中直接分离并克隆rRNA并分析其序列和在分并分析其序列和在分子进化树上的位置等方法而发现的的目前尚不能在人工条件子进化树上的位置等方法而发现的的目前尚不能在人工条件下获得培养的微生物。下获得培养的微生物。不可培养的微生物与生物多样性第二十四张,PPT共五十八页,创作于2022年6月3)三(界)三(界)域生物的主要特征域生物的主要特征三界理论虽然是根据三界理论
17、虽然是根据16SrRNA16SrRNA序列的比较序列的比较提出的,但其他特征的比较研究结果也提出的,但其他特征的比较研究结果也在一定程度上支持了三在一定程度上支持了三界生物的划分。界生物的划分。第二十五张,PPT共五十八页,创作于2022年6月 随着越来越多的微生物的全基因组序列的测定,人随着越来越多的微生物的全基因组序列的测定,人们发现生物在进化中存在着非常广泛的水平基因转移现们发现生物在进化中存在着非常广泛的水平基因转移现象,很多科学家都认为不能仅靠对象,很多科学家都认为不能仅靠对16SrRNA的序列比较的序列比较来确定生物之间的亲缘关系,还必须借助各种信息对这来确定生物之间的亲缘关系,还
18、必须借助各种信息对这个进化树进行改进。个进化树进行改进。Carl Woose的rRNA进化树完美无缺?第二十六张,PPT共五十八页,创作于2022年6月 一项新的研究指出,一项新的研究指出,在我们体内的每个细胞中有在我们体内的每个细胞中有 40 个左右的细菌基因,这个由细菌到人类寄主的所谓的个左右的细菌基因,这个由细菌到人类寄主的所谓的“横向横向转移转移(lateral transfer)”给进化生物学带来了极大的问题给进化生物学带来了极大的问题。2001年5月18日 美国科学周刊292卷 第5520期人类基因组中的细菌基因?人类基因组中的细菌基因?第二十七张,PPT共五十八页,创作于2022
19、年6月第三节第三节 各大类微生物的分类系统纲要各大类微生物的分类系统纲要二、真菌(菌物)分类系统简介真菌(菌物)分类系统简介一、原核微生物分类系统原核微生物分类系统第二十八张,PPT共五十八页,创作于2022年6月一、原核微生物分类系统原核微生物分类系统(一)伯杰氏鉴定细菌学手册(Bergeys Manual of Determinative Bacteriology)美国宾夕法尼亚大学的细菌学教授伯杰美国宾夕法尼亚大学的细菌学教授伯杰(D.Bergey)(1860-1937)伯杰氏手册伯杰氏手册:是目前进行细菌分类、鉴定的最重要参考书,其特是目前进行细菌分类、鉴定的最重要参考书,其特点是描述
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 微生物 分类 鉴定
限制150内