微生物的分类和分子鉴定剖析.ppt

微生物的分类与分子鉴定 试讲：汪文伦 微生物 微生物特点 体积小，比表面积大 吸收多，转化快 生长旺，繁殖速 适应性强，易变异 适应性强，易变异 微生物的发展史 生物的界级分类学说 三域学说(three domains theory)及其 生物进化谱系树 微生物的进化地位： 通过放射性元素的计时技术，测得地球年龄约有45-46亿年。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）； 发现蓝细菌类原核生物是在21亿年前,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，并且开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），至此已形成了三极生态系；之后出现由“鱼—陆生生物—两栖类—爬行类”的进化趋势，人类诞生至今不过300万年。 模式种： 在微生物中，一个种只能用该种内的一个典型菌株（type strain）当其具体代表，此即该种的模式种（type species ）。 例如： 两歧双歧杆菌的大量菌株中，只有“ATCC29521”菌株才是模式种 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。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 原始微生物的分类方法 原始微生物的分类方法也叫着经典的分类方法（可以参考卢福平所编著的微生物学、M.t.马迪根，J.M.马西克，J.帕克所编著的微生物学） 原始微生物的分类的主要依据： 形态特征 结构特征 生理生化特征 生态特征 现代微生物的分类方法 分子分类方法 免疫血清技术 是根据微生物抗原性的特点也即哺乳动物产生抗血清的特点，而建立的一套分类技术。 蛋白质分析技术 根据蛋白质是遗传信息的第二级表达产物，它决定微生物的形状。 数值分析 微生物的分子鉴定 菌种鉴定工作三部曲 1、获得该微生物的纯培养 2、测定一系列必要的鉴定指标 3、查找权威性鉴定手册 《伯杰氏鉴定细菌学手册》 (Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology） 美国宾夕法尼亚大学的细菌学教授伯杰(D.Bergey)(1860-1937) * 细小的肉眼看不见的生物称微生物。 微生物的分类 微生物的分子鉴定 定义：是生命学的重要分支，是研究微生物的种类、分布、形态、结构、代谢、生长繁殖、进化以及与人类、动物、植物等相互关系的一门学科。 微生物 非细胞生物 原核生物 部分真核生物 （真菌、藻类、原生动物） 一、史前时期（直观应用时期） 春秋战国时期 微生物分解有机物质,沤粪积肥。 公元二世纪的《神农本草经》 白僵蚕治病。 公元6世纪 后魏的贾思勰 《齐民要术》 谷物制曲、酿酒、制酱、造醋、腌菜。 豆科植物与其它作物轮作 特点： ①未见微生物个体 ②凭经验利用微生物 二、初创时期（形态学发展时期） （17世纪下半叶——十九世纪中叶） 使用显微镜观察微生物世界的时期。 代表人物：列文·虎克 贡献: （１）发现了微生物世界 （２）科学地描述了微生物的形态并阐述了它们的 繁茂性． 特点： ①观察微生物个体 ②形态描述 三、奠基时期（生理学发展时期） １、巴斯德与自然发生说 ２、科赫与疾病的病菌说 ３、贝耶林克 （加富培养） ４、维诺格拉斯基 土壤微生物研究的生态学观点和原位研究路线。 特点： ①微生物学建立 ②创立微生物学方法 ③实践-理论-实践 ④建立分支学科 ⑤寻找病原菌 四、发展时期（生物化学水平） 时间：1897 -1953 代表人物：E.BUCHNER（1897）-生物化学奠基人 特点： ①酵母菌 ②代谢系统 ③普通微生物学 ④寻找有益代谢产物 ⑤微生物工业化培养技术 酵母细胞 石英砂研磨 过 滤 滤液 酵母细胞 葡萄糖 酒精、CO2 五、成熟时期（分子水平） 时间：1953年至今 代表人物：J.WA