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文檔簡介

微生物的概念及其在生物分類中的地位錄入時間:2011-4-1511:11:57來源:中國食品商務(wù)網(wǎng)

1.1微生物的概念

微生物(Microorganism,microbe)一詞并非生物分類學(xué)上的專門名詞,而是指大量的、極其多樣的、不借助顯微鏡看不見的微小生物類群的總稱。因此,微生物通常包括病毒、細菌、真菌、原生動物和某些藻類,它們的大小和特征見表1-1。表1-1.微生物形態(tài)、大小和細胞類型微生物

大小近似值

細胞特征病毒

0.01~0.25μm

非細胞的細菌

0.1~10μm

原核生物真菌

2μm~1m

真核生物原生動物

2~1000μm

真核生物藻類

1μm~幾米

真核生物

但是有些例外。如許多真菌子實體、蘑菇等常肉眼可見;相同的,某些藻類能生長幾米長。一般來說,微生物可以認為是相當簡單的生物,大多數(shù)的細菌、原生動物、某些藻類和真菌是單細胞的微生物,即使為多細胞的微生物,也沒有許多的細胞類型。病毒甚至沒有細胞,只有蛋白質(zhì)外殼包圍著的遺傳物質(zhì),且不能獨立生活。1.2微生物在生物分類中的地位

在生物發(fā)展的歷史上,曾把所有的生物分為動物界和植物界兩大類。而微生物,不僅形體微小、結(jié)構(gòu)簡單,而且它們中間有些類型像動物,有些類型像植物,還有些類型既有動物的某些特征,又具有植物的某些特征,因而歸于動物或植物都不合適。于是,1866年??藸枺℉aeckel)提出區(qū)別動物界與植物界的第三界——原生生物界。它包括藻類、原生動物、真菌和細菌。

隨著科學(xué)的發(fā)展,新技術(shù)和研究方法的應(yīng)用,尤其是電子顯微鏡和超顯微結(jié)構(gòu)研究技術(shù)的應(yīng)用,發(fā)現(xiàn)了生物的細胞核有兩種類型,一種是沒有真正的核結(jié)構(gòu),稱為原核,其細胞不具核膜,只有一團裸露的核物質(zhì);另一種是由核膜、核仁及染色體組成的真正的核結(jié)構(gòu)稱為真核。動物界、植物界及原生生物界中的大部分藻類、原生動物和真菌是真核生物,而細菌、藍細菌則是原核生物。真核生物和原核生物不僅細胞核的結(jié)構(gòu)不同,而且其性狀也有差別,真核生物和原核生物性狀的比較內(nèi)容將在第二章詳細介紹。

根據(jù)核結(jié)構(gòu)的不同,1969年魏塔科(Whittaker)提出五界系統(tǒng),即動物界、植物界、原生生物界、真菌界和原核生物界。五界系統(tǒng)的生物都有細胞結(jié)構(gòu)。病毒作為一界被提出的較晚,主要原因是①病毒和類病毒是生物還是非生物,是原始類型還是次生類型是長期爭論未決的問題;②病毒不是用雙命法,分類不用階元系統(tǒng)。但經(jīng)過長期研究發(fā)現(xiàn),病毒和細胞型生物是有共同特性:①遺傳物質(zhì)是DNA(部分病毒是RNA);②使用共同的遺傳密碼。在此基礎(chǔ)上,我國學(xué)者于1979年提出將無細胞結(jié)構(gòu)病毒立為病毒界,從而建立了六界系統(tǒng)。細胞型生物動物界(Animalia)植物界(Plantae)原生生物界(Protista):原生動物、大部分藻類及粘菌真菌界(Fungi):酵母、霉菌原核生物界(Procaryotae):細菌、放線菌、藍細菌等非細胞型生物:病毒界(Vira)

微生物分類綱要

錄入時間:2012-8-148:38:03來源:原創(chuàng)

原核分類系統(tǒng)綱要

原核界特點:單細胞及集合/基因組無膜包裹/二等分裂增殖無減數(shù)分離/無膜隔細胞器/無細胞質(zhì)流現(xiàn)象/為70S核糖體/壁含肽聚糖等

真核分類系統(tǒng)綱要真菌界特點為分解吸收式營養(yǎng)/具獨特發(fā)達菌絲體和子實體/壁含幾丁質(zhì)成分/胞質(zhì)無葉綠體線粒簡/粗內(nèi)質(zhì)網(wǎng)松散/組織化程度低/核分裂方式簡一、原核微生物伯杰氏分類系統(tǒng):《伯杰氏細菌鑒定手冊》、《伯杰氏系統(tǒng)細菌學(xué)手冊》古生菌域中三界與代表屬

古生菌域中三界為:古古生菌界、泉古生菌界、廣古生菌界微生物的分類系統(tǒng)錄入時間:2006-10-1914:57:39來源:其它

微生物的分類系統(tǒng)

這里僅簡述原核微生物和真核微生物的分綱體系。

1

原核生物界(Procaryotae)

(1)

光能營養(yǎng)原核生物門

藍綠光合細菌綱(藍細菌類)

紅色光合細菌綱

綠色光合細菌綱

(2)化能營養(yǎng)原核生物門

細菌綱

立克次氏體綱

柔膜體綱

古細菌綱

2

真核微生物(Eucaryotic

microbes)

真核策生物主要包括各類真菌,還有粘菌等。

真菌劃分各能分類單位的基本原則是以形態(tài)特征為主,生理生化、細胞化學(xué)和生態(tài)等特征為輔。絲狀真菌主要根據(jù)其孢子產(chǎn)生的方法和孢子本身的特征,以及培養(yǎng)特征來劃分各級的分類單位。一些病原真菌的鑒定,寄生和癥狀也可作為參考依據(jù)。真菌可分以下四綱:

藻狀菌綱菌絲體無分隔,含多個核。有性繁殖形成卵孢子或接合孢子。

子囊菌綱菌絲體有分隔,有性階段形成子囊孢子。

擔子菌綱菌絲體有分隔,有性階段形成擔孢子。

半知菌綱包括一切只發(fā)現(xiàn)無性世代未發(fā)現(xiàn)有性階段的真菌。

粘菌也可分為四綱,即

網(wǎng)粘菌綱自細胞兩端各自伸出長的粘絲并接連形成粘質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)——假原質(zhì)團。

集胞粘菌綱分泌集胞粘菌素,形成假原質(zhì)團。

粘菌綱形成原質(zhì)團,腐生性自由生活。

根腫病菌綱形成原質(zhì)團,專性寄生。亦有將之歸于真菌類。微生物的分類依據(jù)錄入時間:2006-10-1914:55:17來源:其它

微生物的分類依據(jù)

1.

形態(tài)特征

(1)個體形態(tài)鏡檢細胞形狀、大小、排列,革蘭氏染色反應(yīng),運動性,鞭毛位置、數(shù)目,芽孢有無、形狀和部位,莢膜,細胞內(nèi)含物;放線菌和真菌的菌絲結(jié)構(gòu),孢子絲、孢子囊或孢子穗的形狀和結(jié)構(gòu),孢子的形狀、大小、顏色及表面特征等。

(2)培養(yǎng)特征

1)在固體培養(yǎng)基平板上的菌落(colony)和斜面上的菌苔(lawn)性狀(形狀、光澤、透明度、顏色、質(zhì)地等);

2)在半固體培養(yǎng)基中穿刺接種培養(yǎng)的生長情況;

3)在液體培養(yǎng)基中混濁程度,液面有無菌膜、菌環(huán),管底有無絮狀沉淀,培養(yǎng)液顏色

等。

2.生理生化特征

(1)能量代謝利用光能還是化學(xué)能;

(2)對O2的要求專性好氧、微需氧、兼性厭氧及專性厭氧等;

(2)營養(yǎng)和代謝特性所需碳源、氮源的種類,有無特殊營養(yǎng)需要,存在的酶的種類等。

3.生態(tài)習(xí)性

生長溫度,酸堿度,嗜鹽性,致病性,寄生、共生關(guān)系等。

4.血清學(xué)反應(yīng)

用已知菌種、型或菌株制成抗血清,然后根據(jù)它們與待鑒定微生物是否發(fā)生特異性的血清學(xué)反應(yīng),來確定未知菌種、型或菌株。

5

噬菌反應(yīng)

菌體的寄生有專一性,在有敏感菌的平板上產(chǎn)生噬菌斑,斑的形狀和大小可作為鑒定的依據(jù);在液體培養(yǎng)中,噬菌體的侵染液由混濁變?yōu)槌吻濉J删w寄生的專業(yè)性有差別,寄生范圍廣的謂多價噬菌體,能侵染同一屬的多種細菌;單價噬菌體只侵染同一種的細菌;極端專業(yè)化的噬菌體甚至只對同一種菌的某一菌株有侵染力,故可尋找適當?;氖删w作為鑒定各種細菌的生物試劑。

6

細胞壁成分

革蘭氏陽性細菌的細胞壁含肽聚糖多,脂類少。革蘭陰性細菌與之相反。鏈霉菌屬(Streptomyces)的細胞壁含丙氨酸、谷氨酸、甘氨酸和2,6-氨基庚二酸,而含有阿拉伯糖是諾卡氏菌屬(Nocardia)的特征。霉菌細胞壁則主要含幾丁質(zhì)。

7

紅外吸收光譜

利用紅外吸收譜技術(shù)測定微生物細胞的化學(xué)成分,了解微生物的化學(xué)性質(zhì),作為分類依據(jù)之一。

8

GC含量

生物遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)是核酸,核酸組成上的異同反映生物之間的親緣關(guān)系。就一種生物的DNA來說,它的堿基排列順序是固定的。測定四種堿基中鳥嘌呤(G)和胞密啶(C)所占的摩爾百分比,就可了解各種微生物DNA分子不同源性程度。親緣關(guān)系接近的微生物,它們的G+G含量相同或近似的兩種微生物,不一定緊密相關(guān),因為它們的DNA的四個堿基的排列順序不一定相同。

9

DNA雜合率

要判斷微生物之間的親緣關(guān)系,須比較它們的DNA的堿基順序,最常用的方法是DNA雜合法。其基本原理是DNA解鏈的可逆性和堿基配對的專一性。提?。模危敛⑹怪怄湥偈够パa的堿基重新配對結(jié)合成雙鏈。根據(jù)能生成雙鏈的情況,可測知雜合率。雜合率越高,表示兩個DNA之間堿基順序的相似越高,它們間的親緣關(guān)系也就越近。

10

核糖體核糖酸(rRNA

)相關(guān)度

在DNA相關(guān)度低的菌株之間,rRNA同源性能顯示它們的親緣關(guān)系。Rrna-DNA分子雜交試驗可沒定Rrna的相關(guān)度,揭示Rrna

的同源性。

11

rRNA的堿基順序

RNA的堿基順序由DNA轉(zhuǎn)錄來的,故完全具有相對應(yīng)的關(guān)系。提取并分離細菌內(nèi)標記的16SrRNA,以核糖核酸消化,可獲得各種寡核苷酸,測定這些寡核苷酸上的堿基順序,可作為細菌分類學(xué)的一種標記。

12

核糖體蛋白的組成分析

分離被測細菌的30S和50S核糖體蛋白亞單位,比較其中所含核糖體蛋白的種類及其含量,可將被鑒定的菌株分為若干類群,并繪制系統(tǒng)發(fā)生圖。

13

其它

如脂類分析、核磁共振(NMR)譜、細胞色素類型以及輔酶Q的種類(所含異間二烯側(cè)鏈的長度)等。微生物的分類單位與命名錄入時間:2006-10-1914:48:57來源:其它生物最基本的分類單位是種(species)、其上是屬(genns)、科(family)、目(order)、綱(class)和門(phyllum)等。門、綱、目、科、屬名的字首字母要大寫,除屬名外不印成斜體字。屬、種名印刷用斜體字下劃線。如釀酒酵母在分類系統(tǒng)中的歸屬情況為

門:真菌門

Eumycophyta

綱:子囊菌綱

Ascomyeetes

亞綱:原子囊菌亞綱

Protoascomycetes

目:內(nèi)孢霉目Endomyctales

科:內(nèi)孢霉科Endomycetaceae

亞科:酵母亞科Sacchromycetoideae

屬:酵母屬Sacchromyces

種:釀酒酵母S.cerevisiae

Hansen

微生物的命名,與其他生物一樣,采用國際上通用的雙名法,學(xué)名通常由一個屬名加一個種的加詞構(gòu)成。出現(xiàn)在分類學(xué)文獻中的學(xué)名,往往還加上首次定名人(外加括號)、現(xiàn)名定人和現(xiàn)名定名年份,但在一般使用時,這幾個部分總是省略的。

例如,由Ehrenberg于1838年定名為Vibrio

subtilis(枯草弧菌)的細菌,到1872年,Cohn發(fā)現(xiàn)弧狀不是該菌的特征,它的特征是桿狀具芽孢,故將它轉(zhuǎn)到芽孢桿菌屬,稱為枯草芽孢桿菌(簡稱枯草桿菌),其學(xué)名為Bacillus

subtilis(Ehrenberg)Cohn1872。再如,可使許多科的植物生腫瘤的土壤桿菌屬細菌稱為根癌土壤菌,學(xué)名為Agrobacterium

tumefaciens(Smith&Townsend)Conn1972;寄居于溫血動物腸道下部的埃希氏菌屬細菌稱為大腸埃希氏菌(簡稱大腸桿菌),其學(xué)名為Excherichia

coli(Migula)

Castellani&Chalmers1919;葡萄球菌屬呈金黃色葡萄球菌,學(xué)名為Staphylococcus

aureus

Rosenbach1884;呈銅綠色的假單胞菌(即綠膿桿菌)學(xué)名為

Pseusomonas

aeruginosa(Schroeter)Migula1920。

有時,從自然界分離到的某一微生物純種,與典型的特征不完全符合,而不相符的這一特性又是穩(wěn)定的,則將這種微生物稱為典型種的變種(variety,簡稱var)。在實驗室里獲得的變異型則稱為亞種(subspecies,簡稱subsp)。

變種或亞種的學(xué)名按“三名法”構(gòu)成。

例如,有一種芽孢桿菌,能產(chǎn)生黑色素,其余特征與典型的枯草桿菌完全符合,該菌學(xué)名為Bacillus

substilis

var.niger(枯草芽孢桿菌黑色變種)。

同種不同來源的微生物純培養(yǎng),稱為菌株(strain)。菌株的名稱都放在學(xué)名(即屬名和種的加詞)的后面,可用字母、符號、編號等自行決定。例如B.subtilis

AS1.398和B.subtilisBF7.658是枯草桿菌的兩個菌株,前者可生產(chǎn)蛋白酶,后者生產(chǎn)α-淀粉酶。有害微生物及病毒分類

錄入時間:2011-11-189:25:28來源:互聯(lián)網(wǎng)1高度危害性鼠疫耶爾森氏菌、霍亂弧菌(包括EL-tor弧菌)、天花病毒、黃熱病毒(黑毒株)、新疆出血熱(克里米亞剛果出血熱)病毒、東、西方馬腦炎病毒、委內(nèi)瑞接馬腦炎病毒、拉沙熱(Lassa)病毒、馬堡(Marburg)病毒、埃波拉(Ebola)病毒、猴皰疹病毒(猴B病毒);粗球孢子菌、莢膜組織胞漿菌、杜波氏組織胞漿菌。2中度危害性土拉弗郎西絲氏菌、布氏菌、炭疽芽胞菌、肉毒梭菌、鼻疽假單胞菌、類鼻疽假單胞菌、麻風分枝桿菌、結(jié)核分枝桿菌??袢〔《?街毒

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