菌株名称



菌株名称=属名+种的加词+菌株代号，菌株代号可随意 用字母、符号、编号或字母加编号等自行决定 实例 大肠杆菌K12菌株 E. coli K12 E. coli O157:H7：致病性，抗原特征 Bacillus subtilis AS 1.398：产蛋白酶 Bacillus subtilis BF 7658：α－淀粉酶 产黄青霉P. chrysogenum NRRL-Q176 两歧双歧杆菌Bifidobacterium bifidum ATCC 29521 模式菌株 菌落、菌株、菌苔、斜面、菌种、培养物、克隆、分离 物、纯培养物
关于“种（Species）”的几点说明
种：凡是与典型培养菌（type culture）密切相同的其

它培养菌统一起来区分为细菌的一个种。 (伯杰氏手册) type strain, type species 种是分类等级的基本单元，在概念上有下列认识： 1987年国际细菌分类委员会颁布，表观特征高度相 似，DNA同源性≥70%的菌群可定为一个种。 1994年Embley和Stackebrandt认为当16S rRNA的序列 同源性≥97%时可认为是一个种，但多相分类研究认 为一个种的确定不应只依据一个单一的标准。
第10章 微生 物 分类研究概况
Streptomyces sp.
河南工业大学生物工程学院
主要内容
微生物分类的目的和意义 原核生物的分类系统和典型菌群 极端微生物和古菌 真菌的分类及典型菌群 病毒（自学）

一、微生物分类的目的意义
分类、命名和鉴定是分类学中相互关联的三要素
分类（classification）的目的是将所有的生物按其相似性进
种或种以下水平分群
种或种以下水平分群
大量菌株之间的比较、聚 群
遗传型分类方法
遗传分类方法 G+C mol%和 DNA-DNA 同源性 应用 定种
16S rRNA 基因序列分析
扩增片断长度多态性，AFLP 16S rDNA随机片断长度多态性，RFLP rep-PCR 指纹图谱
种、属水平分类
种或种水平以下分群 种、属水平分类 种或种水平以下分群
（二）原核生物的分类系统

伯杰氏细菌分类系统 《伯杰氏细菌鉴定手册》是本系统的综合和标准，由美国微生 物学会发起编写，最初指定David H. Bergey作为编委会主席， 于1923年出版第一版，1994年出版了第九版。 手册依据表型将细菌划分为33群，将所有细菌归属为原核 生物界，并分为4个门：薄壁菌门、厚壁菌门、软壁菌门、 疵壁菌门 1999年由Geoge Garrity编辑出版了《伯杰氏系统细菌学手 册》第二版，其分类系统完全按16S rRNA系统发育研究重 新编排，分31部分，描述了869个属和4928个种。
属是种的高一级分类阶元，通常包含具有某些共同特征 或关系密切的种。Goodfellow和O’Donnell（1993）认 为DNA的G+C mol%差异≤10%~12%及16S rRNA的序 列同源性≥95个生物个体的 名称则是属名加种的形容词。

形态特征：菌体、菌落、是否产芽孢、产芽孢的位 置 …… 培养特征：不同培养基上的培养特性 生理生化特征：惟一碳源生长试验、蛋白降解试验、 酶的产生试验、水解活性试验、抗生素抗性试验、耐 盐试验、溶菌酶敏感试验、硝酸盐还原试验……
2 数值分类（numberical classification)


二、原核生物的分类系统和典型菌群
（一）原核生物分类中采用的分类单位 主要分类单位 次要分类单位 界 Kingdom 门 Division 亚门 纲 Class 亚纲 目 Order 亚目 科 Family 亚科 属 Genus 亚属 种 Species 亚种
关于“属（Genus)”



《原核生物》分类系统 1991年由Balows主编《原核生物 》 以核糖体RNA序列同源性为基础， 首次建立了真正的系统发育树
（三）原核生物的多相分类


多相分类（polyphasic taxonomy）由Colwell 于1970 年提出，指利用微生物多种不同的信息，包括表型的、 基因型的和系统发育的信息，综合起来研究微生物分 类和系统进化的过程。 多相分类包括：传统分类、化学分类、分子分类、数 值分类等，是目前研究各级分类单位的最有效手段， 可用于所有水平上的分类单位的描述和定义。
分类学的根本任务是建立物种的系统，这需要基于大量
的已知特征的生物个体，而且这些个体应有一个公认的 名称，这个系统也为新分离种的确定及新物种的发现提 供指导。 微生物分类学(microbial taxonomy)：是一门按微生物 的亲缘关系把它们安排成条理清楚的各种分类单位（单 元）或分类群(taxon)的科学。 分类：宏观的战略工作 鉴定：微观的战术性工作 命名：开拓性的创新工作
根据G+C mol%不同原核生物可分为高和低G+C两个类群
随机扩增的多型性DNA分析
各大类生物的GC比
GC比相差低于2％ 无分类学意义 GC比差别2.5－4.0％ 种内各菌株 GC比差别5％以上：不同种 GC比差别10％以上：不同属

测定DNA的GC比的方法
解链温度（Melting Temperature）法： 260nm 减色效应 增色效应 高效液相色谱法
行归群，并依据各群间亲缘关系的密切程度排列成一个等 级系统。该系统应尽可能反映各生物种群间自然的系统演 化关系，每个种群在这个系统中都应有自己的位臵。 命名（nomenclature）是按照国际准则给每个物种一个（惟 一的）公认的名称，以便于科学界的交流和避免物名的混 淆。 鉴定（identification）是确定一个新分离物的特征，并将其 归属于已存在的分类单位中的过程。
经典的鉴定指标
1 传统分类方法

传统分类（traditional classification)也称描述分类，主要 以形态特征（morphological characteristics）、培养特征 （cultural characteristics）及生理生化特征（physiological characteristics）等表观分类指征（phenotypic information） 传统分类不能确切地说明微生物的遗传进化地位和关 系，但它却是认识微生物实际重要性和研究生物进化 的基础。 许多医学致病细菌的鉴定一直是依赖于传统分类指标 和技术。


菌型（form） 曾用作菌株的同义词，现已废除，仅作若干变异型的 后缀。如噬菌体变异型Phagovar、血清变异型Serovar、 生物变异型Biovar、形态变异型Morphovar、致病变 异型Pathovar等 菌群（group） 两种微生物及介于它们之间的一些过渡类型的菌种， 具有某些共同性状。如大肠菌群包括大肠杆菌、产气 肠细菌及它们之间的过渡类型
表型分类方法
表型分类方法
数值分类 (Numerical taxonomy)
应用
初步种群划分
全细胞可溶性蛋白电泳 (SDS-PAGE of whole cell proteins)
多位点酶电泳 (Mulilocus enzyme electrophoresis, MLEE ) 脂肪酸分析 (Analysis of whole cell fatty acids)


数据收集（生化、生理、形态） 一般选择不少于50个实验特征，阳性特征记录为“1” 或“+”，阴性特征记录为“0” 或 “-” 计算相似性
每一实验菌株（操作单位，OTU）实验特性要分别与其他菌株 进行匹配比较相似性（similarity），用相似系数Ssm表示： Ssm = 相同特征的和/特征总数 ×100% 或 （a + d)/n ×100% 其中，a为相同阳性特征数，d为相同阴性特征数，n为特征总数
亚种的命名原则
——“四体结合法”
排成正体，但可省略 排成斜体
学名= 属名 + 种名+ （subsp. ） + 亚种
排成斜体
举例
Escherichia coli (Migula) Castellani et Chalmers 1919 Saccharomyces serevisiae var. ellipsoideus
亚种（subspecies）/变种( variety，×)： 某一明显而稳定的特征与模式种不同的种称 为模式种的亚种/变种。 菌株：(Strain) 菌株表示任何由一个独立分离的单细胞繁殖 而成的纯遗传型群体及其一切后代。 因此，一种微生物的每一不同来源的纯培养物均 可称为该菌种的一个菌株。
亚种以下的几个分类名词
菌 株（品系）

一种微生物的每一不同来源的纯培养物Pure culture或纯分离物Pure isolate都可称为某菌种 的一个菌株

物种遗传多态性的客观反映 强调遗传型纯的谱系 菌株与克隆概念相通 不同菌株间大同小（生化性状、代谢产物）异 遗传型纯，当突变时需要重新标注新的菌株名称 菌株名称的标注 名称可随意确定：实验室、产地、特征，数字编号
微生物鉴定的基本步骤


微生物鉴定的基本步骤 获微生物的纯种培养物（Pure Culture） 测定一系列必要的鉴定指标 查找权威性的鉴定手册 不同微生物有不同的重点鉴定指标 霉菌等形体较大的真菌 — 以形态特征为主 放线菌和霉菌 — 形态和生理特征兼用 细菌 — 形态、生理、生化、遗传等指标 病毒 － 电子显微镜、生化、免疫、致病性
4 分子分类

分子分类是在分子水平上，对生物个体的DNA、RNA 和蛋白质进行研究，并根据获得的基因型信息对生物个 体进行分类。目前常用的分类方法有： DNA碱基组成 （G+C mol%, DNA分子中鸟嘌呤G 和胞嘧啶C所占的摩尔百分比值）分析 DNA分子指纹分析 DNA-DNA杂交 DNA-RNA杂交及核酸序列分析[16S rRNA/rDNA序 列分析、rDNA转录间隔区序列分析、随机扩增的多 型性DNA分析（ARDRA）等]