微生物教程yyd第十一章 微生物的分类和鉴定

生物固氮
利用固氮微生物将空气中的氮气转化为植物 可利用的氮肥，提高土壤氮素含量。
生物农药
利用微生物产生的抗菌、抗病毒物质，防治 植物病虫害，减少化学农药的使用。
生物采油
利用微生物提高石油采收率，增加油井产量 。
在医学中的应用
诊断与治疗
疫苗研发
利用微生物产生的酶、激素、抗体等物质 ，用于疾病的诊断和治疗。
环境影响
微生物在自然界的物质循环和能量流动中起着重要作用，能够分解有机物、释 放养分、合成有机物等。同时，微生物也能够引起各种自然灾害和人类疾病。
02
微生物的分类系统
细菌的分类
革兰氏染色法
根据细菌对染料的反应不同，将细菌 分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌两 大类。
芽孢染色法
通过染色观察芽孢的位置和形状，对 细菌进行分类。
生化反应
通过观察细菌对不同生化底物的反应 ，进行分类鉴定。
16S rRNA基因测序
通过分析细菌的16S rRNA基因序列 ，进行系统发育学分析，对细菌进行 分类鉴定。
真菌的分类
形态学分类
根据真菌的形态特征，如菌丝、孢子、细胞壁等 ，进行分类鉴定。
生理生化特征
根据真菌的生理生化特征，如发酵、呼吸等，进 行分类鉴定。
01
详细描述
通过分析微生物的基因组序列或特定基 因序列，与其他已知序列进行比对，从 而确定微生物的种属或菌株。
02
03
优缺点
准确度高，可鉴定高度相似或难以区 分的微生物；但对技术和设备要求较 高，实验成本也较高。
04
微生物的应用
在工业生产中的应用
微生物发酵
利用微生物的代谢过程生产各 种食品、饮料和工业原料，如

微生物分类鉴定方法微生物分类鉴定是微生物学领域的重要研究内容之一，它涉及到对微生物的形态、生理生化特性、遗传特征等方面进行综合鉴定和分类。

准确地鉴定和分类微生物对于了解其生态学、分子进化等方面的特征以及应用于医学、农业等领域具有重要意义。

本文将介绍几种常用的微生物分类鉴定方法。

1.形态学鉴定法：形态学鉴定法是最传统和常用的微生物分类鉴定方法。

通过观察微生物在显微镜下的形态特征，如细胞形态、细胞大小、结构特征、胞壁形态等来对微生物进行鉴定和分类。

例如，革兰氏染色可以用于区分革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌；芽孢形态特征可以用于区分芽孢杆菌属和其他杆菌属等。

2.生理生化鉴定法：生理生化鉴定法是通过微生物对不同生理生化试验的反应特征来鉴定和分类微生物。

常用的试验包括碳源利用试验、氧需求性试验、双氧水试验、酸碱度试验等。

例如，氧需求性试验可以区分厌氧菌和好氧菌；双氧水试验可以区分产气乳杆菌和其他乳杆菌属。

3.免疫学鉴定法：免疫学鉴定法是通过检测微生物产生的抗原或对抗原的反应来对微生物进行鉴定和分类。

包括血清学鉴定、补体结合试验、酶联免疫吸附试验（ELISA）、免疫电泳等。

例如，通过检测微生物产生的特定抗原来诊断细菌感染。

4.分子生物学鉴定法：分子生物学鉴定法是近年来发展迅速的微生物分类鉴定方法。

通过检测微生物的核酸序列来鉴定和分类微生物。

常用的方法包括PCR、序列分析、比较基因组学等。

例如，16SrRNA基因序列分析可以用于鉴定和分类细菌。

此外，还有一些综合鉴定方法，如荧光原位杂交（FISH）、质谱分析、流式细胞术等。

这些方法在微生物分类鉴定中各具特色，能够提供更准确和细致的分类信息。

总之，微生物分类鉴定方法多种多样，各种方法常常结合使用，以提高鉴定的准确性。

随着基因测序技术的发展，分子生物学鉴定方法在微生物分类鉴定中的地位越来越重要并逐渐取代了传统的鉴定方法。

例如芽孢杆菌（Bacillus）表示能形成芽孢的杆状菌。 属名有时可用人名或地名来表示。例如Pasteurella pestis (鼠疫巴斯德氏菌),志贺氏杆菌属（Shigella）。
属名在上下文重复出现的情况下，可以缩写。例如
Bacillus可用Bac．表示。
（4）学名的第二个词为种名。
种名是拉丁语中的形容词，表示微生物的次要特征。
3）亚种或小种（subspecies）：
在微生物学中，通常把在实验室中所获得的变异 型菌株，称之为亚种或小种。
例如，大肠杆菌野生型的一个菌株称“ K12”， 它不需要某种氨基酸。通过变异，可以从K12中获得 需要某种氨基酸的生化缺陷型菌株。那么该菌株就 称为K12的亚种或小种。
4）型（type）：
一、菌种鉴定的条件
鉴定菌种，至少要具备下面3个条件： 1．待鉴定的菌种一定是纯种 如果菌种不纯，所观察到的现象则是混合现象，这 样自然不会得到正确的结果。因此在鉴定之前，首先要将 菌种纯化。
纯化方法，一般有2种：平板划线单菌落分离法和 单细胞分离法。前一种操作简便，效果良好，适用范围广。
2．选一本比较好的鉴定手册
例如Saccharomyces cerevisiae Hansen中第三个字
母就是命名者的姓。 如果对以前的命名有所改动，也有一定的规则。
例如:
枯草芽孢杆菌，最早（1838年）由Ehrenberg
描述，定名为“Vibrio subtillis(枯草弧
菌)Ehrenberg，1838”。到了1872年，Cohn认为弧 状不是它的特征，提出转属，但保留其种名，更名
在自然界中，同一地区也可能有同一种微生物的各 种类型同时存在着。它们彼此之间的区别往往不象变 种那样显著，一般往往表现在菌体的化学组分（抗原 等结构上）

一．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
二．《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)
人类对微生物的认识 水平是生物界级 三域学说(three domains theory)及其 分类的核心 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。
4、以DNA指纹图谱为基础的微生物分类鉴定
限制性片段长度 多态性分析
随机扩增DNA 多态性分析
扩增片段长度 多态性分心
5、其他与核酸体外扩 增相关的微生物分类方法
聚合酶链反应
PCR 单链构像多态性 变性梯度凝胶电泳 （PCR—SSCP） （DGGE） PCR衍生技术
6、原位荧光杂交
微生物的分子鉴定
生物的界级分类学说
生物的界级分类学说： 在认识发展过程的不同阶段 存在对生物分类的不同观点。 如：二界系统、三界系统、 四界系统、五界系统、六界系 统和三原界系统直至三域学说.