13_Taxonomy and Phylogenetics

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1、第第1111章章微生物分类鉴定与系统进化第一节微生物分类单元与命名第二节微生物的分类系统第三节微生物的分类鉴定方法第四节微生物的系统进化随着达尔文《物种起源》问世，生物进化领域的研究进展日新月异。因存在或发现有限的化石，所以传统分类学一直面临着特殊的挑战。如何评价一些难以区别的类群间、物种间或种内菌株间的关系给生物系统分类与进化研究带来困难，同时也对生物的开发利用和保育繁殖造成不便。分类Taxonomy--在研究微生物相似性的基础上，把每一微生物编排在一定的分类单元中，制定出检索表鉴定Identification--运用现代分类系统，通过具体菌株描述，给未知物一个具

2、体的分类位置命名Nomenclature：按照国际命名法规，给每个新的分类群一个新的学名现代分类学现代分类学VV强调形态特征强调形态特征VV强调亲缘关系强调亲缘关系VV形态特征形态特征————表现型表现型VV亲缘关系亲缘关系————基因型基因型VV自然界的生物千差万别，从遗传观点讲，基自然界的生物千差万别，从遗传观点讲，基因表现性状，基因型相同，表现的性状应该相因表现性状，基因型相同，表现的性状应该相同，但实际结果出入很大同，但实际结果出入很大VV尚无法按自然界生物自身的发生来进行分尚无法按自然界生物自身的发生来进行分类，而是按照实用的方法把生物划为各种不同类，而是

3、按照实用的方法把生物划为各种不同的类群，因此现存的各种生物的分类系统都是的类群，因此现存的各种生物的分类系统都是实用分类系统，而不是自然分类系统实用分类系统，而不是自然分类系统分类的目的分类的目的研究工作及生产应用研究工作及生产应用了解生物进化途径了解生物进化途径了解各生物间的亲缘关系了解各生物间的亲缘关系第一节第一节微生物分类单元与命名微生物分类单元与命名一、分类单元及其等级ò种是由一群具有高度表型相似性的个体组成，且和其它类群具有明显的差异。ò划分“种”的前提是：特征明显，没有中间类型；特征固定，变化无常的特征不能作为分类的依据；划分种要有标准菌株：人们最先发现

4、，并进行过描述具有典型特征的菌株。若标准菌株丢失、死亡或发生变异，必须再找一个与其相同的菌株来代替，并被国际上公认¾“物种”是指分布在一定的自然区域，具有一定的形态结构和生理功能，而且在自然状态下能够相互交配和繁殖并能够产生出可育后代的一群生物个体，是生物分类的基本单位，是生物进化与自然选择的产物¾物种的两个重要特征(ErnstMayr,1904-2005):∑生境占有--自然分布∑生殖隔离--自然交配和繁殖后代¾显然，生殖隔离的标准并不适于无性繁殖的生物¾原核生物有很多难于解释的现象，如蓝绿藻的种固定不变，而某些细菌的近缘种间大量基因交换¾虽然物种是生物学中最为重

5、要的概念之一，但正如20世纪的达尔文MayrE.(1982)--在生物学中可能还没有别的概念像物种概念这样一直不断地充满着争议。(TheGrowthofBiologicalThought:DiversityEvolutionandInheritance.HarvardUniversityPress)¾已知或认知的种是否真正意义上的种？(Wardetal.2007.Genomics,environmentalgenomicsandtheissueofmicrobialspecies.Heredity100:207-219)不同专业的生物学家对物种的概念有不同的理解¾分

6、类学——依据表型特征识别和区分生物的基本单位¾现代遗传学——一个具有共同基因库、与其他类群有生殖隔离的群体¾生态学家——生态系统中的功能单位。不同物种占有不同的生态位，如果两个物种以相似的方式利用同一有限的资源和能源，必定会发生竟争和相互排斥，其中必有一个获得相对的胜利；如果一个物种发生变异占据多个生态位，那么从生态学的角度看，就意味着新种的生成Mayden(1977)讨论22个不同的种概念¾种是由种群所组成的生殖单元，在自然界占有一定的生境，在系谱上代表一定的分支。包括4个标准：种群组成、生殖隔离、生境地位和系谱分支¾物种概念有非时向的和时向的之分。非时向的物种概

7、念有表型种、生殖种和生态学种概念等；时向的物种概念则有时间种概念和分支种概念∑物种问题争论的焦点：一是把种定义为形态结构相似的个体群，把物种分为形态学种和分类学种；二是强调种间生殖隔离的机制种下分类名词种下分类名词V亚种：一般指除某一明显而稳定的特征外，其余鉴定特征与模式种相同的种V变种：亚种的同义词V型：非分类单位，种内特征小差异的菌株。V菌株又称品系：同种的不同个体，在病毒中则称毒株或株，由一个独立分离的单细胞（或病毒粒）繁殖而成的纯遗传型群体V模式菌株：由一个被指定为命名的模式菌株传代而来V群：在自然界中有些微生物的种类其特征介于两个种之间，彼此不易区分，