微生物分类鉴定

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1、第三节微生物的分类鉴定方法一、微生物鉴定的依据获得纯化的微生物分离菌株后，首先判定是原核微生物还是真核微生物，这实际上在分离过程中所使用的方法和选择性培养基已经决定了分离菌株的大类的归属，从平板菌落的特征和液体培养的性状都可加以判定。然后，如是原核微生物，便可根据表14-3所示的经典分类鉴定指标进行鉴定，如条件允许，可做碳源利用的BIOLOG-GN分析和16SrDNA序列分析。多项结果结合起来确定分离菌株的属和种。表14-3微生物经典分类鉴定方法的指标依据经典分类法个体：细胞形态、大小、排列方式，染色反应，有无运动，各种特殊构造特征

2、等形态特征：菌落形态，在固体、半固体或液体培养基中的生长状态等营养要求：碳源、氮源、矿质元素、生长因子等生理生化特征：代谢产物种类、产量、显色反应等酶：产酶种类和反应特征等生态学特性：生长温度，对氧的需要，酸碱度要求，宿主种类，生态分布等血清学反应噬菌体的敏感性其他二、微生物鉴定的技术与方法根据目前微生物分类学中使用的技术和方法，可把它们分成四个不同的水平：①细胞形态和行为水平，②细胞组分水平，③蛋白质水平，④基因组水平；在微生物分类学发展的早期，主要的分类鉴定指标是以在细胞形态和习性为主，可称为经典的分类鉴定法。其他三种实验技术主

3、要是60年代以后采用的，称为化学分类和遗传学分类法，这些方法再加上数值分类鉴定法，可称为现代的分类鉴定方法。（一）、经典分类鉴定法经典分类法是一百多年来进行微生物分类的传统方法。其特点是人为地选择几种形态生理生化特征进行分类，并在分类中将表型特征分为主、次。一般在科以上分类单位以形态特征、科以下分类单位以形态结合生理生化特征加以区分。最后，采用双歧法整理实验结果，排列一个个的分类单元，形成双歧检索表（图14-4）。A.能在60oC以上生长B.细胞大，宽度1.3~1.8mm………………………………………1.热微菌属(Thermomic

4、robium)BB.细胞小，宽度0.4~0.8mmC.能以葡萄糖为碳源生长D.能在pH4.5生长……………………………………………2.热酸菌属(Acidothermus)DD.不能在pH4.5生长…………………………………………………3.栖热菌属(Thermus)CC.不能以葡萄糖为唯一碳源………………………4.栖热嗜油菌属(栖热嗜狮菌属Thermoleophilum)AA.不能在60oC以上生长图14-4双歧法检索表例样应用BIOLOG-GN仪检测分离菌株对众多碳源的利用情况判断分离菌株的分类地位，近年来也时有应用。在BIOLOG

5、-GN仪上有96个小孔，其中95孔内分装有95种不同碳源的缓冲液，1孔为无碳源的缓冲液对照，各孔接入适宜菌浓度和液量的分离菌株培养物，定温培养，每日定时读取BIOLOG-GN仪计算机上各碳源利用情况，一般为时1周，BIOLOG-GN仪可显示出该鉴定菌株的最可能归属。（二）、数值分类法又称阿德逊氏分类法()。它的特点是根据较多的特征进行分类，一般为50～60个，多者可达100个以上，在分类上，每一个特性的地位都是均等重要。通常是以形态、生理生化特征，对环境的反应和忍受性以及生态特性为依据。最后，将所测菌株两两进行比较，并借用电子计算机

6、计算出菌株间的总相似值，列出相似值矩阵(图14-5)。为便于观察，应将矩阵重新安排，使相似度高的菌株列在一起，然后将矩阵图转换成树状谱(dendrogram)(图14-6)，再结合主观上的判断(如划分类似程度大于85％者为同种，大于65％者为同属等)，排列出—个个分类群。图14-5显示6个细菌菌株的遗传相似矩阵图图14-6根据相似矩阵图转换的相似关系树状谱数值分类法的优越性在于它是以分析大量分类特征为基础，对于类群的划分比较客观和稳定；而且促进对细菌类群的全面考查和观察，为细菌的分类鉴定积累大量资料。但在使用数值分类法对细菌菌株分群

7、归类定种或定属时，还应做有关菌株的DNA碱基的G+Cmol%和DNA杂交，以进一步加以确证。（三）、化学分类法微生物分类中，根据微生物细胞的特征性化学组分对微生物进行分类的方法称化学分类法(chemotaxonomy)。在近二十多年中，采用化学和物理技术采研究细菌细胞的化学组成，已获得很有价值的分类和鉴定资料，各种化学组分在原核微生物分类中的意义见表14-4。表14-4细菌的化学组分分析及其在分类水平上的应用细胞成份分析内容在分类水平上的作用细胞壁肽聚糖结构种和属多糖胞壁酸膜脂肪酸种和属极性类脂霉菌酸类异戊二烯苯醌蛋白质氨基酸序列分

8、析属和属以上单位血清学比较电泳图酶谱代谢产物脂肪酸种和属全细胞成分分析热解—气液色谱分析种和亚种热解—质谱分析随着分子生物学的发展，细胞化学组分分析用于微生物分类日趋显示出重要性。细胞壁的氨基酸种类和数量现己被接受为细菌属的水平的重要