微生物分类及多样性.ppt

《微生物分类及多样性.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第十章微生物分类及多样性生物进化：生物与其生存环境相互作用过程中，遗传系统随时间发生一系列不可逆的改变，导致生物表型改变与环境的相适应。生物多样性：遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性等。生物分类传统分类：表型特征相似程度分群归类；侧重应用。生物系统学，在表型特征基础上，通过比较生物的基因型，按生物系统发育相关性水平分群归类，目标是探寻各种生物之间的进化关系。生物系统学以进化论为指导思想，追溯系统发育，推断进化谱系，对生物物种进行识别和归类。微生物分类学是研究微生物分类理论和技术方法的学科。微生物分类在对大量微生物进行观察、分析和描述的基础上，以形态、结构、生理生化反应和遗传特

2、征的异同为根据，按进化的规律和应用的方便，分门别类的排列成一个系统。内容提要一、生物的进化指征二、微生物分类三、微生物物种多样性1、真细菌的多样性2、古生菌的多样性3、真核微生物的多样性4、微生物资源的保护及开发利用一、生物的进化指征1.进化指征的选择形态学特征推断生物之间亲缘关系远近是不准确的。生物大分子的结构特征，Pro、RNA、DNA的分子序列是生物进化的主要特征反映，即分子序列化的改变量与分子进化时间成正比。生物大分子作为分子计时器或进化钟---真实记录各种生物的进化过程。生物大分子序列的改变量可以确定生物系统发育相关性或进化距离。生物大分子作为进化指征的条件普遍性；功能

3、同源性；线性排列性；变化速率低。2.rRNA作为进化指征16s或18srRNA是谱系分析的分子尺；①蛋白质合成的组分，具有功能同源性；②保守区、变化区均存在，适用于进化距离不同的各类生物亲缘关系研究；③线性RNA，大小适中，测序方便；④无论是真核生物，还是原核生物都存在，具有普遍性3.rRNA的顺序和进化序列测定和分析方法：寡核苷酸编目法，全序列分析法。寡核苷酸编目法：采用rRNA酶解片断、标记、电泳及自显影技术，然后按片断大小进行编目。只获得部分序列，采用相似性统计方法，结果会出现偏差。相似系数：SAB=2NAB/（NA+NB）序列印迹：比较种群特有序列全序列分析法：采用RT-

4、双脱氧测序及PCR测序，借助计算机进行序列排序。要考虑进化过程中的突变，采用统计学方法校正。相似系数（距离数据）：统计两序列之间的异同序列数值，来表示微生物之间的进化关系。印记序列：微生物进化关系的重要特征，包括单碱基印记。全序列分析法4.系统发育树系统发育树（phylogenetictree），也称系统树：概括各种生物之间亲缘关系的树状分枝图型。分子系统树：通过比较生物大分子序列差异的数值构建的系统树。系统树中，分枝末端及连结点为结，代表生物类群；末端结代表仍生存的种类；结之间的长度表示分子序列的差异数值。主要采用有根树，有起源及进化方向。常采用最节省分析法或简约法：进化变化的

5、发生，沿最短的途径，发生最少的变化。细菌PhylogeneticTreesfromDNASequencesDistance-MatrixMethodforgeneratingthetreesEvolutionaryDistance(ED)ComputercomparethesequencedifferencesandbuildthephylogenetictreebasedoncorrectedED5.三域（界）生物的主要特征二、微生物分类微生物分类对象：五界、三域系统微生物分类意义①系统分类，寻找各种微生物之间的进化关系，为人类利用、开发微生物资源提供依据。②实用方便，方便检索

6、、未知微生物的鉴定。1、分类单位及命名基本分类单位：界（kingdom）、门（phyllum）、纲（class）、目（order）、科（family）、属（genus）、种（species）。种：形态、生理等方面完全相同或相似的群体。变种（variety）：种的某种特性已明显改变，且是稳定遗传的。亚种或小种（subspecies）：实验室所获得稳定变异的菌株。型（type）：变种以下的细分，同种微生物仅仅在某些特殊特性上有差别。菌株或品系（strain）：同种微生物不同来源的纯培养。群（group，series）：某些微生物特性介于两种微生物之间，不易区分，两个种及它们之间的微生

7、物统称为群。微生物命名Linnaeus双名制，学名由两个拉丁文、希腊文或拉丁化的其他文字组成；斜体或正文下划线。Bacillussubtilisvar.niger第一个字，属名，字首字母大写，微生物的主要性状；第二个字，种名，字首字母小写，微生物的次要性状。2、微生物的分类依据①形态特征：个体形态；群体形态；②生理生化特性；营养要求，代谢产物等；③血清反应④噬菌体分型⑤生态特性；⑥细胞壁成分⑦核酸：GC含量；核酸杂交。⑧氨基酸顺序，蛋白质分析。⑨遗传重组3、微生物的分类方法经典分