Принципы систематики микроорганизмов. Классификация и номенклатура бактерий. Таксономические единицы. Вид и критерии вида микроорганизмов. Понятие о типовом виде
НАВИГАЦИЯ ПО СТРАНИЦЕ
легко понять и запомнить
Принципы систематики микроорганизмов
Систематика бактерий — наука о положении бактерий в органическом мире в соответствии с их происхождением и биологическим сходством.
Принципы систематики бактерий:
Феносистематика основана на анализе максимального количества сопоставляемых признаков (морфологических, физиологических, биохимических, серологических, экологических) с определением коэффициента сходства – доли признаков одновременно отсутствующих или одновременно присутствующих у обоих организмов (но не имеющихся только у одного из них). S = 1 означает 100% сходство (идентичность), a S < 0,02 — абсолютное несходство.
Хемосистематика основана на анализе структуры химических соединений поверхностных образований бактериальной клетки, состав которых имеет видовые отличия.
Геносистематика предполагает объединение бактерий на основе степени сходства геномов.
процентное соотношение Г/Ц;
коэффициент подобия (колеблется от 25 до 75 %), который определяют по формуле (Г+Ц)/(Г+Ц+Т+А)
плазмидный профиль — совокупность типов плазмид;
секвенирование — определение последовательности нуклеотидов в рРНК — «золотой стандарт» систематики.
Смешанный подход (наиболее предпочтителен) – комбинация описанных выше.
Классификация и номенклатура бактерий. Таксономические единицы. Понятие о типовом виде
Классификация – это распределение организмов в соответствии с их общими свойствами по группам более высокого порядка – таксономическим единицам (таксонам). В настоящее время ведущий подход при классификации – генетический.
Согласно трехдоменной системе, одноклеточные прокариотные микроорганизмы относятся к доменам Бактерии (Эубактерии), и Археи. Третий домен – Эукариоты – включает все живые организмы, клетки которых содержат ядро.
Археи внешне сходны с бактериями, но их метаболические пути во многом уникальны, а некоторые схожи с теми, что используют эукариоты. Ни один из известных представителей архей не является ни паразитом, ни патогенным организмом. Они обитают в горячих источниках, почвах, океанах, соленых озерах.
Основными таксонами, следующими за доменом, являются: тип, класс, порядок, семейство, род и вид. Вид – это эволюционно сложившаяся совокупность особей, имеющие экологическое единство, близкий генотип и сходные (в стандартных условиях) морфологические, физиологические, биохимические признаки и антигенную структуру.
Типовой вид – это некоторый вид, за которым неотрывно закреплено его родовое название. Зачастую он обладает наиболее характерными признаками своего рода, хотя это и не обязательное условие.
Смысл назначения типового вида заключается в том, что если какой-либо другой вид в дальнейшем будет признан заслуживающим выделения в отдельный род, он должен будет получить новое название, а старое родовое название сохранится за типовым и родственными ему видами. Иначе говоря, типовой вид ни при каких обстоятельствах не может быть отнесен к другому роду, так как по классификации стоит в основе своего.
Номенклатура бактерий определяет их название в соответствии с международными правилами. Все таксоны до вида определяются одним словом (например, у кишечной палочки: тип Proteobacteria или род Escherichia), а вид – двумя словами, включая родовое название (Escherichia coli).
Подвидовые таксоны. Критерии вида у микроорганизмов
Внутри вида популяции микроорганизмов могут в некоторой степени отличаться друг от друга, и тогда их выделяют в подвидовые таксоны:
варианты (вары) – отличаются по свойствам, но не так сильно, чтобы быть выделенными в отдельный вид. Различают серовары (по антигенам), ферментовары, геновары, эковары и др.;
чистая культура – совокупность м/о одного вида или варианта, полученная из одного образца материала и содержащаяся в определенном объеме среды (например, в пробирке);
штамм – чистая культура, полученная из определенного источника в определенное время, с известными свойствами, которые могут отличаться от свойств других штаммов (например, выделенных в другом месте или в том же месте в другое время); фактически штамм – это именованная чистая культура после определения ее свойств;
клон – чистая культура, полученная из одной материнской клетки, а значит генетически полностью однородная.
Для идентификации бактерий, то есть установления их места в систематике вплоть до уровня вида или варианта, изучают определенные признаки – критерии вида:
морфологические (форма, размер, взаимное расположение, подвижность, окрашивание, включения, наличие капсулы – иначе говоря, внешний вид);
культуральные (рост и размножение на определенных средах или при определенных условиях, внешний вид колоний);
биохимические (набор ферментов, профиль жирных кислот для анаэробов);
серологические (набор антигенов);
биологические (вирулентность, токсигенность, чувствительность к антибиотикам и фагам);
генетические;
экологические (место обитания).
Полезные ссылки:
