分類(lèi)單元(taxon,復數taxa)是指具體的分類(lèi)群,如原核生物界(Procaryotae)、腸桿菌科(Enterobacteriaceae)枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)等都分別代表一個(gè)分類(lèi)單元。
和其他生物分類(lèi)一樣,細菌的分類(lèi)單元也分為七個(gè)基本的分類(lèi)等級(rank或category)或分類(lèi)階元,由上而下依次是:界、門(mén)、綱、目、科、屬、種。在分類(lèi)中,若這些分類(lèi)單元的等級不足以反映某些分類(lèi)單元之間的差異時(shí)也可以增加亞等級,即亞界、亞門(mén)……亞種,在細菌分類(lèi)中還可以在科(或亞科)和屬之間增加族和亞族等級。細菌分類(lèi)單元的等級系統見(jiàn)表12-4。值得強調的是,分類(lèi)單元的的 等級(階元)只是分類(lèi)單元水平的概括,它并不代表具體的分類(lèi)單元。 除上述國際公認的分類(lèi)單元的等級外,在細菌分類(lèi)中,還常常使用非正式的類(lèi)群術(shù)語(yǔ)。如亞種以下常用培養物、菌株、居群和型;種以上常用群、組、系等類(lèi)群名稱(chēng);近年伍斯還在界上使用域(domain)(他把全部生物分為古生菌域、細菌域和真核生物域,域下面再分界)把域作為分類(lèi)單元的最高級。下面簡(jiǎn)要介紹一些常用的類(lèi)群術(shù)語(yǔ)。
培養物(culture),是指一定時(shí)間一定空間內微生物的細胞群或生長(cháng)物。如微生物的斜面培養物、搖瓶培養物等。如果某一培養物是由單一微生物細胞繁殖產(chǎn)生的,就稱(chēng)之為該微生物的純培養物(pure culture)。
菌株(strain),從自然界分離得到的任何一種微生物的純培養物都可以稱(chēng)為微生物的一個(gè)菌株;用實(shí)驗方法(如通過(guò)誘變)所獲得的某一菌株的變異型,也可以稱(chēng)為一個(gè)新的菌株,以便與原來(lái)的菌株相區別。菌株是微生物分類(lèi)和研究工作中最基礎的操作實(shí)體。由于同種或同一亞種的不同菌株之間,某些生物學(xué)特征可能存在一定差異,就某些非鑒別性特征(不是定種或界定亞種的特征)而言,不同菌株可能存在重要差別。因此在實(shí)際工作中,除了注意菌株的種名外,還要注意菌株的名稱(chēng)。菌株名稱(chēng)常用數字編號、字母、人名、地名等表示。如枯草桿菌ASI.398(Bacillus subtilis ASI.398)和枯草桿菌BF7658(Bacillus subtilis BF7658)分別代表枯草桿菌的兩個(gè)菌株(ASI.398和BF7658分別為菌株的編號),這兩個(gè)菌株,前者可用于生產(chǎn)蛋白酶,后者則可用于生產(chǎn)?-淀粉酶。
居群(population),population一詞也有人譯為群體、種群或群叢等,是指一定空間中同種個(gè)體的組合。每一個(gè)物種在自然界中的存在,都有一定的空間結構,在其分散的、不連續的居住場(chǎng)所或分布區域內,形成不同的群體單元,這些群體單元就稱(chēng)居群。
型(form或type),常指亞種以下的細分,當同種或同亞種不同菌株之間的性狀差異,不足以分為心的亞種時(shí),可以細分為不同的型。例如,按抗原特征的差異分為不同的血清型;按對噬菌體裂解反應的不同分為不同的噬菌型等等。由于type一詞既代表型又可代表模式,為避免混淆,現在對表示型的詞作了修改,用-var代替-type,F將較常用的型的含義及其表達方式列于表12-3中。
上述亞種以下類(lèi)群名稱(chēng),雖然是非法定的,但卻是普遍使用的習慣用語(yǔ),其含義相對而言較明確。在細菌分類(lèi)中還常用群(group)、組(section)、系(series)等,這些類(lèi)群名稱(chēng)用在不同場(chǎng)合,常常有非常不同的含義,可以是種水平上的類(lèi)群,也可以代表屬以上的分類(lèi)單元的集合。如《伯杰氏系統細菌手冊》第一版中,主要根據表型特征將全部原核生物分為33組。將假單胞菌屬(Pseudomonas)內的90個(gè)種分為5組。因此,在閱讀文獻時(shí)應注意區別。下面分別介紹亞種以上等級正式分類(lèi)的含義。
常用型的屬術(shù)語(yǔ)及其含義
生物型 biovar biotype 特殊的生理生化性狀
血清型 serovar serotype 不同的抗原特征
致病型 pathovar pathotype 對宿主致病性的差異
噬菌型 phagovar phagotype lysotype 對噬菌體溶解反應的差異
形態(tài)型 morphovar morphotype 特殊的形態(tài)學(xué)特征
種(species),是生物分類(lèi)中基本的分類(lèi)單元和分類(lèi)等級。作為分類(lèi)單元的等級,種的地位低于屬而高于亞種這是十分明確的。種作為分類(lèi)單元,它指的是“物種”,而物種概念目前還是生物學(xué)中尚未完全解決的問(wèn)題。在高等生物中,物種通常被看作是彼此雜交能繁殖的自然群體,這個(gè)群體與其它群體在生殖上是隔離的。在這里,“生殖隔離”被看作是區分物種的標準。由于原核生物缺乏嚴格意義的有性雜交,盡管也有人根據能否通過(guò)轉導、轉化、接合等途徑進(jìn)行基因物質(zhì)交換來(lái)定種〔稱(chēng)之為基因種(genospecies)〕但因涉及基因交換機制的各中障礙,僅根據這個(gè)標準定種存在許多問(wèn)題;目前還可根據基因序列資料來(lái)分種,如把DNA雜交同源性在60%~70%以上,或者16SrRNA序列同源性達97%以上的菌株定為一個(gè)種。這一定種標準雖有其科學(xué)性,但在微生物分類(lèi)中,目前尚難以普遍采用。實(shí)際上,目前微生物分類(lèi)中已經(jīng)描述的種仍主要是根據各種特征(其中主要是表型特征)綜合分析劃分的因此微生物的種可以看作是:具有高度特征相似性的菌株群,這個(gè)菌株群與其它類(lèi)群的菌株有很明顯的區別。正式由于微生物種的劃分缺乏統一的客觀(guān)的標準,分類(lèi)學(xué)上已經(jīng)描述的種潛在著(zhù)不穩定性,有的種可能會(huì )隨著(zhù)認識的深入分種依據的變化而進(jìn)行必要的調整。
亞種(subspecies)或變種(vzriety),當某一個(gè)種內的不同菌株存在少數明顯而穩定的變異特征或遺傳性而又不足以區分成新種時(shí),可以將這些菌株細分成兩個(gè)或更多的小的分類(lèi)單元—亞種。亞種是正式分類(lèi)單元中地位最低的分類(lèi)等級。變種是亞種的同義詞。在《國際細菌命名法規》(1976年修訂本)發(fā)表以前,變種是種的亞等級,因“變種”一詞易引起詞義上的混淆,1976年后,細菌中的亞等級一律采用亞種,而不再使用變種。
屬(genus)是介于種(或亞種)與科之間分類(lèi)等級,也是生物分類(lèi)中的基本分類(lèi)單元。通常是把具有某些共同特征或密切相關(guān)的種歸為一個(gè)高一級的分類(lèi)單元,稱(chēng)之屬。在系統分類(lèi)中,任何一個(gè)已命名的種都歸屬于某一個(gè)屬。當某一個(gè)種與其他相關(guān)屬的種具有重要的區別時(shí),也可以鑒定為只有一個(gè)種的屬。就一般而言,微生物屬間的差異比較明顯,但屬的劃分也沒(méi)有客觀(guān)標準。因此,屬水平上的的分類(lèi)也會(huì )隨著(zhù)分類(lèi)學(xué)的發(fā)展而變化,屬內所含種的數目也會(huì )由于新種的發(fā)現或種的分類(lèi)地位的改變而變化。屬以上等級分類(lèi)單元。像屬的劃分一樣,系統分類(lèi)中,把具有某些共同特征或相關(guān)的屬歸為更高一級的分類(lèi)單元稱(chēng)為科;再把科歸為目,……余此類(lèi)推。值得提出的是:在一個(gè)完整的分類(lèi)系統中,每一個(gè)已命名的種都應該歸屬到某一個(gè)屬、科、目、綱、門(mén)、界中,就像表12-4中所列舉的普氏立克次氏體那樣。單實(shí)際上,許多細菌類(lèi)群其科、目等級的分類(lèi)學(xué)關(guān)系還不明確,所以有相當一部分細菌的屬未能歸入相應的科目中。至于綱、門(mén)、界、的劃分,目前也主要出在積累資料的研究探討階段,所以細菌(原核生物)的分類(lèi)迄今未能建立一個(gè)完整的分類(lèi)系統,以使各個(gè)分類(lèi)等級水平上都有明確的分類(lèi)位置。
表12-4 細菌分類(lèi)單元的等級系統及分類(lèi)單元的學(xué)名 分 類(lèi) 等級 分 類(lèi) 單 元 中文名稱(chēng) 英文名稱(chēng) 拉丁語(yǔ)名稱(chēng) 學(xué) 名 舉例,根據《伯杰氏手冊》 詞 尾 新版第一卷(1984)
界 Kingdom Regnum Procaryotae(原核生物界)亞界 Subkingdom Subregnum 門(mén) Division Divisio Procaryotae(薄壁菌門(mén)) 亞門(mén) Subdivision Subdivisio 綱 Class Classis Scotobacteria(暗細菌綱) 亞綱 Suborder Subclassis 目 Order Ordo -ales Rackettsiaceae(立克次氏體目)亞目 Suborder Subordo -ineae 科 Family Familia -aceae Rickettsiaceae(立克次氏體科) 亞科 Subfamily Subfamilia -oideae (族) Tribe Tribus -eae Rickettsieae(立克次氏體族)(亞族) Subtribe Subtribus -inae 屬 Genus Genus Rickettsia(立克次氏體屬) 亞屬 Subgenus Subgenus 種 Species Species Rickettsia prowazekii(普氏立克 次氏體) 亞種 Subspecies Subspecies
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