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光合细菌分类、鉴定及保存. 张德民 宁波大学生命科学与生物工程学院. 光合细菌应用中存在的问题 光合细菌分类学进展 宁波大学在光合细菌方面的研究 第二届分子微生物生态研讨班. 光合细菌应用中存在的问题 菌种不纯 菌种鉴定不准 实验环境因子复杂,实验数据缺乏统计学分析 应用效果评价困难 光合细菌分类学进展 宁波大学在光合细菌方面的研究 中国生态学会微生物生态专业委员会宁波大学培训基地. 光合细菌分类鉴定研究进展. 《 伯杰细菌鉴定手册 》 《Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology》 1923 年第 1 版
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光合细菌分类、鉴定及保存 张德民 宁波大学生命科学与生物工程学院
光合细菌应用中存在的问题 • 光合细菌分类学进展 • 宁波大学在光合细菌方面的研究 • 第二届分子微生物生态研讨班
光合细菌应用中存在的问题 • 菌种不纯 • 菌种鉴定不准 • 实验环境因子复杂,实验数据缺乏统计学分析 • 应用效果评价困难 • 光合细菌分类学进展 • 宁波大学在光合细菌方面的研究 • 中国生态学会微生物生态专业委员会宁波大学培训基地
光合细菌分类鉴定研究进展 《伯杰细菌鉴定手册》 《Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology》 1923年第1版 1974年第8版 1994年第9版 都停留在对光合细菌的形态生理描述上,所有的光合细菌都被单独放到红螺菌目1个目中
红螺菌目 红螺菌科 外硫红螺菌科 绿硫菌科 绿色丝状细菌
《伯杰氏系统细菌学手册》 近年的分子系统学研究表明,紫色非硫细菌的系统发育是多起源的,分散在变形菌门α和β两个纲的多个科中,与非光合细菌的系统发育混杂在一起。现在认为,光合器官的性质对种的鉴定还是重要的,但对较高分类阶元,如科、目等则没有太大意义。 《伯杰氏系统细菌学手册》 《Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology》 1989年,第1版 2001年,第1版 以后的国际分类学权威书籍中,光合细菌的分类采用了完全不同的分类系统。
绿曲挠菌门:绿曲挠菌纲 绿菌门 不产氧光合细菌 厚壁菌门: 螺旋杆菌科 (不产氧光养细菌)着色杆菌科 紫色硫细菌 变形菌门外硫红螺科 (紫色细菌) 好氧不产氧光养细菌 紫色非硫细菌 产氧光合细菌 蓝细菌门 (产氧光养细菌) 光合细菌
所有的紫色非硫细菌分属于变形菌门的α、β两个纲的5个目8个科中,共21个属:所有的紫色非硫细菌分属于变形菌门的α、β两个纲的5个目8个科中,共21个属:
红假单胞菌属(Rhodopseudomonas): • 沼泽红假单胞菌 (Rps. palustris) • 荚膜红假单胞菌 (Rps. capsulata) • 球形红假单胞菌 (Rps. sphaeroides) • 胶质红假单胞菌 (Rps. geletinosa) • 绿色红假单胞菌 (Rps. viridis) • 嗜酸红假单胞菌 (Rps. acidophila) • 粪红假单胞菌 (Rps. faecalis) • Rps.Rhenobacensis 红细菌属(Rhodobacter) 红长命菌属(Rubrivivax) 芽生绿菌属 (Blastochloris) 红芽生菌属(Rhodoblastus)
红螺菌属(Rhodospirillum) • 深红红螺菌 (Rsp. rubrum) • 度光红螺菌 ( Rsp. photometricum) • 黄褐红螺菌 ( Rsp. fulvum) • 莫氏红螺菌 ( Rsp. molischianum) • 中盐红螺菌 (Rsp. mediosalina) Phaeospirillum(褐螺菌属) Roseospira (玫瑰螺菌属)
1999.3.中国科学院微生物研究所博士论文:紫色非硫细菌资源分类学研究.1999.3.中国科学院微生物研究所博士论文:紫色非硫细菌资源分类学研究. • 2001. 第一章,光合细菌. 东秀珠、蔡妙英主编。常见细菌鉴定手册。 • 2004.第一章,光合细菌的培养. 成永旭主编,饵料培养学。 • 2009. 杨素萍。微生物学报。
宁波大学在光合细菌方面的研究 • 中国科学院微生物菌种保藏中心的绝大多数光合细菌菌种 • 发表2个新种,有4个可能新种待发表 • 应用DGGE跟踪确定单菌落的纯培养 • 应用分子指纹技术标记重要光合细菌菌种 • 应用分子指纹技术检测养殖水体种光合细菌群落演替 • 光合细菌菌种质量及应用效果评价体系 • 环境细菌菌种资源库 • 养殖废水和河道废水处理菌剂开发
第二届分子微生物生态研讨班 • 中国生态学会微生物生态专业委员会宁波大学培训基地 • 第二届分子微生物生态研讨班 • 主要培训研讨内容: • 原位杂交(FISH) • 环境样品DNA提取及其杂质去除 • 定量PCR技术及其应用
α变形菌纲 • 红螺菌目(Rhodospirillales) 该目有2科7属。 • 红螺菌科(Rhodospirillaceae)6个属 • 醋酸杆菌科(Acetobacteraceae)1个属 • 红细菌目(Rhodobacterales) 有1科4属 • 红细菌科, ( Rhodobacteraceae) • 根瘤菌目(Rhizobiales) 有3科7属 • 慢生根瘤菌科(Bradyrhizobiaceae)2个属 • 生丝微菌科(Hyphomicrobiaceae)3个属 • 红游动菌科(Rhodobiaceae)2个属 • β变形菌纲(Betaproteobacteria) • 伯克霍尔德氏菌目(Burkholderiales) 1科 • 丛毛单胞菌科Comamonadaceae2个属 • 红环菌目(Rhodocyclales) 1科 • 红环菌科Rhodocyclaceae
α变形菌纲 3个目6个科 • (1) 红螺菌目(Rhodospirillales) 该目有2科7属。 • 红螺菌科(Rhodospirillaceae) • 红螺菌属(Rhodospirillum) • 褐螺菌属(Phaeospirillum) • 红螺细菌属(Rhodospira) • 红弧菌属(Rhodovibrio) • 玫瑰螺菌属(Roseospira) • 红篓菌属(Rhodocista) • 醋酸杆菌科(Acetobacteraceae)只有红球形菌属(Rhodopila)1个属。
(2) 红细菌目(Rhodobacterales) 有1科(红细菌科,Rhodobacteraceae)4属:红细菌属(Rhodobacter)、红海菌属(Rhodothalassium)、小红卵菌属(Rhodovulum)和最近才发现的Rhodobaca。
(3) 根瘤菌目(Rhizobiales) 有3科7属。 • 慢生根瘤菌科(Bradyrhizobiaceae)有红假单胞菌属(Rhodopseudomonas)、红芽生菌属(Rhodoblastus)2个属。 • 生丝微菌科(Hyphomicrobiaceae)有芽生绿菌属(Blastochloris)、红微菌属(Rhodomicrobium)、红菌属(Rhodobium)3个属。 • 红游动菌科(Rhodobiaceae)有红游动菌属(Rhodoplanes)和Roseospirillum 2个属。
2.β变形菌纲(Betaproteobacteria) • (1)伯克霍尔德氏菌目(Burkholderiales) 1科(丛毛单胞菌科Comamonadaceae)2个属:红长命菌属(Rubrivivax)、红育菌属(Rhodoferax)。 • (2)红环菌目(Rhodocyclales) 1科(红环菌科Rhodocyclaceae) 红环菌属(Rhodocyclus)。