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芽孢杆菌分类学
微生物分类学遇到的问题远远比宏生物遇到的问题多,尤其是原核生
物。这些单细胞生物结构简单,新陈代谢类型多样,生理生化过程简单多
变,分类上可利用的形态指标很少。因此,早期的原核生物分类主要是通
过细胞形态观察,结合生理生化反应的实验结果,加上菌种来源等分类指
标进行分类的。随着微生物分类学的发展,分子生物学手段、细胞化学手
段的引入,结合传统的分类手段形成了以多相分类手段为主的现代分类方
法。仅十年来,原核生物主要类群都逐步趋向了以分子生物学为主的系统
分类
芽孢杆菌属的一个主要特点是细菌的特性有很大的差异,例如,葡萄
糖发酵有以下几种形式:凝结芽孢杆菌具有同型乳酸发酵,枯草芽孢杆菌
、地衣芽孢杆菌和蜡状芽孢杆菌;浸麻芽孢杆菌主要产物为乙醇、丙酮、
醋酸和甲酸。这些有机化能营养菌的营养要求不同,一个极端是仅仅要求
一个简单的碳源和无机氮源,不需要生长素,另一个极端是需要至今还没
有定下来的非常复杂的化合物。例如苛求芽孢杆菌以尿素或尿囊素为唯一
的碳、氮来源,而多粘芽孢杆菌和浸麻芽孢杆菌的许多菌株可以同化分子
态的氮。巨大芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌和多粘芽孢杆菌的营养体细胞壁的
结构、成分和对水解酶的敏感性有很大不同。
芽孢杆菌的典型特征是能够产生耐性较强的芽孢,多数芽孢杆菌的不
同种都有特定的表型特征,如一条特殊代谢途径或一种特定异戊二烯醌类
型,但仅仅通过这种表型特征进行鉴定是比较困难的,甚至某些多基因特
征如芽孢形态,虽有助于芽孢杆菌的鉴定,但其远远不能满足分类学的需
要。原因是这些特征经常出现不同程度的交叉,并且受营养基质、培养温
度等多种因素的影响,必须与其他分类特征结合才能达到最终的鉴定目的
。
目前对于芽孢杆菌的分类已由原来的靠单一的表型或仅依据其基因型
进行的单相分类转变为表型、基因型和系统发育信息综合评价的多相分类
。国际系统细菌学委员会最近设立一个芽孢杆菌属的多相分类研究项目
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