原核生物系统学

第1章原核生物系统学概论1
11原核生物资源的多样性及重要性1
111代谢类型的多样性2
112生境的广泛性2
113生活方式的多样性3
114遗传多样性3
12原核生物分类学和系统学的概念以及原核生物种的定义5
121原核生物分类学和系统学5
122原核生物“种”的概念5
13原核生物分类简史7
14原核生物系统学研究进展与成就10
141Woese的成就、古菌的发现及其分类学意义10
142“复制基因树”和“蛋白质系统学”12
143“基因组系统学”（Phylogenomics）12
144以全基因组为基础的氨基酸组分矢量法在原核生物系统学中的应用13
15原核生物系统学与其他学科的关系14
16《伯杰氏系统细菌学手册》第2版简介15
参考文献16

第2章细菌命名法规及其在原核生物分类中的应用17
21国际细菌命名法规17
211俗名和学名17
212早期生物命名简况17
213命名法规的性质和意义18
214细菌命名法规的缘起19
215国际细菌命名法规的内容简介19
216名称的优先权和发表21
217名称的引用22
218异物同名和同物异名24
219细菌名称及其有关信息的查询26
2110汉译细菌名称27
2111公认名称与非公认名称的使用27
22与细菌分类和命名有关的国际学术机构及其相关刊物28
23《细菌名称的确认名录》34
24细菌名称的合格化及其手续35
241新名称和（或）新组合被国际学术界所承认的一般要求35
242有效发表的合格化36
25细菌名称的应用38
26对不合法规的细菌命名的更名38
261细菌命名的原则38
262对细菌命名违规的处理示例39
27原核生物分类中暂定名称的分类地位40
271原核生物暂定名称的概念40
272确立暂定名称的原核生物应注意的要点40
273暂定名称原核生物系统学示例42
28国际生物命名法规的协调与统一42
281生物命名法规协调与统一的背景42
282生物命名统一法规（BioCode）的设想和活动43
283生物命名法规统一对细菌命名的影响45
参考文献45

第3章生物信息学在原核生物分类中的作用47
31生物信息学简介47
32生物信息学在原核生物系统学中的作用47
33原核生物信息学网站介绍49
331中国微生物信息网络49
332WDCM50
333NCBI52
334LPSN59
34数据远程通信和菌种分类地位的初步判断62
341细菌总DNA的提取63
34216S rDNA的PCR63
34316S rDNA序列测定64
344与GenBank中的已知序列进行BLAST分析64
345找出相似性最高的序列64
346将所得序列排序、比对65
347用建树软件构建树状图65
348判定目的细菌的分类地位或系统发育地位65
参考文献66

第4章菌种保藏在原核生物分类学研究中的作用68
41菌种保藏概述68
411菌种保藏的类型68
412菌种保藏的基本要求69
413菌种保藏的原理70
414菌种保藏的方法71
415 影响菌种长期保藏的主要因素74
42原核生物新分类单元的菌种保藏76
43菌种保藏机构的作用76
431早期菌种保藏室的创建76
432菌种保藏机构的建立与国际化78
44专利菌种保藏与分类81
441专利菌种的概念及其作用81
442《布达佩斯条约》82
443我国对专利菌种保藏的要求83
444专利微生物分类84
参考文献85

第5章原核生物多相分类技术与应用86
51多相分类理论的提出及其应用86
511细菌多相分类学的不同信息86
512分类学技术的应用范围87
513各种分类信息的意义及评述87
514多相分类学技术的应用与多相鉴定88
515群体遗传学在分类学中的作用88
52表型分类技术与意义89
521原核生物的形态学特征与原核生物分类90
522生理和生化方法与原核生物分类90
53蛋白质分析在原核生物分类中的应用97
531蛋白质氨基酸测序97
532蛋白质电泳图谱分析技术97
54分子生物学分类技术与意义99
54116S rRNA序列分析的基本原理100
54216S rRNA序列分析的技术步骤101
54316S rRNA序列分析技术在微生物分类鉴定中的应用102
544采用16S rRNA法进行医学微生物分离鉴定应注意的问题107
55DNA碱基组成(GC含量)测定108
551GC含量测定方法108
552DNA GC含量测定法在细菌分类鉴定中的意义110
553细菌DNA GC含量测定方法的前景展望110
56DNA同源性分析111
561复性和杂交的动力学111
562复性速率法112
563S1核酸酶分析法和羟基磷灰石法113
564固相杂交法113
565DNA同源性测定在细菌分类鉴定中的意义114
57非可培养细菌114
571环境中“活的非可培养”细菌的诱导因素115
572“活的非可培养” 细菌的生物学特性115
573“活的非可培养”细菌的复苏115
574“活的非可培养”病原菌的致病性116
575细菌进入“活的非可培养”状态的内在机制116
576“活的非可培养”细菌的检测116
577对细菌“活的非可培养” 状态概念的争议118
578细菌“活的非可培养”状态的理论及实际意义118
58化学分类技术与意义119
581气相色谱技术120
582细菌的液相色谱分析125
583质谱分析技术128
59数值分类与应用134
591数值分类的定义、概况和特点134
592数值分类的步骤135
593性状的测定及数据收集136
594数值分类的局限性142
参考文献142

第6章原核生物的分子生态学研究144
61分子探针的应用144
611FISH 技术简介145
612原核生物核糖体RNA基因的特点146
613荧光原位杂交技术的局限性146
614FISH的应用147
615技术展望147
62核酸指纹图分析技术与意义148
621遗传多态性分析技术148
622质粒指纹图分析技术148
623染色体DNA指纹图分析技术149
63生物芯片和快速鉴定157
631DNA芯片157
632蛋白质芯片159
64细菌自动化鉴定仪器的应用164
641基于生化反应的微量多项试验鉴定系统164
642基于微生物特征“指纹图”的自动化检测仪器165
643基于免疫反应的细菌自动化鉴定系统166
644基于分子生物学的细菌自动化鉴定系统167
645细菌自动化鉴定仪器在原核生物分子生态学方面的应用168
参考文献168第7章古菌域170
71古菌的定义170
72古菌的发现和研究现状170
73研究古菌的意义172
731探索生命适应环境的极限172
732探索生命的起源和早期演化过程172
733认识生命的多样性172
734研究真核生物遗传信息传递过程的模式和真核生物起源的途径173
74泉古菌界173
741热变型菌目174
742硫还原球菌目174
743硫化叶菌目175
75广古菌界176
751产甲烷古菌176
752极端嗜盐古菌181
753热原体古菌185
参考文献186

第8章细菌域第Ⅰ至第Ⅸ门188
81产液菌门，栖热袍菌门，热脱硫杆菌门和异常球菌——栖热菌门188
811BⅠ——产液菌门188
812BⅡ——栖热袍菌门191
813BⅢ——热脱硫杆菌门195
814BⅣ——异常球菌——栖热菌门197
82金矿菌门、绿屈挠菌门和热微菌门201
821金矿菌门201
822第Ⅳ门——绿屈挠菌门202
823第Ⅶ门——热微菌门205
83硝化螺菌门和铁还原杆菌门207
831第 BⅧ门——硝化螺菌门207
832BⅨ门——铁还原杆菌门210
参考文献213

第9章细菌域 第Ⅹ门——蓝细菌门216
91蓝细菌门（Cyanobacteria）概述216
911蓝细菌形态特征与细胞结构216
912运动方式216
913繁殖方式216
914营养与代谢特征217
915生态分布217
916常用的蓝细菌培养基217
917蓝细菌的初步鉴别217
92蓝细菌的分类220
921蓝细菌的分类系统220
922色球蓝细菌目(第Ⅰ亚组)221
923宽球蓝细菌目（第Ⅱ亚组）226
924颤蓝细菌目(第Ⅲ亚组)228
925念珠蓝细菌目（第Ⅳ亚组）232
926真枝蓝细菌目（第Ⅴ亚组）238
参考文献240

第10章细菌域 第Ⅺ门242
101绿细菌科概述242
1011绿细菌科的生物学特性242
1012绿细菌科的生理学特性242
1013绿细菌科的生态学特性244
102绿细菌科的分类现状244
1021绿细菌科的分群244
1022绿细菌科的分属245
103绿细菌科的系统发育特征245
104绿细菌科各属特征描述247
1041绿细菌属248
1042突柄菌属248
1043暗网菌属249
1044绿臂菌属249
1045绿滑菌属250
105绿硫细菌的分离、富集与保藏250
1051绿硫细菌分离培养的常用培养基250
1052绿硫细菌分离培养的常用方法251
1053绿硫细菌菌种的保藏251
106绿硫细菌与其他微生物的共生及应用252
1061绿硫细菌的共生特性252
1062绿硫细菌的应用253
参考文献253

第11章细菌域变形杆菌门256
111变形杆菌门分类的复杂性256
112α变形杆菌纲259
1121醋酸细菌260
1122根瘤菌目261
1123微宝盒科271
1124柄杆菌科272
1125鞘氨醇单胞菌科272
1126红杆菌科274
1127红螺菌科275
113β变形杆菌纲277
1131伯克霍尔德菌属278
1132草酸杆菌科 279
1133丛毛单胞菌科279
1134产碱菌属和无色杆菌属280
1135嗜氢菌属281
1136硫杆菌属282
1137奈瑟菌科282
1138自养氨氧化细菌289
1139螺菌属290
11310固氮弧菌属291
114γ变形杆菌纲293
1141着色菌科与外硫红螺菌科294
1142酸硫菌属和热硫杆菌属295
1143黄单胞菌属295
1144心杆菌属296
1145硫发菌目296
1146军团菌属296
1147甲基球菌目301
1148海洋螺菌属302
1149盐单胞菌属303
11410假单胞菌科303
11411弧菌科306
11412肠杆菌科313
11413巴斯德菌科(Pasteurellaceae Pohl,1981)348
115δ变形杆菌纲351
1151中温硫酸盐还原细菌353
1152蛭弧菌属355
1153黏细菌356
116ε变形杆菌纲366
1161弯曲杆菌属的特征366
1162螺杆菌属的特征367
参考文献367

第12章低GC含量革兰阳性细菌373
121好氧的产芽孢细菌373
1211生物学特性373
1212芽孢杆菌属373
1213生活周期374
1214芽孢杆菌的遗传学研究377
1215生物合成和分解代谢途径中的转录调节379
1216昆虫病原芽孢杆菌380
1217人的病原芽孢杆菌381
122厌氧产芽孢细菌——梭菌属及有关细菌383
1221梭菌的生境383
1222分类和系统发育学384
1223梭菌的遗传学386
1224临床上重要的梭菌386
1225其他的厌氧产芽孢细菌387
123乳杆菌属和肉杆菌属388
1231乳杆菌属389
1232肉杆菌属391
124链球菌属及有关菌属391
1241链球菌属391
1242肠球菌属393
1243乳球菌属394
1244明串珠菌属396
1245李斯特菌属398
1246葡萄球菌属399
125厌氧的革兰阳性球菌401
1251粪球菌属401
1252消化球菌属402
1253消化链球菌属402
1254瘤胃球菌属402
1255八叠球菌属402
126嗜盐厌氧菌目403
127同型产乙酸细菌403
128热厌氧杆菌属、热厌氧菌属及其他分类位置未定的分解糖的嗜热厌氧细菌406
129支原体408
1210细胞壁不典型的革兰阳性细菌411
12101阳光杆菌科411
12102梳状菌属和巨胞菌属412
12103月单胞菌属412
12104丁酸弧菌、毛螺菌属和罗斯菌属413
12105韦荣菌413
12106互营单胞菌及其他互营细菌415
参考文献415

第13章放线菌416
131分子系统学416
1311放线菌亚目416
1312微球菌亚目417
1313棒状杆菌亚目419
1314小单孢菌亚目419
1315丙酸杆菌亚目420
1316链霉菌亚目421
1317链孢囊菌亚目422
1318弗兰克菌亚目424
1319假诺卡菌亚目425
13110糖霉菌亚目425
132分子生态学426
1321放线菌生态学427
1322放线菌分子生态学的发展简史427
1323放线菌分子生态学研究进展429
133放线菌遗传学434
1331链霉菌生活史的发现435
1332放线菌基因连锁图的建立437
1333链霉菌遗传学发展的三个阶段437
1334放线菌基因重组的发现439
1335放线菌的性别和致育因子439
1336放线菌的接合439
1337放线菌接合的机制440
1338链霉菌的基因组441
1339转座因子442
13310质粒443
13311链霉菌DNA的限制性和修饰443
13312链霉菌噬菌体遗传学444
134放线菌次生代谢分子调控445
参考文献448

第14章细菌域第ⅩⅤ至ⅩⅤⅡ门452
141浮霉状菌门453
1411浮霉状菌分类地位的演变453
1412浮霉状菌门453
142衣原体门458
1421衣原体纲458
1422衣原体科462
1423副衣原体科464
1424西门坎菌科464
1425石德菌科465
143“螺旋体纲”465
1431螺旋体科466
1432小蛇形菌科474
1433钩端螺旋体科475
参考文献480

第15章细菌域第ⅩⅧ门至ⅩⅩⅢ门482
151丝状杆菌纲 482
152酸杆菌纲483
1521酸杆菌属483
1522地丝菌属483
1523全噬菌属484
153拟杆菌纲484
1531拟杆菌科484
1532理研菌科491
1533卟啉单胞菌科493
1534普雷沃菌科498
154梭杆菌纲499
1541梭杆菌科499
1542待定位科（Family:Incertae sesdis）504
155疣微菌纲505
1551疣微菌科505
1552奥派斯菌科506
1553长线杆菌科506
156网球菌纲507
1561网球菌科507
1562“食谷菌科”（“Victivallaceae”）508
参考文献508

附录510
附录1世界各地菌种保藏机构名录及其地址510
附录2原核生物属以上的名称名录536
附录3原核生物的分类大纲及其中译名548