Таксономия бактерий
-
Таксономия бактерий
- Классификация образцов бактерий по таксономическим рангам
- Каждый вид относится к роду, который имеет название из двух частей
- Домены являются наиболее общим уровнем категоризации
-
Разнообразие бактерий
- Бактерии имеют общие черты: отсутствие ядерной мембраны, одноклеточность, деление путем двойного деления
- Различные виды могут быть дифференцированы по филогении, метаболизму, окружающей среде и морфологии
-
История классификации
- Первые описания бактерий сделаны Антони ван Левенгуком в 1676 году
- Термин «бактерия» введен Эренбергом в 1838 году
- Бактерии были классифицированы как растения и протисты
-
Ранние классификации
- Геккель поместил бактерии в тип Moneres в царстве протистов
- Кон выделил шесть родов: микрококки, бактерии, бациллы, вибрионы, спириллы и спирохеты
- Чаттон классифицировал группу как прокариот
-
Современные классификации
- В 1987 году Везе разделил эубактерии на 11 подразделений на основе последовательностей 16S рибосомальной РНК
- Везе выделил три основные линии происхождения: архебактерии, эубактерии и уркариоты
-
Молекулярная эра
- Везе утверждал, что бактерии, археи и эукариоты имеют отдельные линии происхождения
- Археи и бактерии связаны друг с другом не больше, чем с эукариотами
- Термин «прокариот» ограничен значением «не эукариот»
-
Система из трех доменов и её критика
- Томас Кавальер-Смит предложил альтернативную систему, где археи и эукариоты происходят от грамположительных бактерий.
- Его аргументы противоречивы и игнорируются сообществом молекулярной биологии.
-
Молекулярная таксономия и её результаты
- Радха Гупта предложила монофилетическую грамотрицательную группу и полифилетическую археоту.
- Хори и Осава показали связь между метабактериями и эукариотами.
- Джеймс Лейк предложил схемы из 2, 5 и 4 основных царств.
-
Классификация и номенклатура
- Классификация основана на филогении и фенотипе, номенклатура регулируется Международным кодексом номенклатуры бактерий.
- Классификационные органы включают руководства Берджи и TOBA.
-
Методы идентификации
- Используются различные методы, включая анализ жирных кислот, ДНК-гибридизацию и филогению на основе 16S.
- Наиболее быстрый способ идентификации — амплификация гена 16S и секвенирование.
-
Концепция вида и её проблемы
- Бактерии делятся бесполым путем, что затрудняет определение видов.
- Число названных видов бактерий невелико из-за трудностей с выращиванием и горизонтального переноса генов.
- Наиболее общепринятое определение — полифазный вид, учитывающий фенотипические и генетические различия.
-
Патология и филогения
- Таксономическая классификация должна отражать эволюционную историю, но фенотип может отличаться в разных группах.
- Примеры проблемных классификаций включают кишечную палочку, группу Bacillus cereus и Yersinia pestis.
-
Гнездящиеся роды и их исправление
- В Pseudomonas и Bacillus есть примеры вложенных родов, которые могут быть исправлены в будущем.
- Агробактерия устойчива к смене названия.
-
Молекулярные данные и переименование
- Род Agrobacterium встроен в Rhizobium
- Виды Agrobacterium перенесены в род Rhizobium
-
Сопротивление смене имени
- Гупта и др. предложили разделить микобактерии на пять родов
- Медицинское сообщество выступило против изменения
- Судебная комиссия ICSP не удовлетворила запрос
-
Номенклатура бактерий
- Таксономические названия пишутся курсивом с большой буквы
- Тавтонимы неприемлемы, названия из других областей не могут использоваться
- Названия должны быть на латинице или неолатинице
- Соединительные гласные зависят от происхождения слова
-
Правила для высших таксонов
- Царство включено в Бактериологический кодекс в 2023 году
- Названия типов происходят от типового рода
- Типы обновляются в соответствии с новыми правилами
-
Имена в честь людей и мест
- Виды названы в честь людей и мест
- Родовые эпитеты пишутся в женском именительном падеже
- Конкретные эпитеты могут быть прилагательными или родительным падежом
-
Народные названия
- Бактерии не имеют общеупотребительных названий в английском языке
- Используются народные названия, написанные латинским шрифтом
- Существуют правила для преобразования названий
-
Особые названия
- Некоторые бактерии имеют особые названия, такие как овал Квинеллы и квадрат Уолсби
- До молекулярной филогении использовались тривиальные названия
-
Классификация уксуснокислых бактерий
- Уксуснокислые бактерии относятся к семейству Acetobacteraceae
- Аббревиатура sp. используется для обозначения вида, если он неизвестен или недостаточно изучен
- Термин Candidatus используется для бактерий, которые не поддаются культивированию
-
Терминология таксономии
- Базоним — оригинальное название таксона до реклассификации
- Синоним — альтернативное название таксона, ошибочно описанного дважды
- Новая комбинация (comb.) или новое имя (nom.) используются при переносе таксона
-
Парафилия, монофилия и полифилия
- Парафилия — таксон, который не является частью более крупного таксона
- Монофилия — таксон, который является частью более крупного таксона
- Полифилия — таксон, который не является частью ни одного из более крупных таксонов
-
Порядок ветвления бактериальных типов
- Существует несколько подходов к классификации бактериальных типов
- Примеры включают работы Woese (1987), Gupta (2001), Кавальер-Смит (2002), Раппе и Джованони (2003), Battistuzzi et al. (2004), Ciccarelli et al. (2006), ARB Silva и базу данных геномной таксономии (2018)
-
Типы бактерий и сложная классификация
- Существует сложная классификация бактерий
- Включает списки родов архей, бактерий, заказов на бактерии, латинских и греческих слов, секвенированных геномов архей и прокариот, клинически важных бактерий
-
Проблема видов и эволюционный уровень
- Проблема видов связана с классификацией и идентификацией бактерий
- Эволюционный уровень включает различные уровни классификации и идентификации
-
Загадочный видовой комплекс и синоним
- Загадочный видовой комплекс — это группа бактерий, которые трудно классифицировать
- Синоним — это альтернативное название таксона, ошибочно описанного дважды
-
Таксономия и LPSN
- Таксономия — это наука о классификации организмов
- LPSN — список общепринятых названий бактерий и архей
-
Цианобактерии и микробиом человека
- Цианобактерии — распространенный тип бактерий, но плохо классифицированный
- Проект по изучению микробиома человека направлен на изучение микробиома человека