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概述嗜热脂肪芽孢杆菌的演变过程

2022.10.21

  1917 年 Smith 等人在实验室分离出嗜热脂肪地芽孢杆菌,1920 年 Donk 将其归类于芽孢杆菌属( Bacillus) ,并命名为嗜热脂肪芽孢杆菌( Bacillus stearothermophilus)。传统分类上对于芽孢杆菌属的分类标准较为宽松,导致该属细菌在生理、基因等方面存在很大差异。近年来随着分类学研究的不断深入,DNA G + C mol% 、16S rDNA 序列分析、核酸杂交等分类技术的不断发展,芽孢杆菌属细菌的分类也得到更改与修正。 1949 年,Gordon 和 Smith对收集到的 216 株细菌进行分类研究,其中 160 株被归类于两个嗜热菌种: 嗜热脂肪芽孢杆菌和凝结芽孢杆菌( B. coagulans) ,他们认为这两个菌种各自代表了一组需氧、嗜热、形成芽孢的细菌。

  1991 年 Ash等对 51 种芽孢杆菌属菌种的 16S rDNA 完整序列进行了分析,根据分析结果将它们分成 5 个不同的系统发育类群,并认为这 5 个类群明显代表着不同的菌属; 同时提出芽孢杆菌属菌种在遗传方面相当混乱,需对其进行大量的分类学修正。Ash 等的研究成果标志着对芽孢杆菌属进行重新分类的开始,此后从 1992 年至 1999 年陆续从芽孢杆菌属中独立出 8 个新属。

  2001 年,Nazina等对芽孢杆菌属的嗜热菌组群进行了生理特性对比研究,在此基础上,又对其进行脂肪酸分析、 DNA - DNA 杂交、16S rDNA 序列分析等一系列分类学研究。研究认为它们是一组系统发育相近、生理和形态相似的细菌,可以组成新的菌属,并就此提出了一个新的菌属名称: 地芽孢杆菌属( Geobacillus) 。Nazina 等将包括嗜热脂肪芽孢杆菌在内的 6 种菌从芽孢杆菌属分离出来,与最近发现的新种一起归类为地芽孢杆菌属,该属已得到国际上的公认。地芽孢杆菌属中现已确切描述并命名的共有 21 个种及亚种,模式种为嗜热脂肪地芽孢杆菌,模式菌株为 DSM 22T( = ATCC 12980 T) 。

  权威菌种保藏机构如 ATCC 和 DSMZ,以及国际权威标准和药典等,已经将 Bacillus stearothermophilus 更名为Geobacillus stearothermophilus,国内仍称为嗜热脂肪芽孢杆菌( Bacillus stearothermophilus) 。

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