원핵미생물의 형태와 분류
2장
Taxonomy
- 생명체를 분류, 명명 nomenclature , 동정 identification하는 것, 종이 가장 중요.
종은 고등동물 (종간에 생식이 가능)과 다르게 비슷한 특징들을 공유한 세포의 집단
종 Species, 속 genus, 과 family, 목 order , 강 calss, 문 Division, 계 kingdom (1) 수치분류학과 유전자 염기서열을 이용한 분류
수치분류학- 미생물의 다양한 특성에 수량적으로 정량화하여 분류, 다양한 특성을 정량화하는 것이 어려움
16S rRNA 염기서열분석 ; 현재 많이 사용함, 단점으로 유사하드라도 생리기능이 차이가 남
2-2. 원핵 미생물의 분류
(2) 버기 매뉴얼 (bergey’s mannual)
- 고전적인 분류의 대표적 권위, 총 5권, 원핵생물을 2영역Domain(세균과 고세균), 26문으로 분류 분류 방법: 16S rRNA 염기서열분석 + 분자생물학적, 형태학적 , 생화학적
(3) 전체 생물계와 미생물 :
Whittaker의 5계 시스템를 많이 사용
원생생물은 단세포 진핵생물로 조류와 원생동물 (종속영양생물 protozoa )을 포함 계Kingdom보다 상위개념을 3개 domain 분류
세균 Bacteria , 고세균 Archaea, 진핵생물 EuKarya
1735년 린네 (Carolus Linnaeus) - 각 생물은 두 개의 이름(이명)을 가지며
- 첫 번째는 속(genus), 두 번째는 종(species) ex) 사람 : Homo(속명) sapiens(종명)
- 속명의 첫 번째 문자는 항상 대문자, 종명은 소문자 - 속명과 종명 모두 이탤릭체
ex) 임질균 : Neisseria gonorrhoeae 대장균 : Escherichia coli
유행성 발진티푸스균 : Rickettsia prowazekii
Binomial system (이명법)
종 species 속 genus 과 family 목 orders 강 classes 문 phylum or division 계 kingdoms
2. 분류학에서 이용되는 주요특징 1) 형태적 특징
2) 생리, 대사적 특징 3) 생태학적 특징
4) 유전적 분석 및 분자수준의 특성 1. 분류계통
1) 자연분류법
① 표현형에 기초한 분류법
* 형질의 유사성 (고전적인 분류법) * Bergey's Manual
② 계통발생학적 분류법
* 진화적 유연관계에 기초
* 주로 16S rRNA 염기서열의 비교 기타 분자생물학적 접근법이 사용.
* 5 kingdom system
원핵생물계 (Kingdom Monera )
원생생물계 (Kingdom Protista)
진균계 (Kingdom Fungi)
동물계 (Kingdom Animalia)
식물계 (Kingdom Plantae)
2. 고세균
- 다형태성, 보통 단세포로 존재,
- 분열방법도 다양 (이분열, 출아, 분절) 산소요구성도 다양,
- 최적 성장 온도 (중온~초고온균), 에너지와 물질 대사 방식도 다양,
- 세균의 DNA와 유사 (단일분자상의 환상 DNA)하며 대장균 게놈보다 작다.
- 플라스미드를 갖는 경우는 거의 없다.
특징: tRNA나 rRNA에 Intron이 발견되고 히스톤 단백질이 있는 것도 있다(진핵의 특징).
개시 코돈 암호화 첫 아미노산이 methionine으로 진핵세포와 같다
카나마이신, 클로람페니콜에 억제되지 않고 진핵처럼 Anisomycin에 의해 억제.
RNA polymerase가 리팜핀에 의하여 억제 않됨
3. 세균
(1) 프로테오박테리아에 속하는 그람음성 세균들
① 프로테오박테리아 문 - 그람음성균, rRNA에 기초하여 알파부터 엡실론까지의 5 강으로 분류 가. 알파 프로테로박테리아 : 낮은 영양상태에서 자랄 수 있는 세균 포함
나. 베타 프로테오박테리아 : 수소, 암모니아, 메탄, 또는 휘발성 지방산 이용
다. 감마 프로테오박테리아 : 대부분 화학유기영양 생물, 조건부 혐기성 발효 미생물 라. 델타 프로테오박테리아 : 자실성 Myxococcus, Desulovibrio 등
마. 엡실론 프로테오박테리아 : 미세호기성, Campylobacter, Helicobacter 등
(1) 프로테오박테리아에 속하는 그람음성 세균들
① 프로테오박테리아 문 - 그람음성균, rRNA에 기초하여 알파부터 엡실론까지의 5 강으로 분류 가. 알파 프로테로박테리아 : 낮은 영양상태에서 자랄 수 있는 세균 포함,
Azospirillum, Purple nonsulfer bacteria, 리케치아, 에를리키아 등이 속함 그 외 Rhizobium, Agrobacterium, 브루셀라, acetobacter (식초 생산),
* 리케치아 : 그람음성, 크기는 폭스바이러스정도,
다형태성, 척추동물내에 기생, 벼룩, 이, 진드기 등이 1차 숙주 발진티푸스, 홍반열의 원인균이 속함
(1) 프로테오박테리아에 속하는 그람음성 세균들
① 프로테오박테리아 문 - 그람음성균, rRNA에 기초하여 알파부터 엡실론까지의 5 강으로 분류 나. 베타 프로테오박테리아 : 수소, 암모니아, 메탄, 또는 휘발성 지방산 이용.
Purple sulfer bacteria, Neisseria (임질, 수막염 원인), 나선균 (spirillum), sheathed bacteria 등이 속함
