Царство Дробянки: морфологические характеристики, особенности номенклатуры и классификации, нумерическая таксономия, филогения бактерий

Морфологические характеристики бактерий

Царство Дробянки относится к группе прокариотических организмов. Выделяют некоторые общие признаки Дробянок, среди которых:

• наличие клеточной стенки из пептидогликана;
• отсутствие оформленного ядра и ядерной мембраны;
• слабая компартментализация.

Что касается морфологических признаков Дробянок, то это:

• форма. Это спириллы, палочки, кокки;
• наличие капсулы и способности объединяться в агрегаты — тетрады, нити, пакеты;
• жгутики и их местонахождение;
• образование эндоспор;
• окраска по Грамму;
• отношение к кислороду — есть аэробы и анаэробы;
• способ получения энергии;
• связь с Ph и температурой;
• места обитания;
• особенности усваивания бактериями питательных веществ;
• типы взаимоотношения — паразитические и симбиотические;
• состав капсулы, пигментация, клеточные включения;
• состав клеточной стенки;
• серологическая дифференциация;
• гибридизация;
• состав оснований ДНК;
• специфика последовательности нуклеотидов;
• чувствительность к антибиотикам.

Особенности номенклатуры и классификации

Номенклатура

В отношении бактерий используется бинарная номенклатура. Она включает видовое и родовое название.

Первое время родовые названия отображали только морфологические признаки. Ученые после Виноградского и Бейерика стали закладывать в родовые названия также биохимические, физиологические и экологические особенности.

При выборе названий для отдельных родов учитывались физиологические признаки (Acetobacter, Nitrosomonas, Azotobacter), пигментация (Chromobacterium, Rhdomicrobium), патогенность (Phytomonas, Pneumococcus), используемые субстраты (Haemophilus, Amylobacter).

При формировании классификации бактерий учитывают все практические моменты. Она должна быть такой, чтобы с ее помощью можно было легко распознавать описанные объекты.

В основе классификации лежит иерархическая схема: от групп с менее к группам более высокого порядка.

Единицей классификации Дробянок считается штамм.

Штаммы объединяются в виды, которые, в свою очередь, объединяются в роды. Непосредственно роды образуют семейства.

Виды классификаций

Выделяют 2 вида классификаций:

1. Естественная или филогенетическая. В ней объединяются родственные формы, которые характеризуются общим происхождением. На основе этого выстраивается филогенетическое древо бактерий. Важно проанализировать химические признаки: последовательность нуклеотидов (проще всего в рибосомных РНК), последовательность аминокислот в сходных ферментных белках и др.
2. Искусственная. В ней главный критерий объединения организмов в группы — сходства. Это удобно, если нужно распознать или идентифицировать организм.

Нумерическая таксономия

Нумерическая таксономия говорит о том, что различные учитываемые признаки имеют одинаковое значение для характеристики организма. Это так называемые принципы Адансона.

Количественная оценка строится на большом числе признаков. Важно, чтобы они были альтернативными: имели знаки «плюс» и «минус».

Сходство между двумя анализируемыми штаммами будет выше, если соотношение количества совпадающих признаков к количеству учитываемых так же будет высоким.

Филогения бактерий

Общий филогенетический маркер связан с рибосомальными РНК. Так как рибосомы являются местом синтеза белка, то они находятся во всех клетках. Если судить по функциям, которые они выполняют, особенно рРНК, то они достаточно консервативны. Это связано с тем, что последовательность их оснований не попадает под влияние супрессорных мутаций и вырожденности генетического кода.

Систематизация нуклеотидных последовательностей дала возможность найти коэффициенты сходства. Благодаря им была создана дендрограмма или филогенетическое древо.

Можно утверждать о наличии родственных связей между отдельными группами фототрофных и нефототрофных грамотрицательных бактерий. Из этого следует, что аэробные грам-отрицательные бактерии вышли из фототрофных бактерий.

Зубактерии дали начало грам-положительным и грам-отрицательным формам бактерий, а также цианобактериям.