Таксономия микроорганизмов

Систематика –наука о разнообразии организмов и их взаимоотношениях друг с другом. Задачи систематики— описание, определение видов и их классификация, восстановление путей эволюционного развития организмов.

Системы могут быть искусственными, естественными и филогенетическими. В искусственных системах объединение видов осуществлялось на основе одного или немногих общих морфологических признаков. Такие системы не всегда отражали генетические связи между группами организмов. Венцом искусственных систем явилась система органического мира, созданная К. Линнеем. В ней бактерии и некоторые другие организмы были отнесены к XXIV классу под названием ≪хаос≫. Естественные системы основаны на сходстве большого количества признаков (не только морфологических). На основе естественных создаются филогенетические системы, в которых отражаются эволюционные связи между организмами.

    Для классификации микроорганизмов, как и для других живых существ, применялись и применяются разнообразные методики, однако наиболее объективным считается метод анализа ДНК.

Метод анализа ДНК. Процентное содержание суммы гуанина и цитозина (Г+Ц) в ДНК использовалось в бактериальной таксономии в течение нескольких десятилетий, и ее использование в комбинации с анализом последовательностей 16S- и 5S-pPHK делает этот метод еще более значимым.

При использовании анализа 16S-pPHK, грамположительные эубактерии делятся на две группы на уровне типа: одна группа с мол % Г + Ц> 55 и другая <50. Первая включает роды: Streptomyces, Propionibacterium, Micrococcus,     Bifidobacterium, Corynebacterium,    Brevibacterium и др. Группа с более низким значением Г + Ц включает роды Clostridium, Bacillus, Staphylococcus, Lactobacillus, Pediococcus, Leuconostoc, Listeria, Erysipelothrix и др. В случае, когда два организма отличаются по количеству Г + Ц более, чем на 10%, они не имеют почти ничего общего в последовательностях нуклеотидных оснований.

Считается, что полная последовательность ДНК организмакогда-нибудь будет идеальной референсной (эталонной) системой для бактериальной таксономии. Общепринято, что бактериальные виды могут быть разделены в филогенетическом отношении при помощи результатов ДНК-ДНК гибридизации, где вид определен как группа штаммов, уровень ДНК-ДНК гомологии которых 70% и более, а Тп (точка плавления) поднимается на 5 °С и ниже.

При использовании метода ДНК-ДНК гибридизации  нельзя не учитывать фенотипические характеристики, за исключением особенных случаев. Род, как полагают, труднее определить филогенетически, минимальным уровнем ДНК-ДНК гомологии для него является 20%.

Если нет удовлетворительного филогенетического определения бактериального рода, длительное применение методов анализа нуклеиновых кислот, наряду с некоторыми из других упомянутых выше методов, должно привести в конечном счете к филогенетически обоснованной системе бактерий. Можно ожидать, что будут происходить изменения в существующих таксонах.

КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ ГРУПП     МИКРОБИОТЫ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

ПРОТЕОБАКТЕРИИ

Наиболее широко распространены в пищевых продуктах грамотрицательные бактерии, принадлежащие классу Proteo b acteria, который был выделен после обширных исследований нуклеотидных последовательностей рРНК многочисленных родов грамотрицательных бактерий. Класс разделен на пять подклассов, определенных как α, ß, у и т. д. (подклассы выделяют на основании анализа нуклеотидных последовательностей 16S-pPHK).В результате исследований уникальных участков нуклеотидной последовательности (инсерционных вставок и делеций) генов различных белков были представлены эволюционные отношения Proteo b acteria. Предполагают, что самые первые прокариотывозникли 3,5-3,8 млрдлет назад.

Важные роды, часто встречающиеся в продуктах питания, упомянуты ниже в алфавитном порядке. Некоторые из них желательны в определенных пищевых продуктах; другие вызывают порчу или являются возбудителями болезней.