Unit 15 Microbiology Classification of Microorganisms

1. CCllaassssiiffiiccaattiioonn ooff
MMiiccrroooorrggaanniissmmss

2. TTaaxxoonnoommyy
 OOrrggaanniizziinngg,, ccllaassssiiffyyiinngg
aanndd nnaammiinngg lliivviinngg tthhiinnggss
 FFoorrmmaall ssyysstteemm oorriiggiinnaatteedd
bbyy CCaarrll vvoonn LLiinnnnéé ((11770011--
11777788)) LLiinnnneeaauuss
 IIddeennttiiffyyiinngg aanndd ccllaassssiiffyyiinngg
oorrggaanniissmmss aaccccoorrddiinngg ttoo
ssppeecciiffiicc ccrriitteerriiaa
 EEaacchh oorrggaanniissmm ppllaacceedd
iinnttoo aa ccllaassssiiffiiccaattiioonn
ssyysstteemm

3. TTaaxxoonnoommyy
 DDoommaaiinn
 KKiinnggddoomm AAnniimmaalliiaa
 PPhhyylluumm CCoorrddaattaa
 CCllaassss MMaammmmaalliiaa
 OOrrddeerr ppeerriissssooddaaccttyyllaa
 FFaammiillyy EEqquuiiddaaee
 GGeennuuss eeqquuss
 SSppeecciieess ffeerruuss

4. 33 DDoommaaiinnss
 EEuubbaacctteerriiaa
 ttrruuee bbaacctteerriiaa,, ppeeppttiiddooggllyyccaann
 AArrcchhaaeeaa
 oodddd bbaacctteerriiaa tthhaatt lliivvee iinn eexxttrreemmee
eennvviirroonnmmeennttss,, hhiigghh ssaalltt,, hheeaatt,, eettcc.. ((uussuuaallllyy
ccaalllleedd eexxttrreemmoopphhiilleess))
 EEuukkaarryyaa
 hhaavvee aa nnuucclleeuuss && oorrggaanneelllleess ((hhuummaannss,,
aanniimmaallss,, ppllaannttss))

7. TTaaxxoonnoommyy
 55 mmaaiinn kkiinnggddoommss::
 EEuukkaarryyoottiicc
 FFuunnggii -- hheetteerroottrroopphhss
 PPllaannttaaee -- aauuttoottrroopphhss
 AAnniimmaalliiaa -- hheetteerroottrroopphhss
 PPrroottooccttiissttaa –– SSoommee hheetteerroottrroopphhss ssoommee
aauuttoottrroopphhss EEuukkaarryyoottee
 PPrrookkaarryyoottiicc
 PPrrookkaarryyootteess // mmoonneerraa ccaann bbee hheetteerroottrroopphhiicc
oorr hhaavvee cchhlloorrooppllaassttss ssoo ccaann bbee aauuttoottrroopphhss
ttoooo lliikkee rrhhooddoossppiirriilliiuumm,, oorr cchhoolleerraa
hhttttppss::////wwwwww..yyoouuttuubbee..ccoomm//wwaattcchh??vv==--__rr22uuhhvvYYIIyyMM

8. NNaammiinngg MMiiccoooorrggaanniissmmss
 BBiinnoommiiaall ((sscciieennttiiffiicc)) nnoommeennccllaattuurree
 GGiivveess eeaacchh mmiiccrroobbee 22 nnaammeess::
 GGeennuuss -- nnoouunn,, aallwwaayyss ccaappiittaalliizzeedd
 ssppeecciieess -- aaddjjeeccttiivvee,, lloowweerrccaassee
 BBootthh iittaalliicciizzeedd oorr uunnddeerrlliinneedd
 SSttaapphhyyllooccooccccuuss aauurreeuuss ((SS.. aauurreeuuss))
 BBaacciilllluuss ssuubbttiilliiss ((BB.. ssuubbttiilliiss))
 EEsscchheerriicchhiiaa ccoollii ((EE.. ccoollii))

9. Evolution -- lliivviinngg tthhiinnggss
cchhaannggee ggrraadduuaallllyy oovveerr
mmiilllliioonnss ooff yyeeaarrss
 CChhaannggeess ffaavvoorriinngg ssuurrvviivvaall aarree rreettaaiinneedd aanndd lleessss
bbeenneeffiicciiaall cchhaannggeess aarree lloosstt
 AAllll nneeww ssppeecciieess oorriiggiinnaattee ffrroomm pprreeeexxiissttiinngg
ssppeecciieess
 CClloosseellyy rreellaatteedd oorrggaanniissmm hhaavvee ssiimmiillaarr ffeeaattuurreess
bbeeccaauussee tthheeyy eevvoollvveedd ffrroomm ccoommmmoonn aanncceessttrraall
ffoorrmmss
 EEvvoolluuttiioonn uussuuaallllyy pprrooggrreesssseess ttoowwaarrdd ggrreeaatteerr
ccoommpplleexxiittyy

10. Insert figure 1.15
Woese-Fox System

11. CCllaassssiiffiiccaattiioonn
SSyysstteemmss iinn tthhee
PPrrookkaarryyoottaaee

12. Classification SSyysstteemmss
iinn tthhee PPrrookkaarryyoottaaee
11.. MMiiccrroossccooppiicc mmoorrpphhoollooggyy
22.. MMaaccrroossccooppiicc mmoorrpphhoollooggyy –– ccoolloonnyy
aappppeeaarraannccee
33.. PPhhyyssiioollooggiiccaall // bbiioocchheemmiiccaall cchhaarraacctteerriissttiiccss
44.. CChheemmiiccaall aannaallyyssiiss
55.. SSeerroollooggiiccaall aannaallyyssiiss
66.. GGeenneettiicc aanndd mmoolleeccuullaarr aannaallyyssiiss
• GG ++ CC bbaassee ccoommppoossiittiioonn
• DDNNAA aannaallyyssiiss uussiinngg ggeenneettiicc pprroobbeess
• NNuucclleeiicc aacciidd sseeqquueenncciinngg aanndd rrRRNNAA aannaallyyssiiss

13. CCoolloonnyy

14. MMoorrpphhoollooggyy

15. FFllaaggeellllaa aarrrraannggeemmeenntt
•Monotrichous bacteria have a single flagellum
(e.g., Vibrio cholerae).
•Lophotrichous bacteria have multiple flagella
located at the same spot on the bacteria's
surfaces which act in concert to drive the bacteria
in a single direction.
•Amphitrichous bacteria have a single flagellum
on each of two opposite ends (only one flagellum
operates at a time, allowing the bacteria to
reverse course rapidly by switching which
flagellum is active).
•Peritrichous bacteria have flagella projecting in
all directions (e.g., E. coli).

16. Electron microscope ppiiccttuurree ooff
aa SSaallmmoonneellllaa bbaacctteerriiuumm wwiitthh
sseevveerraall ffllaaggeellllaa

18. BBaacctteerriiaall TTaaxxoonnoommyy
BBaasseedd oonn BBeerrggeeyy’’ss
MMaannuuaall
 BBeerrggeeyy’’ss MMaannuuaall ooff DDeetteerrmmiinnaattiivvee
BBaacctteerriioollooggyy –– ffiivvee vvoolluummee rreessoouurrccee
ccoovveerriinngg aallll kknnoowwnn pprrooccaarryyootteess
 ccllaassssiiffiiccaattiioonn bbaasseedd oonn ggeenneettiicc iinnffoorrmmaattiioonn ––
pphhyyllooggeenneettiicc
 ttwwoo ddoommaaiinnss:: AArrcchhaaeeaa aanndd BBaacctteerriiaa
 ffiivvee mmaajjoorr ssuubbggrroouuppss wwiitthh 2255 ddiiffffeerreenntt pphhyyllaa

19. MMaajjoorr TTaaxxoonnoommiicc
GGrroouuppss ooff BBaacctteerriiaa
 VVooll 11AA:: DDoommaaiinn AArrcchhaaeeaa
 pprriimmiittiivvee,, aaddaapptteedd ttoo eexxttrreemmee hhaabbiittaattss aanndd
mmooddeess ooff nnuuttrriittiioonn
 VVooll 11BB:: DDoommaaiinn BBaacctteerriiaa
 VVooll 22--55::
 PPhhyylluumm PPrrootteeoobbaacctteerriiaa –– GGrraamm--nneeggaattiivvee cceellll
wwaallllss
 PPhhyylluumm FFiirrmmiiccuutteess –– mmaaiinnllyy GGrraamm--ppoossiittiivvee
wwiitthh llooww GG ++ CC ccoonntteenntt
 PPhhyylluumm AAccttiinnoobbaacctteerriiaa –– GGrraamm--ppoossiittiivvee wwiitthh
hhiigghh GG ++ CC ccoonntteenntt

20. GGrraamm PPoossiittiivvee

21. Diagnostic SScchheemmee ffoorr
MMeeddiiccaall UUssee
 UUsseess pphheennoottyyppiicc qquuaalliittiieess iinn
iiddeennttiiffiiccaattiioonn
 rreessttrriicctteedd ttoo bbaacctteerriiaall ddiisseeaassee aaggeennttss
 ddiivviiddeess bbaasseedd oonn cceellll wwaallll ssttrruuccttuurree,, sshhaappee,,
aarrrraannggeemmeenntt,, aanndd pphhyyssiioollooggiiccaall ttrraaiittss
 PPhhyyssiioollooggiiccaall ttrraaiittss iinncc aannaaeerroobbiicc,, oorr
aaeerroobbiicc rreessppiirraattoorrss,, ssuullffuurr eemmiittttiinngg,, mmoottiilliittyy
eettcc

22. SSppeecciieess aanndd
SSuubbssppeecciieess
 SSppeecciieess
 ccoolllleeccttiioonn ooff bbaacctteerriiaall cceellllss wwhhiicchh sshhaarree aann oovveerraallll
ssiimmiillaarr ppaatttteerrnn ooff ttrraaiittss iinn ccoonnttrraasstt ttoo ootthheerr bbaacctteerriiaa
wwhhoossee ppaatttteerrnn ddiiffffeerrss ssiiggnniiffiiccaannttllyy
 SSttrraaiinn oorr vvaarriieettyy
 ccuullttuurree ddeerriivveedd ffrroomm aa ssiinnggllee ppaarreenntt tthhaatt ddiiffffeerrss iinn
ssttrruuccttuurree oorr mmeettaabboolliissmm ffrroomm ootthheerr ccuullttuurreess ooff tthhaatt
ssppeecciieess ((bbiioovvaarrss,, mmoorrpphhoovvaarrss))
 TTyyppee
 ssuubbssppeecciieess tthhaatt ccaann sshhooww ddiiffffeerreenncceess iinn aannttiiggeenniicc
mmaakkeeuupp ((sseerroottyyppee oorr sseerroovvaarr)),, ssuusscceeppttiibbiilliittyy ttoo
bbaacctteerriiaall vviirruusseess ((pphhaaggee ttyyppee)) aanndd iinn ppaatthhooggeenniicciittyy
((ppaatthhoottyyppee))

23. AArrcchhaaeeaa:: TThhee OOtthheerr
PPrrooccaarryyootteess
 CCoonnssttiittuuttee tthhiirrdd DDoommaaiinn AArrcchhaaeeaa
 SSeeeemm mmoorree cclloosseellyy rreellaatteedd ttoo DDoommaaiinn EEuukkaarryyaa tthhaann ttoo
bbaacctteerriiaa
 CCoonnttaaiinn uunniiqquuee ggeenneettiicc sseeqquueenncceess iinn tthheeiirr rrRRNNAA
 HHaavvee uunniiqquuee mmeemmbbrraannee lliippiiddss aanndd cceellll wwaallll ccoonnssttrruuccttiioonn
 LLiivvee iinn tthhee mmoosstt eexxttrreemmee hhaabbiittaattss iinn nnaattuurree,,
eexxttrreemmoopphhiilleess
 AAddaapptteedd ttoo hheeaatt,, ssaalltt,, aacciidd ppHH,, pprreessssuurree aanndd
aattmmoosspphheerree
 IInncclluuddeess:: mmeetthhaannee pprroodduucceerrss,, hhyyppeerrtthheerrmmoopphhiilleess,,
eexxttrreemmee hhaalloopphhiilleess,, aanndd ssuullffuurr rreedduucceerrss

24. EEuukkaarryyootteess

25. EEuukkaarryyootteess
 PPrroottiissttaa
 FFuunnggii

26. Fungal CCllaassssiiffiiccaattiioonn
 SSeexxuuaall rreepprroodduuccttiioonn
 SSppoorreess aarree ffoorrmmeedd ffoolllloowwiinngg ffuussiioonn ooff mmaallee aanndd
ffeemmaallee ssttrraaiinnss aanndd ffoorrmmaattiioonn ooff sseexxuuaall ssttrruuccttuurree
 SSeexxuuaall ssppoorreess aanndd ssppoorree--ffoorrmmiinngg ssttrruuccttuurreess
aarree oonnee bbaassiiss ffoorr ccllaassssiiffiiccaattiioonn
 ZZyyggoossppoorreess
 AAssccoossppoorreess
 BBaassiiddiioossppoorreess

30. Fungal CCllaassssiiffiiccaattiioonn
hhttttppss::////wwwwww..yyoouuttuubbee..ccoomm//wwaattcchh??vv==ddjj99mm77OOcc3366wwMM
 SSuubbkkiinnggddoomm AAmmaassttiiggoommyyccoottaa
 TTeerrrreessttrriiaall iinnhhaabbiittaannttss iinncclluuddiinngg tthhoossee ooff
mmeeddiiccaall iimmppoorrttaannccee::
11.. ZZyyggoommyyccoottaa –– zzyyggoossppoorreess;; ssppoorraannggiioossppoorreess aanndd
ssoommee ccoonniiddiiaa
22.. AAssccoommyyccoottaa –– aassccoossppoorreess;; ccoonniiddiiaa
33.. BBaassiiddiioommyyccoottaa –– bbaassiiddiioossppoorreess;; ccoonniiddiiaa
44.. DDeeuutteerroommyyccoottaa –– mmaajjoorriittyy aarree yyeeaassttss aanndd mmoollddss;;
nnoo sseexxuuaall ssppoorreess kknnoowwnn;; ccoonniiddiiaa

31. PPrroottoozzooaann
CCllaassssiiffiiccaattiioonn
 DDiiffffiiccuulltt bbeeccaauussee ooff ddiivveerrssiittyy
 SSiimmppllee ggrroouuppiinngg iiss bbaasseedd oonn mmeetthhoodd ooff mmoottiilliittyy,,
rreepprroodduuccttiioonn,, aanndd lliiffee ccyyccllee
11.. MMaassttiiggoopphhoorraa –– pprriimmaarriillyy ffllaaggeellllaarr mmoottiilliittyy,, ssoommee
ffllaaggeellllaarr aanndd aammooeebbooiidd;; sseexxuuaall rreepprroodduuccttiioonn;; ccyysstt
aanndd ttrroopphhoozzooiittee
22.. SSaarrccooddiinnaa –– pprriimmaarriillyy aammeebbaa;; aasseexxuuaall bbyy ffiissssiioonn;;
mmoosstt aarree ffrreeee--lliivviinngg
33.. CCiilliioopphhoorraa –– cciilliiaa;; ttrroopphhoozzooiitteess aanndd ccyyssttss;; mmoosstt aarree
ffrreeee--lliivviinngg,, hhaarrmmlleessss
44.. AAppiiccoommpplleexxaa –– mmoottiilliittyy iiss aabbsseenntt eexxcceepptt mmaallee
ggaammeetteess;; sseexxuuaall aanndd aasseexxuuaall rreepprroodduuccttiioonn;; ccoommpplleexx
lliiffee ccyyccllee –– aallll ppaarraassiittiicc

32. https://www.youtube.com/watch?v=-
zsdYOgTbOk

34. Classification ooff vviirruuss
Nature of the nucleic acid: RNA or DNA
Symmetry of the capsid
Presence or absence of an envelope
Dimensions of the virion and capsid