Clase Taxonomia Bacteriana(1)
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• Unidad taxonómica básica
• Cepa: población de organismos que desciende de un único organismo
• Grupo de cepas que tiene un alto grado de similitud en sus propiedades y que difieren en forma significativa de otros grupos de cepas
ESPECI
E
Ernst Mayr (1940)
Clasificación estructura los organismos en grupos (taxones) en base
a su similitud
Nomenclatura
asigna nombres a los taxones
Identificación determina a que taxones pertenece un organismo que
se aisla
TAXONOMÍA
del griego ταξις, taxis, "ordenamiento", y νομος, nomos, "norma" o "regla
Haeckel (1894) Tres reinos
Protista
Plantae
Animalia
Whittaker (1969) Cinco reinos
Protista Monera
Protista
Fungi
Plantae
Animalia
Woese (1977)seis reinos
Woese (1990)
Tres dominios
Eubacteria
Archeabacteria
Protista
Fungi
Plantae
Animalia
Bacteria
Archea
Eukarya
Una comparación de los sistemas de clasificación
• Dominio– Actualmente
considerado el nivel taxonómico más alto (super-reinos).
– 3 dominos: Bacteria, Archaea, Eukarya
Sistema de Woese (1990)
Taxonomía Actual
Clasificación de los microorganismos
Acelulares
Procariotes
Dominio Archaea
Dominio Bacteria
Eucariote
Dominio EukaryaT4 de E. coli FH de hiperhalóilas Mosaico del tabaco Virus del Edola
Bacteria Arqueas Plantas Animal
Viriones Priones
Virus
Bacteria Animal Hombre
Virioides PSTV cepas 263K Creutzfeldt-Jacob
Taxones: (unidad taxonómica , grupo de organismos con caracteriticas comunes)
importancia en estudios clínicos y ecológicos
Rangos taxonómicos en clasificación bacteriana
Taxones
Dominio
Phylum
Clase
Orden
Familia
Género
Especie
Sub-especie
Dominio Phylum Clase Orden Familia Genero Especie
Bacteria Proteobacteria Gamma Proteobacteria Zymobacteria Enterobacteriales Enterobacteriaceae Escherichia Escherichia coliEscherichia coli
• Serovariedad o serotipo (antígenos distintos)
• Fagovariedad (tipificación por fagos)
• Biovariedad (diferencias bioquímicas y fisiológicas)
• Patovariedad (patogenicidad)
• Morfovariedad (diferencias morfológicas)
• Genomovariedad (grupos con ADN similares)
Categorías de clasificación a nivel de sub-especie (tipificación)
Variedades o tipos
Dominio: Archaea
Procariotas:Dominio Archaea
Pyrodictium Cenarchaecotum Methanobacterium Halocccus
Crenarchaeota Euryarchaeota
Hipertermofilas Mesofilas Metanogenas Hiperhalofila
Dominio: Bacteria
Procariotas: Dominio Bacterias
Caulobacter Rhizobium Neisseria Nitrosomonas
Phylum: Gram (–) Proteobacterias
Clase: α-proteobacteria β-proteobacteria
Procariotas: Dominio Bacterias
Legionella Pseudomonas Escherichia Vibrio
Phylum: Gram (–) Proteobacterias
Clase: γ-proteobacteria
Procariotas: Dominio Bacterias
Myxococcus Desulfovibrio Camphylobacter Helicobacter
Phylum: Gram (–) Proteobacterias
Clase: δ-proteobacteria ε-proteobacteria
Procariotas: Dominio Bacterias
Nostoc Prochloron Treponema Chlamydia
Phylum: Gram (-) No proteobacterias
Cyanobacterias Prochlorales Spirochetes Chamydiales
Procariotas: Dominio Bacterias
Bacillus Clostridium Streptococcus Mycoplasma
Phylum: Gram (+) con bajo porcentaje de G+C
Esporulados No –Esporulados
Procariotas: Dominio Bacterias
Mycobacterium Corynebacterium Streptomyces Frankia
Phylum: Gram (+) con alto porcentaje de G+C
No Filamentosos Filamentosos
Taxonomía bacteriana
CLÁSICA
• Caracteres fenotípicos (morfología, nutrición, etc.)
• Algunos genotípicos: % G+C, hibridación ADN-ADN
• Ponderación de caracteres (llaves dicotómicas)
Taxonomía polifásica DNA
RNATotalPorcentaje de G +CTamaño del genomaPatrones de restricciónHibridación del DNAParcialSecuención del DNASonda de DNAPerfiles basado en PCR
Marcadores químicosÁcidos grasos celularesÁcido micólicos Lípidos polaresComponentes de la pared celularPolisacáridos Perfiles de proteínas totales
Información Genotípica
Perfiles LMW RNASecuenciación RNA
Información Fenotípica
Caracteres Expresados Morfología
Fisiología (Api 20, 50 Biolog…)
Enzimología (APIZYM)
Serología(Vandamme et al., 1996)
Características fenotípicas clásicas de valor taxonómico
Morfología: Forma, tamaño y tinción
Nutrición y fisiología: Fotótrofo, quimiótrofo, aerobio o anaerobio, temperatura y pH óptimos, fuentes alternativas de C, N y S
Movilidad: Tipo y disposición de flagelos
Otros: Pigmentos, inclusiones celulares, sensibilidad a antibióticos, patogenicidad
Los Hongos
Amanita muscaria
Unicelulares o pluricelulares
¿Cuál es su habitat?• Suelo, agua, entre 4 y 60 ºC• Desde el nivel del mar hasta
4000 msnm• Algunos son endémicos• Cosmopolitas
Pared celular formada por
Componentes Grupo taxonómico
Características
Celulosa - glicogeno Acrasiales Pseudoplasmodios
Celulosa – glucanos Oomycetes Zoosporas biflageladas
Celulosa – quitina Hyfocritidiomicetes Zoosporas uniflageladas
Quitosina – quitina Zygomycetes Zygosporas
Quitina – glucanos Critidiomycetes Zoosporas uniflageladas
Quitina – glucanos Ascomicetes Ascosporas
Quitina – glucanos Basidiomicetes Basidiosporas
Quitina – glucanos Deuteromicetes Conidiosporas
Mananos – glucanos Saccharomycetaceae
Ascosporas
Mananos – quitina Sporobolomicetaceae
Levaduras con pigmentos
Poligalactosamina – galactano Trichomycetes Parásitos de artrópodos
Cuerpo o talo
•Son heterótrofos •Utilizan sus hifas para poder nutrirse•Absorción•Tienen una gran cantidad de enzimas•Usan tres vías
Hifa
Formas de vida
Saprobios
Esencialmente son descomponedores
Utilizan materia orgánicas en descomposición
Parásitos
Simbiontes
Estructuras fúngicas vegetativas
Herrera y Ulloa, 1998
Somáticas• Esporas
Clamidosporas
Teliosporas
Esporas
Estructuras fúngicas
Herrera y Ulloa, 1998
Luz
Nematodos
Insectos
Bacterias
Protozoarios
HongosAgua
nutrientes
Temperatura
pH
Espacio
Hongos
EcológicaEcológica
Agronómica
Alternaria citri
Alernaria solani
Cladosporium sp.
BioherbicidasBioherbicidas
Castt Castt ® ® ((Alternaria cassiaeAlternaria cassiae)) CollegoCollego ®® ((C. gloeosporioidesC. gloeosporioides))
Melolontha melolontha
Bioinsecticida (Beauveria bassiana) Betel Melocont
O
N O
N
O
O
O
O
N
O
O
O
BiofungicidaTrichoderma harzianum
O
O
OHCH3
OH
OH
O
HO CH3
O Beauvericina
Oosporeina
Penicillium notatum
CH3H3C
O
O
H
H
O
H3C
HH
H
HO
H
H
H
Aspergillus terreusAspergillus terreus
40 % de los antibióticos conocidos 40 % de los antibióticos conocidos han sido producidos por hongos han sido producidos por hongos filamentosos filamentosos
Bills y cols., 2000. Symposium on Tropical mycology. Bills y cols., 2000. Symposium on Tropical mycology. Dreyfus y Chapela, 1994 y Herrera y Ulloa, 1998.Dreyfus y Chapela, 1994 y Herrera y Ulloa, 1998.
Farmacéutica
SandozSandoz
NorvatisNorvatis
Astra-ZenicalAstra-Zenical
Wyeth-Wyeth-AyerstAyerst,,
Sankyo Co., Sankyo Co., Ltd Ltd
Pharmaceutical Pharmaceutical ProductsProducts TAP, TAP,
MerckMerck
J. Webster Labs J. Webster Labs MID-CON MID-CON
CompañíaCompañíaComercialComercial
Borel, 1976Borel, 1976Sandimmune®Sandimmune®InmunosupresorInmunosupresorTolypocladium Tolypocladium inflatuminflatum
Ciclosporina Ciclosporina
Williams, 1968Williams, 1968Bentley, 2000Bentley, 2000
Myfortic®Myfortic®Antiviral y Antiviral y AntitumoralAntitumoral
Penicillium Penicillium brevicompactum brevicompactum P. critrinumP. critrinum
Acido MicofenólicoAcido Micofenólico
Carswell, Carswell, et alet al., 2002., 2002Crestor®Crestor®AnticolesteremicoAnticolesteremicoPenicillium Penicillium brevicompactum brevicompactum P. critrinumP. critrinum
RosuvastatinaRosuvastatina
Lee, Lee, et al. et al. 19871987Giles, Giles, et al., et al., 20032003
Mylotarg®Mylotarg®anticancerígenoanticancerígenoMicromonospora Micromonospora Echinospora Echinospora spp.spp.
Gemtuzumab Gemtuzumab ozogamicinaozogamicina
Bellotti, 1985Bellotti, 1985Siccanin®Siccanin®AntidermatofiticoAntidermatofiticoHelminthosporium Helminthosporium siccanssiccans
SicaninaSicanina
Darkes y Plosker, 2003Darkes y Plosker, 2003SpectracefSpectracef ® ®Antibacteriano Antibacteriano amplio espectroamplio espectro
CephalosporiumCephalosporium acremoniumacremonium
Cefditoreno de Cefditoreno de pivoxilopivoxilo
Shu, 1998Shu, 1998Patchett, 2002Patchett, 2002
Mevacor®Mevacor®HipolipemianteHipolipemianteAspergillusAspergillus terreusterreusLovastatinaLovastatina
Molina, Molina, et al., et al., 20022002FumidilB®FumidilB®AntifúngicoAntifúngicoAspergillus Aspergillus fumigatusfumigatus
FumagilinaFumagilina
ReferenciaReferenciaPresentaciónPresentaciónComercialComercial
ActividadActividadFuenteFuenteMetabolitoMetabolito
Metabolitos fúngicos con aplicación farmacéutica
Raghukumar y cols., 2000. Mycol. Res. y Wase y Forster, 1997.
Biorremediación
Médica
Trichiphyton rubrum
Mucor sp.