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三域学说

最近更新:2023-03-31

three-domains theory1970年代末,美国伊利诺斯大学的C.R.Woese等在对大量微生物和其他 生物进行16S和18S rRNA的寡核苷酸测序,并比较其同源性水平的基础上, 提出了一个与以往各种生物界级分类不同的新系统,称为三域学说。“域”是 一个比界(Kingdom)更高的界级分类单元,过去曾称原界(Urkingdom)。三个 域即细菌域(Bacteria,以前称“真细菌域”Eubacteria)、古生菌域(Archaea,以前 称“古细菌域”Archaebacteria)和真核生物域(Eukarya)。三域系统的最大特点 是把原核生物分成了两个有明显区别的域,并与真核生物一起构成整个生命 世界的三个域。

目前三域学说及有关的内共生学说已获国际学术界的基本肯定。内共 生学说认为,现今一切生物都由一种共同远祖进化而来,它原是一种小细胞, 先分化出细菌和古生菌这两类原核生物,后来在古生菌分支上的细胞,先、后 吞噬了α-朊细菌(α-Protobacteria,相当于G细菌)和蓝细菌,并发生了内共 生,从而两者分别进化成与宿主细胞难分难解的细胞器——线粒体和叶绿 体,于是,宿主最终也就发展成了各类真核生物(见图)。

有关三域生物的主要特点及其比较可见下表。

三域学说及其生物进化谱系树

细菌、古生菌与真核生物若干重要特性的比较

比较项 目 细 菌 古生 菌 真核生物
核膜
细胞壁中胞壁酸
膜脂结构 由酯键连接 由醚键连接 由酯键连接
核糖体 70S 70S 80S
起始子tRNA 甲酰甲硫氨酸 甲硫氨酸 甲硫氨酸
操纵子
mRNA的帽化和

聚A尾

二羟尿嘧啶 一般有 无(仅1个例外) 一般有
质粒 罕见
核糖体对白喉毒素 不敏感 敏感 敏感
RNA聚合酶 1种(含4亚基) 几种(每种含8

~12亚基)

3种(每种含12

~14亚基)

对氯霉素、链霉素、

卡那霉素

敏感 不敏感 不敏感
对茴香霉素 不敏感 敏感 敏感
对多烯类抗生素 不敏感(枝原

体例外)

不敏感 敏感
产甲烷 不能 不能
S0还原成H2S 不能
生物固氮 不能
叶绿素光合作用