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1、作者：作者：Dr.FengDr.Feng病毒与亚病毒（课件分享）病毒与亚病毒（课件分享）非细胞生物分成病毒和亚病毒非细胞生物分成病毒和亚病毒 2020/12/152病毒与亚病毒（课件分享）第一节第一节 病毒的形态、结构与功能病毒的形态、结构与功能一、一、 病毒的一般特性病毒的一般特性病毒（病毒（Virus）是一类比细菌更小，能通过细菌过滤器，）是一类比细菌更小，能通过细菌过滤器，仅含一种类型核酸（或仅含一种类型核酸（或DNA或或RNA），只能在活细胞内），只能在活细胞内生长繁殖的非细胞形态的微生物。生长繁殖的非细胞形态的微生物。2020/12/153病毒与亚病毒（课件分享）病毒的基本特点病毒的
2、基本特点个体极小，能通过滤菌器，形态多样，有球状、杆状、复合型。个体极小，能通过滤菌器，形态多样，有球状、杆状、复合型。无细胞结构，主要由蛋白质、核酸构成，一个病毒体内仅含一种无细胞结构，主要由蛋白质、核酸构成，一个病毒体内仅含一种核酸，核酸以单链或双链形式存在。核酸，核酸以单链或双链形式存在。生活方式为专性活细胞内寄生，病毒酶系不全，离开活体后无生生活方式为专性活细胞内寄生，病毒酶系不全，离开活体后无生命特征。命特征。病毒以复制的方式增殖病毒以复制的方式增殖,包括核酸复制、核酸蛋白质装配。包括核酸复制、核酸蛋白质装配。对抗生素不敏感，对干扰素敏感。对抗生素不敏感，对干扰素敏感。2020/12
3、/154病毒与亚病毒（课件分享）二、病毒的形态构造及化学组成二、病毒的形态构造及化学组成1、形态、形态病毒粒子：成熟的、完整的、具有感染性的病毒颗粒。病毒粒子：成熟的、完整的、具有感染性的病毒颗粒。2020/12/155病毒与亚病毒（课件分享）衣衣壳壳核核酸酸包膜包膜刺刺 突突核衣壳2 2、病毒的基本结构：、病毒的基本结构：2020/12/156病毒与亚病毒（课件分享）2020/12/157病毒与亚病毒（课件分享）3 3病毒病毒的的对称对称三类典型形态的病毒：三类典型形态的病毒：廿面体对称廿面体对称的结构的结构(球状球状) 螺旋对称螺旋对称的结构的结构(杆状杆状) 复合对称复合对称的结构的结构
4、(蝌蚪状蝌蚪状)大肠杆菌的大肠杆菌的T偶数噬菌体是由椭圆偶数噬菌体是由椭圆形的二十面体头部和螺旋对称的尾形的二十面体头部和螺旋对称的尾部组合而成，是病毒中复合对称的部组合而成，是病毒中复合对称的代表。代表。2020/12/158病毒与亚病毒（课件分享）螺旋对称的病毒粒子螺旋对称的病毒粒子Tobacco Mosaic Virus2020/12/159病毒与亚病毒（课件分享）二十面体对称病毒粒子二十面体对称病毒粒子2020/12/1510病毒与亚病毒（课件分享）2020/12/1511病毒与亚病毒（课件分享）复合对称的病毒粒子复合对称的病毒粒子T4 Bacteriophage2020/12/151
5、2病毒与亚病毒（课件分享）三、三、噬菌体噬菌体病毒种类很多，根据病毒寄生的对象来分，有植物病毒、动物病病毒种类很多，根据病毒寄生的对象来分，有植物病毒、动物病毒和微生物病毒。毒和微生物病毒。噬菌体：噬菌体：是病毒中的一种，一般把侵染细菌、放线菌的病毒叫噬是病毒中的一种，一般把侵染细菌、放线菌的病毒叫噬菌体。（把侵染真菌的病毒叫噬真菌体）菌体。（把侵染真菌的病毒叫噬真菌体）据据Bradley(1967)归纳，噬菌体共有六类形态。归纳，噬菌体共有六类形态。2020/12/1513病毒与亚病毒（课件分享）1、组成：、组成：主要由蛋白质和核酸组成。主要由蛋白质和核酸组成。2、基本形态：、基本形态：蝌蚪
6、形、微球形和纤丝形。蝌蚪形、微球形和纤丝形。（一）噬菌体的形态结构与组成（一）噬菌体的形态结构与组成2020/12/1514病毒与亚病毒（课件分享）以以大肠杆菌大肠杆菌T4噬菌体噬菌体为例为例头部：头部：廿面体对称结构，由蛋白质衣廿面体对称结构，由蛋白质衣壳构成，内含一条壳构成，内含一条DNA。颈部：颈部：薄盘状，附颈须。薄盘状，附颈须。尾鞘：尾鞘：长长95nm, 衣壳粒螺旋对称；可衣壳粒螺旋对称；可伸缩。伸缩。 尾髓尾髓:中空，中空，DNA可由此进入细胞。可由此进入细胞。基板基板: 六角形盘状物，其上有刺突、六角形盘状物，其上有刺突、尾丝。尾丝。刺突刺突: 有吸附功能。有吸附功能。尾丝尾丝:
7、 有识别吸附功能。有识别吸附功能。大肠杆菌大肠杆菌T4噬菌体构造噬菌体构造蝌蚪形噬菌体的构造蝌蚪形噬菌体的构造2020/12/1515病毒与亚病毒（课件分享）（二）、噬菌体（二）、噬菌体(phage)(phage)的繁殖的繁殖 感染细胞后感染细胞后,能在寄主细胞内增殖，产生大量子代噬菌体并引能在寄主细胞内增殖，产生大量子代噬菌体并引起细菌裂解的噬菌体。起细菌裂解的噬菌体。烈性噬菌体（烈性噬菌体（virulent phagevirulent phage） 噬菌体感染细胞后，将其核酸整合（插入）到宿主的核噬菌体感染细胞后，将其核酸整合（插入）到宿主的核DNA上，并且可以随宿主上，并且可以随宿主DN
8、A的复制而进行同步复制，在一般的复制而进行同步复制，在一般情况下，不引起寄主细胞裂解的噬菌体。情况下，不引起寄主细胞裂解的噬菌体。温和噬菌体（温和噬菌体（temperate phragetemperate phrage）2020/12/1516病毒与亚病毒（课件分享）1.烈性噬菌体烈性噬菌体的繁殖的繁殖2020/12/1517病毒与亚病毒（课件分享）Fig.2:PenetrationFig.1:Adsorption 2020/12/1518病毒与亚病毒（课件分享）Fig.4:LateReplicationFig.3:EarlyReplication 2020/12/1519病毒与亚病毒（课件分
9、享）Fig.6:ReleaseFig.5:Maturation2020/12/1520病毒与亚病毒（课件分享）Animation of the Lytic Life Cycle of a BacteriophageAnimation of the Lytic Life Cycle of a Bacteriophage2020/12/1521病毒与亚病毒（课件分享）2020/12/1522病毒与亚病毒（课件分享）Phage T4 infecting its host E. coli cell 2020/12/1523病毒与亚病毒（课件分享）噬菌斑与噬菌体效价2020/12/1524病毒与亚病毒（
10、课件分享）噬菌斑噬菌斑将少量噬菌体与大量敏感菌混合将少量噬菌体与大量敏感菌混合培养在营养琼脂中，在平板表面布满培养在营养琼脂中，在平板表面布满宿主细胞的菌苔上宿主细胞的菌苔上,可以用肉眼看到可以用肉眼看到一个个透明的不长菌的小圆斑，称为一个个透明的不长菌的小圆斑，称为噬菌斑。噬菌斑。(每个噬菌斑一般由一个噬每个噬菌斑一般由一个噬菌体粒子形成的。菌体粒子形成的。)噬菌体效价的测定噬菌体效价的测定 n效价表示每毫升试样中所含有的侵染性的噬菌体粒子数，也即效价表示每毫升试样中所含有的侵染性的噬菌体粒子数，也即噬菌斑形成单位（噬菌斑形成单位（pfu）数或感染中心数。）数或感染中心数。效价效价2020/
11、12/1525病毒与亚病毒（课件分享）单层平板法单层平板法双层平板法双层平板法电镜计数电镜计数2020/12/1526病毒与亚病毒（课件分享）噬菌体一步生长曲线噬菌体一步生长曲线one-step growth curve 定量描述烈性噬菌体生长规律的实验曲线，观察一群噬菌体感定量描述烈性噬菌体生长规律的实验曲线，观察一群噬菌体感染一群细胞所发生的变化。染一群细胞所发生的变化。 n测定一步生长曲线的步骤测定一步生长曲线的步骤用噬菌体的稀悬液去感染高浓度的宿主细胞，以保证每个细胞用噬菌体的稀悬液去感染高浓度的宿主细胞，以保证每个细胞至至多不超过一个噬菌体吸附。多不超过一个噬菌体吸附。混合液中加入定
12、量的噬菌体的抗血清，中和尚未吸附的噬菌体。混合液中加入定量的噬菌体的抗血清，中和尚未吸附的噬菌体。用培养液稀释混合液，中止抗血清的作用，适温培养。用培养液稀释混合液，中止抗血清的作用，适温培养。间断样进行效价测定，得一曲线。间断样进行效价测定，得一曲线。 2020/12/1527病毒与亚病毒（课件分享）一一步步生生长长曲曲线线2020/12/1528病毒与亚病毒（课件分享） 2、温和噬菌体与溶源性细菌、温和噬菌体与溶源性细菌温和噬菌体：温和噬菌体：噬菌体感染细胞后，将其核酸整合（附着）噬菌体感染细胞后，将其核酸整合（附着）到宿主的核到宿主的核DNA上，并且可以随宿主上，并且可以随宿主DNA的复
13、制而进行的复制而进行同步复制，在一般情况下，不引起寄主细胞裂解的噬菌体。同步复制，在一般情况下，不引起寄主细胞裂解的噬菌体。原噬菌体（或前噬菌体）：原噬菌体（或前噬菌体）： 即整合在宿主核即整合在宿主核DNA上的噬上的噬菌体的核酸。菌体的核酸。 溶原性细菌：溶原性细菌：指在核染色体上整合有原噬菌体的细菌。可指在核染色体上整合有原噬菌体的细菌。可进行正常生长繁殖进行正常生长繁殖,而不被裂解。而不被裂解。 2020/12/1529病毒与亚病毒（课件分享）温和噬菌体的繁殖温和噬菌体的繁殖2020/12/1530病毒与亚病毒（课件分享）2020/12/1531病毒与亚病毒（课件分享）检验溶源菌的方法检
14、验溶源菌的方法 2020/12/1532病毒与亚病毒（课件分享）2020/12/1533病毒与亚病毒（课件分享）四、植物病毒四、植物病毒2020/12/1534病毒与亚病毒（课件分享）病毒引起的植物病害特征1、因叶绿体被破坏或不能合成叶绿素，而使叶片发生花叶、黄化或红化症状。2、植株发生矮化、丛植或畸形。3、形成枯斑或坏死。2020/12/1535病毒与亚病毒（课件分享）TulipmaniaTulipmania郁金香狂潮郁金香狂潮TulipmaniaortulipomaniawasaperiodintheDutchGoldenAgeduringwhichcontractpricesforbul
15、bsoftherecentlyintroducedtulipreachedextraordinarilyhighlevelsandthensuddenlycollapsed.AtthepeakoftulipmaniainFebruary1637,tulipcontractssoldformorethan10timestheannualincomeofaskilledcraftsman.Itisgenerallyconsideredthefirstrecordedspeculativebubble(oreconomicbubble).Thetermtulipmaniaisnowoftenused
16、metaphoricallytorefertoanylargeeconomicbubble(whenassetpricesdeviatefromintrinsicvalues).2020/12/1536病毒与亚病毒（课件分享）Atulip,knownastheViceroy,displayedina1637Dutchcatalog.Itsbulbcostbetween3000and4200florinsdependingonsize.Askilledcraftsmanatthetimeearnedabout300florinsayear2020/12/1537病毒与亚病毒（课件分享）Anony
17、mous17th-centurywatercoloroftheSemperAugustus,famousforbeingthemostexpensivetulipsoldduringtulipmania.2020/12/1538病毒与亚病毒（课件分享）五、人类和脊椎动物病毒五、人类和脊椎动物病毒狂犬病病毒狂犬病病毒2020/12/1539病毒与亚病毒（课件分享）TheInfluenzaVirusTheInfluenzaVirus2020/12/1540病毒与亚病毒（课件分享）甲型流感病毒（InfluenzaAvirus），又称A型流感病毒乙型流感病毒（InfluenzaBvirus），又称B型
18、流感病毒丙型流感病毒（InfluenzaCvirus），又称C型流感病毒2020/12/1541病毒与亚病毒（课件分享）甲型流感病毒抗原变异情况亚型名称抗原结构流行年代代表病毒株原甲型（A0）H0N119301946A/PR/8/34（HoN1）亚甲型（A1）H1N119461957A/FM/1/4/（H1N1）亚洲甲型（A2）H2N219571968A/Singapore/1/57（H2N2）香港亚型（A3）H3N219681977A/Hongkong/1/68（H3N2）新A1与A3交替型H3N2 H1N11977至今A/USSR/90/77（H1N1） A/BeiJing/32/92(H
19、3N2)2020/12/1542病毒与亚病毒（课件分享）流感病毒根据血凝素HA和神经氨酸酶NA的抗原性分为不同的亚型2020/12/1543病毒与亚病毒（课件分享）2020/12/1544病毒与亚病毒（课件分享）乙型肝炎病毒乙型肝炎病毒2020/12/1545病毒与亚病毒（课件分享）显微镜下的天花病毒显微镜下的天花病毒图像图像SARS病毒图像病毒图像2020/12/1546病毒与亚病毒（课件分享）艾滋病病毒模式图艾滋病病毒模式图2020/12/1547病毒与亚病毒（课件分享）2020/12/1548病毒与亚病毒（课件分享）2020/12/1549病毒与亚病毒（课件分享）昆虫病毒昆虫病毒大体经历
20、了3个主要阶段:证明病毒是许多昆虫疾病的致病因子；认识昆虫病毒的性质；研究病毒与宿主之间的相互关系。2020/12/1550病毒与亚病毒（课件分享）核型多角体病毒(NPV)，如家蚕NPV，棉铃虫NPV,松毛虫NPV，春尺蠖NPV,舞毒蛾NPV,斜纹夜蛾NPV，粘虫NPV2020/12/1551病毒与亚病毒（课件分享）质型多角体质型多角体病毒，简称CPV。我国对昆虫质型多角体病毒的研究是从家蚕病害的研究开始的，现已在30多种昆虫中发现了质型多角体病毒。2020/12/1552病毒与亚病毒（课件分享）颗粒体病毒(GV)，如黄地老虎GV，菜粉蝶GV,茶小卷叶蛾GV等2020/12/1553病毒与亚病
21、毒（课件分享）第二节第二节 亚病毒亚病毒凡在核酸和蛋白质两种成分中，只含其中之一的凡在核酸和蛋白质两种成分中，只含其中之一的分子病原体。分子病原体。类病毒拟病毒朊病毒2020/12/1554病毒与亚病毒（课件分享）一、类病毒viroidElectronmicroscopicpictureofpotatospindletuberviroid(PSTVd)nThey solely consist of a small, single-stranded, circular RNA, which is not encapsidated in a protein coat. nPotato spindl
22、e tuber viroid gets its name because of the oblong tubers produced from infected plants.2020/12/1555病毒与亚病毒（课件分享）SymptomsofviroiddiseasesA:番茄矮化病,B:鳄梨日斑病,C:菊矮化病,D:菊花褪绿斑驳n这些裸露的RNA 分子可以导致许多谷物，水果，观赏植物，严重的病变，例如：马铃薯，番茄，黄瓜，菊花，鳄梨，椰子等 2020/12/1556病毒与亚病毒（课件分享）二、拟病毒virusoid2020/12/1557病毒与亚病毒（课件分享）三朊病毒疯牛病朊病毒疯牛病朊
23、病毒2020/12/1558病毒与亚病毒（课件分享）第三节第三节 病毒与实践病毒与实践一、噬菌体与发酵工业一、噬菌体与发酵工业二、昆虫病毒用于生物防治二、昆虫病毒用于生物防治三、病毒在基因工程中的应用三、病毒在基因工程中的应用2020/12/1559病毒与亚病毒（课件分享）一、噬菌体与发酵工业一、噬菌体与发酵工业发酵周期明显延长发酵周期明显延长碳源消耗缓慢发酵液清淡碳源消耗缓慢发酵液清淡发酵产物形成缓慢或根本不形发酵产物形成缓慢或根本不形成成噬菌体检测会发现大量噬菌斑噬菌体检测会发现大量噬菌斑电镜可看到噬菌体电镜可看到噬菌体后果：后果：减产减产倒罐倒罐2020/12/1560病毒与亚病毒（课件
24、分享）补救方法：尽快提取产品 加药抑制 及时更换菌种 发酵生产时预防措施决不使用可疑菌种严格环境卫生活菌液严禁排放通气加料严控轮换使用生产菌株；设备灭菌使用抗噬菌体菌株2020/12/1561病毒与亚病毒（课件分享）噬菌体的应用1.用于鉴定细菌的分型；2.分子生物学领域的重要实验工具和最理想的材料；3.用于预防和治疗传染性疾病；4.用于筛选抗癌物质和检测致癌物质；5.测定辐射剂量；2020/12/1562病毒与亚病毒（课件分享）三、病毒在基因工程中的应用三、病毒在基因工程中的应用噬菌体作为原核生物基因工程的载体噬菌体作为原核生物基因工程的载体植物植物DNA病毒作为植物基因工程的载体病毒作为植物
25、基因工程的载体动物动物DNA病毒作为动物基因工程的载体病毒作为动物基因工程的载体昆虫昆虫DNA病毒作为真核生物基因工程的载体病毒作为真核生物基因工程的载体2020/12/1563病毒与亚病毒（课件分享）三、病毒在基因工程中的应用三、病毒在基因工程中的应用噬菌体可作为原核生物基因工程的优良载体，将外源目的基因导入到合适的受体细胞，从而获得具有新性状的“工程菌”E.coli的噬菌体包括：必需基因参与生命活动；非必需基因不影响生命活动，可被外源DNA代替载有外源遗传因子的重组噬菌体可整合在宿主核基因组上，两者以一个整体进行同步复制，使宿主具有新性状2020/12/1564病毒与亚病毒（课件分享）钝齿
26、棒杆菌噬菌体钝齿棒杆菌（T6-13）是国内广泛用于谷氨酸生产的菌株，采用此菌及其相近菌株生产的环境中，普遍发生噬菌体的污染。导致生产延滞或产酸降低，甚至倒罐，给味精生产造成较严重的损失。目前国内分离的噬菌体在形态上相似。根据血清学可分成两型：B271和B275，有四种类型的噬菌斑。为防止噬菌体的侵袭，可在了解菌株对不同噬菌体的敏感性情况下，轮换使用不同菌株，以避免生产被迫停顿。2020/12/1565病毒与亚病毒（课件分享）丙酮丁醇梭菌噬菌体（Clostridiumacetobutylicumphage）在丙酮丁醇连续发酵的工业生产中，容易受到该噬菌体的侵染，危害极大。常见的异常发酵有：发酵停止，不产生气泡，醪液上层澄清，呈暗黑色，出现睡眠症。正常发酵12-18小时，丙酮产量可达200mg/L，异常发酵时达到相同水平则需36-42小时，丁醇量也偏低，醪液的蒸馏效率低于正常的10-20%。现分离获得的丙酮丁醇梭菌噬菌体为肌尾和长尾噬菌体科。2020/12/1566病毒与亚病毒（课件分享）病毒感染的防治原则一、免疫预防人工自动免疫二、药物治疗（一）化学疗剂1核苷类似物：病毒唑2其他类型抗病毒药物（二）干扰素及其诱生剂（三）中草药的抗病毒作用2020/12/1567病毒与亚病毒（课件分享）感谢您的阅览(此课件下载后可以自行编辑修改关注我每天分享干货）病毒与亚病毒（课件分享）
