畜牧微生物学第三章非细胞型微生物-病毒.ppt

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1、畜牧兽医学院畜牧兽医学院 冯冯 新新第三章第三章 非细胞型微生物非细胞型微生物病毒病毒 InfluenzaVirus TobamovirusSARS-CoVinfluenzaAvirussubtypeH5N1 HIV Rabiesvirus Variolavirus bacteriophage-2 2-天花病毒天花病毒天花病毒天花病毒脊髓灰质炎病毒脊髓灰质炎病毒脊髓灰质炎病毒脊髓灰质炎病毒公元前二至三个世纪印公元前二至三个世纪印度和中国就存在度和中国就存在。造成古埃及石刻浮造成古埃及石刻浮雕中人的跛行。雕中人的跛行。狂犬病病毒狂犬病病毒狂犬病病毒狂犬病病毒亚里斯多德亚里斯多德（384-322

2、BC384-322 BC）在在公元前四世纪就公元前四世纪就记述了病犬病。记述了病犬病。11491149年出版我国年出版我国农书农书中，已有关于家蚕核型多中，已有关于家蚕核型多角体病毒的记载。角体病毒的记载。16191619年荷兰画师的年荷兰画师的一幅得病的郁金香一幅得病的郁金香静物画静物画。伊凡诺夫斯基伊凡诺夫斯基18921892年发现烟年发现烟草花叶病病原草花叶病病原的滤过性。的滤过性。烟草花叶病毒烟草花叶病毒烟草花叶病毒烟草花叶病毒巴斯德巴斯德(1822-1895)(1822-1895)法法国著名科学家发明巴国著名科学家发明巴氏消毒法氏消毒法18841884年研制年研制成功狂犬疫苗成功狂犬

3、疫苗 。贝杰林克（贝杰林克（1851-1851-19311931）荷兰著名科）荷兰著名科学家，学家，18981898年命名年命名病毒病毒“virus”virus”。中科院武汉病毒所病毒资源数据库中科院武汉病毒所病毒资源数据库中科院武汉病毒所病毒资源数据库中科院武汉病毒所病毒资源数据库http:/http:/Outline 病毒的历史病毒的历史-3 3-Basically a form of genetic information insures continued survival;Reproduces DNA/RNA within living cells utilizing mechani

4、sms of cells;为概括病毒的本质，病毒学专家一直试图给“病毒”一个科学而严谨的的定义，但迄今为止仍无定论。v病毒（病毒（virus）:是一类非细胞结构，仅能在宿主是一类非细胞结构，仅能在宿主细胞内以复制方式增殖的微生物。细胞内以复制方式增殖的微生物。page 47是一类比较原始的、有生命特征的、能够自我是一类比较原始的、有生命特征的、能够自我复制和严格细胞内寄生的非细胞生物。复制和严格细胞内寄生的非细胞生物。What is Virus?-4 4-v极其微小，在极其微小，在电子显微镜电子显微镜下才能看到，一般都可下才能看到，一般都可通过细菌滤器；通过细菌滤器；v其主要成分仅是核酸和蛋白

5、质两种；每一种病毒其主要成分仅是核酸和蛋白质两种；每一种病毒只含一种核酸，不是只含一种核酸，不是DNA就是就是RNA；v既无产能、产酶系统也无蛋白质合成系统；既无产能、产酶系统也无蛋白质合成系统；No ATP generating system No Ribosomes or Protein SynthesisOutline 病毒的特点病毒的特点-5 5-6 6-v在宿主细胞内，通过核酸的复制和核酸蛋白装配在宿主细胞内，通过核酸的复制和核酸蛋白装配的形式进行增殖，这种繁殖方式叫的形式进行增殖，这种繁殖方式叫复制复制；v在离体条件下，以在离体条件下，以无生命无生命的化学大分子状态存在，的化学大分

6、子状态存在，并可形成结晶并可形成结晶(Can be CRYSTALLIZED)；v对一般抗生素不敏感，但对对一般抗生素不敏感，但对干扰素干扰素敏感。敏感。Outline 病毒的特点病毒的特点-7 7-8 8-病毒具有病毒具有宿主特异性宿主特异性，根据宿主可以分三类：，根据宿主可以分三类：动物病毒动物病毒 植物病毒植物病毒 噬菌体（如细菌病毒）噬菌体（如细菌病毒）Outline 病毒的类型病毒的类型在一定条件下，病毒的宿主特异性会发生变化，结果导致在一定条件下，病毒的宿主特异性会发生变化，结果导致-9 9-中国科普博览中国科普博览http:/按病毒的按病毒的组成成分和化学结构组成成分和化学结构分

7、为：分为：名称名称基本特征基本特征（真）病毒（真）病毒至少含有蛋白质和核酸两类物质至少含有蛋白质和核酸两类物质亚病毒亚病毒类病毒类病毒含有具有单独侵染性的核糖核酸含有具有单独侵染性的核糖核酸（RNARNA）分子）分子拟病毒拟病毒只含有不具备侵染性的只含有不具备侵染性的RNARNA朊病毒朊病毒没有核酸而有感染性的蛋白质颗没有核酸而有感染性的蛋白质颗粒粒Outline 病毒的类型病毒的类型-1010-Contents第一节第一节第一节第一节 动物病毒的形态、大小和结构动物病毒的形态、大小和结构动物病毒的形态、大小和结构动物病毒的形态、大小和结构第二节第二节第二节第二节 病毒的化学组成病毒的化学组成

8、病毒的化学组成病毒的化学组成第三节第三节第三节第三节 病毒的抵抗力病毒的抵抗力病毒的抵抗力病毒的抵抗力第四节第四节第四节第四节 病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养-1111-第一节第一节 动物病毒的形态、大小和结构动物病毒的形态、大小和结构（一）病毒的形态（一）病毒的形态 群体形态群体形态噬菌体感染细菌后，使细菌噬菌体感染细菌后，使细菌细胞破裂死亡，连续重复感细胞破裂死亡，连续重复感染使大量的细菌死亡，在培染使大量的细菌死亡，在培养细菌的平板上，可以看到养细菌的平板上，可以看到一个个透明不长细菌的小圆一个个透明不长细菌的小圆斑，称为斑，称为噬菌斑噬

9、菌斑。烟草花叶病毒感染烟烟草花叶病毒感染烟草后，在叶片上出现草后，在叶片上出现的一个个坏死的病灶，的一个个坏死的病灶，称为称为枯斑枯斑。-1212-第一节第一节 动物病毒的形态、大小和结构动物病毒的形态、大小和结构（一）病毒的形态（一）病毒的形态 群体形态群体形态人工培养的单层动物细胞感染人工培养的单层动物细胞感染病毒后，也会形成类似噬菌斑病毒后，也会形成类似噬菌斑的动物病毒群体，称为的动物病毒群体，称为空斑空斑。单层动物细胞受到肿瘤病毒单层动物细胞受到肿瘤病毒的感染后，会使动物细胞恶的感染后，会使动物细胞恶性增生，形成类似细菌菌落性增生，形成类似细菌菌落的病灶，称为的病灶，称为病斑病斑。-1

10、313-在发明电子显微镜之前，在发明电子显微镜之前，是没有办法对病毒的个体形态是没有办法对病毒的个体形态进行观察的。二十世纪三十年进行观察的。二十世纪三十年代，柏林工科大学高压实验室代，柏林工科大学高压实验室发明了电子显微镜才使得观察发明了电子显微镜才使得观察病毒个体形态成为可能。病毒个体形态成为可能。目前，人们可以通过透射目前，人们可以通过透射电镜、扫描电镜加上各种不同电镜、扫描电镜加上各种不同的染色、显影方式观察到了各的染色、显影方式观察到了各种各样的病毒个体形态。种各样的病毒个体形态。第一节第一节 动物病毒的形态、大小和结构动物病毒的形态、大小和结构（一）病毒的形态（一）病毒的形态透射电

11、镜透射电镜扫描电镜扫描电镜-1414-第一节第一节 动物病毒的形态、大小和结构动物病毒的形态、大小和结构（一）病毒的形态（一）病毒的形态 个体形态个体形态痘病毒痘病毒流感病毒流感病毒天花病毒天花病毒禽流感病毒禽流感病毒-1515-第一节第一节 动物病毒的形态、大小和结构动物病毒的形态、大小和结构（一）病毒的形态（一）病毒的形态 个体形态个体形态狂犬病病毒狂犬病病毒肺炎病毒肺炎病毒人冠状病毒人冠状病毒SARS冠状病毒冠状病毒-1616-第一节第一节 动物病毒的形态、大小和结构动物病毒的形态、大小和结构（一）病毒的形态（一）病毒的形态 个体形态个体形态爱滋病病毒爱滋病病毒非洲猪瘟病毒非洲猪瘟病毒麻

12、疹病毒麻疹病毒腺病毒腺病毒-1717-新城疫病毒新城疫病毒烟草花叶病毒烟草花叶病毒第一节第一节 动物病毒的形态、大小和结构动物病毒的形态、大小和结构（一）病毒的形态（一）病毒的形态 个体形态个体形态噬菌体噬菌体埃博拉病毒埃博拉病毒-1818-（二）病毒的大小（二）病毒的大小个体小，必需在个体小，必需在电镜电镜下观察；下观察；病毒是超显微的，没有细胞结构的，专性活细病毒是超显微的，没有细胞结构的，专性活细胞内寄生的实体。胞内寄生的实体。不同病毒的毒粒大小差别很大；不同病毒的毒粒大小差别很大；毒粒的形状大致可分球形颗粒毒粒的形状大致可分球形颗粒(或称拟球形颗或称拟球形颗粒粒)、杆状颗粒和复杂形状颗

13、粒（如蝌蚪状，、杆状颗粒和复杂形状颗粒（如蝌蚪状，卵形）等少数几类。卵形）等少数几类。第一节第一节 动物病毒的形态、大小和结构动物病毒的形态、大小和结构-1919-2020-（二）病毒的结构（二）病毒的结构Typical Structure of VirusTypical Structure of Virus核心核心(Core)(Core)和和衣壳衣壳(Capsid)(Capsid)合称核衣壳，为病毒的合称核衣壳，为病毒的基本结构。有些复杂的病毒在衣壳的外面包裹着一基本结构。有些复杂的病毒在衣壳的外面包裹着一层由脂类和多糖组成的层由脂类和多糖组成的包膜包膜(Envelope)(Envelope

14、)。有的包膜。有的包膜上还长有上还长有刺突刺突(Spike)(Spike)。基本成分基本成分核核 酸酸位于中心，称为核心位于中心，称为核心蛋白质蛋白质包围在核心周围，形成衣壳包围在核心周围，形成衣壳第一节第一节 动物病毒的形态、大小和结构动物病毒的形态、大小和结构-2121-衣衣 壳壳核核 酸酸包包 膜膜刺刺 突突核衣壳核衣壳（三）病毒的结构（三）病毒的结构第一节第一节 动物病毒的形态、大小和结构动物病毒的形态、大小和结构-2222-第一节第一节 动物病毒的形态、大小和结构动物病毒的形态、大小和结构病毒粒的对称体制病毒粒的对称体制-2323-廿面体对称廿面体对称的结构的结构(球状球状)第一节第

15、一节 动物病毒的形态、大小和结构动物病毒的形态、大小和结构螺旋对称螺旋对称的的结构结构(杆状杆状)复合对称复合对称的的结构结构(蝌蚪状蝌蚪状)三类典型形态的三类典型形态的病毒病毒-2424-第二节第二节 病毒的化学组成病毒的化学组成 病毒的主要成分为核酸病毒的主要成分为核酸(DNA(DNA或或RNA)RNA)和蛋白和蛋白质。有的病毒还含有脂质、糖类等其他组分。质。有的病毒还含有脂质、糖类等其他组分。-2525-（一）（一）nucleicacid 核酸是病毒的遗传物质；核酸是病毒的遗传物质；控制着病毒的增殖及对控制着病毒的增殖及对 宿主的感染性；宿主的感染性；DNA or RNA:Never b

16、oth Animal virus:linear dsDNA,ssRNA Plant virus:ssRNA Phage:linear dsDNA Fungi virus:dsRNA Algae virus:dsDNA第二节第二节 病毒的化学组成病毒的化学组成-2626-结构蛋白结构蛋白：衣壳蛋白、囊膜蛋白、酶类。：衣壳蛋白、囊膜蛋白、酶类。主要功能：主要功能：1、结构功能、结构功能 2、吸附、吸附 3、破坏宿主细胞壁与细胞膜、破坏宿主细胞壁与细胞膜 4、增殖、增殖非结构蛋白非结构蛋白：是由病毒基因组编码的，在病毒：是由病毒基因组编码的，在病毒复制中产生并具有一定功能。复制中产生并具有一定功能。

17、（二）（二）protein第二节第二节 病毒的化学组成病毒的化学组成-2727-（二）（二）structureprotein第二节第二节 病毒的化学组成病毒的化学组成3.3.酶类酶类，如正黏和副黏病毒的神经氨酸酶。，如正黏和副黏病毒的神经氨酸酶。1.衣壳蛋白衣壳蛋白，保，保护病毒的核酸。护病毒的核酸。2.囊膜蛋白囊膜蛋白，与，与多种病毒生物学多种病毒生物学特性有关，如病特性有关，如病毒入侵细胞、血毒入侵细胞、血凝特性、细胞融凝特性、细胞融合等。合等。-2828-病毒的脂类来源于宿主细胞的脂类化合物，存病毒的脂类来源于宿主细胞的脂类化合物，存在于囊膜上。在于囊膜上。病毒中的脂类主要以脂质双分子层

18、的形式存在，病毒中的脂类主要以脂质双分子层的形式存在，用乙醚、氯仿等脂溶剂处理囊膜病毒，使脂类用乙醚、氯仿等脂溶剂处理囊膜病毒，使脂类溶解而导致溶解而导致病毒灭活病毒灭活。因此，常用乙醚、氯仿等脂溶剂处理法来鉴定因此，常用乙醚、氯仿等脂溶剂处理法来鉴定囊膜病毒。囊膜病毒。（三）（三）lipide第二节第二节 病毒的化学组成病毒的化学组成-2929-（四）（四）carbohydrate病毒的糖类包括核酸中的核糖和脱氧核糖以病毒的糖类包括核酸中的核糖和脱氧核糖以及有囊膜病毒中少量的糖蛋白。及有囊膜病毒中少量的糖蛋白。病毒所含的糖类主要以糖蛋白的形式存在于病毒所含的糖类主要以糖蛋白的形式存在于包膜的

19、表面，决定着病毒的抗原性。包膜的表面，决定着病毒的抗原性。糖类在病毒凝集红细胞中起到重要作用，与糖类在病毒凝集红细胞中起到重要作用，与病毒血凝特性相关。病毒血凝特性相关。第二节第二节 病毒的化学组成病毒的化学组成-3030-病毒受理化因素作用后失去感染性。病毒受理化因素作用后失去感染性。病毒灭活病毒灭活 inactivationofvirus第三节第三节 病毒的抵抗力病毒的抵抗力实际上就是消除病毒的感染性，各种理实际上就是消除病毒的感染性，各种理化因子，包括热、辐射、化因子，包括热、辐射、PHPH和化学灭活和化学灭活剂等，能够改变和破坏病毒核酸，使其剂等，能够改变和破坏病毒核酸，使其不能完成复

20、制、转录和翻译等功能；或不能完成复制、转录和翻译等功能；或者改变和破坏病毒粒子的蛋白质衣壳或者改变和破坏病毒粒子的蛋白质衣壳或脂质囊膜等结构，妨碍病毒粒子对敏感脂质囊膜等结构，妨碍病毒粒子对敏感细胞的吸附和侵入，阻止病毒核酸进入细胞的吸附和侵入，阻止病毒核酸进入宿主细胞。宿主细胞。病毒灭活的因素病毒灭活的因素temperature、humidity、ultravioletradiation、chemicalpreparation、etcpage51病毒的灭活疫苗病毒的灭活疫苗甲醛能够破坏病毒的核酸使其失去感染性，破坏甲醛能够破坏病毒的核酸使其失去感染性，破坏糖蛋白，但可保留其大部分抗原性，故可

21、用于制糖蛋白，但可保留其大部分抗原性，故可用于制备疫苗。备疫苗。-3131-第三节第三节 病毒的抵抗力病毒的抵抗力病毒的保存病毒的保存低温对病毒无影响，所以常用低温对病毒无影响，所以常用超低温冰箱超低温冰箱(-(-80)80)或或液氮罐液氮罐(-196)(-196)保存病毒。保存病毒。甘油有抑制细菌繁甘油有抑制细菌繁殖的作用，但绝大殖的作用，但绝大多数病毒对甘油都多数病毒对甘油都能抵抗，所以常用能抵抗，所以常用5050甘油生理盐水甘油生理盐水保存含病毒的病料。保存含病毒的病料。-3232-（一）病毒的增殖（一）病毒的增殖第四节第四节 病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养病毒是严格的胞内病毒

22、是严格的胞内寄生生物。寄生生物。病毒的复制病毒的复制：replicationreplication病毒的复制周期病毒的复制周期：replication cyclereplication cyclepage53-3333-（一）病毒的增殖（一）病毒的增殖第四节第四节 病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养吸附吸附侵入侵入病毒大分子合成病毒大分子合成脱壳脱壳装配和释放装配和释放病毒的复制周期病毒的复制周期：可：可分为分为5 5个连续的阶段。个连续的阶段。-3434-第四节第四节 病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养病毒吸附蛋白与病毒吸附蛋白与细胞受体细胞受体间的结合力来源于空间结间的结合力来

23、源于空间结构的互补性，相互间的电构的互补性，相互间的电荷、氢键、疏水性相互作荷、氢键、疏水性相互作用及范得华力。用及范得华力。一、吸附一、吸附 adsoprption 病毒受体：是病毒受体：是宿主细胞表面宿主细胞表面的特殊结构，的特殊结构，多为糖蛋白。多为糖蛋白。噬菌体的吸附噬菌体的吸附杆状病毒的吸附杆状病毒的吸附-3535-第四节第四节 病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养尾部的酶水解细胞壁的肽聚糖，尾部的酶水解细胞壁的肽聚糖，使细胞壁产生小孔；尾鞘收缩，使细胞壁产生小孔；尾鞘收缩，核酸通过中空的尾管压入胞内，核酸通过中空的尾管压入胞内，蛋白质外壳留在胞外。蛋白质外壳留在胞外。吸附吸附尾

24、钉固着尾钉固着尾鞘收缩尾鞘收缩尾管穿入尾管穿入DNADNA注入注入二、侵入二、侵入 penetration-3636-3737-3838-第四节第四节 病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养三、脱壳三、脱壳 encoating 动物病毒穿入宿主细胞并动物病毒穿入宿主细胞并脱壳的过程：脱壳的过程：1 1）在胞浆膜穿入并脱壳：）在胞浆膜穿入并脱壳：囊膜与细胞膜融合。囊膜与细胞膜融合。2 2）在内吞小体脱壳：病毒）在内吞小体脱壳：病毒胞饮形成胞饮形成内吞小体内吞小体。3 3）在核膜脱壳：贴近核孔）在核膜脱壳：贴近核孔复合物，病毒基因组进入复合物，病毒基因组进入核内。核内。细胞内吞的过程细胞内吞的过

25、程-3939-病毒利用宿主的生物合成机构和场所，使病毒病毒利用宿主的生物合成机构和场所，使病毒核酸表达和复制，产生大量的病毒蛋白质和核酸。核酸表达和复制，产生大量的病毒蛋白质和核酸。mRNAmRNA的转录的转录 蛋白质及蛋白质及DNADNA或或RNARNA的合成的合成第四节第四节 病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养四、病毒大分子合成四、病毒大分子合成-4040-第四节第四节 病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养五、五、装配装配assembly 多数多数DNADNA病毒在胞浆病毒在胞浆内合成的结构蛋白内合成的结构蛋白迁移到胞核内，与迁移到胞核内，与在胞核内合成的病在胞核内合成的病毒毒D

26、NADNA装备成核衣壳，装备成核衣壳，RNARNA病毒几乎都在胞病毒几乎都在胞浆内装配形成核衣浆内装配形成核衣壳。壳。-4141-第四节第四节 病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养五、五、释放释放release 1.1.无囊膜的病毒，如无囊膜的病毒，如T4T4噬菌体、腺病毒等通过噬菌体、腺病毒等通过细胞裂解细胞裂解或局部破裂而释放。或局部破裂而释放。2.2.有囊膜的有囊膜的DNADNA病毒，如疱疹病毒，以细胞质病毒，如疱疹病毒，以细胞质中中通道通道释放到细胞外。释放到细胞外。3.3.有囊膜的有囊膜的RNARNA病毒，如副流感病毒用病毒，如副流感病毒用出芽出芽方方式通过寄主细胞膜，式通过寄主

27、细胞膜，释放到细胞外并获得细胞源性的包膜和产生释放到细胞外并获得细胞源性的包膜和产生刺突。刺突。动物病毒的释放方式多种多样，主要动物病毒的释放方式多种多样，主要有以下几种形式：有以下几种形式：HIVHIV以出芽形式释放以出芽形式释放-4242-第四节第四节 病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养五、装配和释放五、装配和释放包涵体包涵体(inclusionbody/inclusion)：是某些病毒：是某些病毒感染细胞产生的特征性的形态变化，可通过固定染感染细胞产生的特征性的形态变化，可通过固定染色而后在光学显微镜下检测。包涵体可在细胞核内色而后在光学显微镜下检测。包涵体可在细胞核内或胞浆内，可

28、单个或多个，有的较大有的较小，或或胞浆内，可单个或多个，有的较大有的较小，或圆形或无规律形态，可嗜酸或嗜碱，因病毒的种类圆形或无规律形态，可嗜酸或嗜碱，因病毒的种类而异。细胞内而异。细胞内包涵体包涵体的位置即是病毒合成及装配的的位置即是病毒合成及装配的部位。部位。天花病毒包涵体叫天花病毒包涵体叫顾氏小体顾氏小体；狂犬病毒包涵体叫狂犬病毒包涵体叫内基小体内基小体；烟草花叶病毒包涵体叫烟草花叶病毒包涵体叫X小体小体。昆虫病毒的包涵体叫昆虫病毒的包涵体叫多角体多角体。-4343-第四节第四节 病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养HIVHIV增殖过程模拟图增殖过程模拟图-4444-4545-464

29、6-（二）病毒的人工培养（二）病毒的人工培养第四节第四节 病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养 1.1.cultivation in the chick embryo 简单、经济、方便。简单、经济、方便。SPFSPF鸡胚。鸡胚。-4747-（二）病毒的人工培养（二）病毒的人工培养第四节第四节 病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养 2.2.cultivation in cell culture 经济、效果好、用途广，用于病毒分离、增殖、经济、效果好、用途广，用于病毒分离、增殖、病毒抗原疫苗的制备、中和试验、病毒空斑测定及病毒抗原疫苗的制备、中和试验、病毒空斑测定及克隆纯化。克隆纯化。-4

30、848-（二）病毒的人工培养（二）病毒的人工培养第四节第四节 病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养细胞培养的特点：细胞培养的特点：细胞培养中的每个细胞的生理特性基本一致；细胞培养中的每个细胞的生理特性基本一致；没有实验动物的个体差异；没有实验动物的个体差异；试验数量远远超过动物或鸡胚；试验数量远远超过动物或鸡胚；可在无菌条件下进行标准化试验，可重复性好。可在无菌条件下进行标准化试验，可重复性好。-4949-细胞培养的类型：细胞培养的类型：primary cell：动物组织经胰蛋白酶消化、分散，获：动物组织经胰蛋白酶消化、分散，获得单个细胞，再生长于培养器皿中。大多数组织均得单个细胞，再生长

31、于培养器皿中。大多数组织均可制备原代细胞，但生长的快慢难易程度不一。可制备原代细胞，但生长的快慢难易程度不一。常用的有：鸡胚成纤维细胞、猪肾、猪睾丸细胞等常用的有：鸡胚成纤维细胞、猪肾、猪睾丸细胞等（二）病毒的人工培养（二）病毒的人工培养第四节第四节 病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养-5050-细胞培养的类型：细胞培养的类型：diploid cell strain：将长成的原代细胞消化分散成单：将长成的原代细胞消化分散成单个细胞，继续培养传代，其细胞染色体与原代细胞个细胞，继续培养传代，其细胞染色体与原代细胞一样，仍为二倍体。一样，仍为二倍体。缺点：原代和二倍体细胞在体外培养的代次不长

32、缺点：原代和二倍体细胞在体外培养的代次不长。（二）病毒的人工培养（二）病毒的人工培养第四节第四节 病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养-5151-continuous cell line：细胞可在体外无限制分裂，亦：细胞可在体外无限制分裂，亦可无限制传代。有的来源于肿瘤组织或转化的细胞，可无限制传代。有的来源于肿瘤组织或转化的细胞，染色体数目不正常，为异倍体。优点是传代及培养染色体数目不正常，为异倍体。优点是传代及培养方便；缺点是对分离野毒不敏感。常见的有方便；缺点是对分离野毒不敏感。常见的有Vero(非非洲绿猴肾洲绿猴肾)细胞、细胞、HeLa(人子宫颈癌人子宫颈癌)细胞、细胞、IBRS2

33、(猪肾猪肾)细胞。细胞。（二）病毒的人工培养（二）病毒的人工培养第四节第四节 病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养VeroVero细胞细胞HelaHela细胞细胞-5252-（二）病毒的人工培养（二）病毒的人工培养第四节第四节 病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养常用的细胞培养方法：常用的细胞培养方法：静止培养法静止培养法(stationaryculture)(stationaryculture)：是将细胞分装是将细胞分装在培养瓶或培养板在培养瓶或培养板(孔孔)中，置于含中，置于含5 5C0C02 2，的温箱中，的温箱中，培养生长成贴壁的单层细胞后，接种病毒进行培养。培养生长成贴壁的单

34、层细胞后，接种病毒进行培养。旋转培养法旋转培养法(rollerculture)(rollerculture)：细胞装进培养瓶后，细胞装进培养瓶后，让瓶在温室的转床中缓慢让瓶在温室的转床中缓慢(5-10r(5-10rmin)min)旋转，细胞旋转，细胞在瓶壁都长满单层，接种病毒继续旋转培养。此法在瓶壁都长满单层，接种病毒继续旋转培养。此法培养病毒产量高，适用于大量病毒疫苗生产。培养病毒产量高，适用于大量病毒疫苗生产。-5353-（二）病毒的人工培养（二）病毒的人工培养第四节第四节 病毒的增殖与人工培养病毒的增殖与人工培养 3.3.cultivation in experimental anima

35、l 古老、可用于病毒病原性的测定、疫苗效力测定、古老、可用于病毒病原性的测定、疫苗效力测定、疫苗生产、抗血清制造及病毒性传染病的诊断等。疫苗生产、抗血清制造及病毒性传染病的诊断等。-5454-Contents第五节第五节第五节第五节 病毒的致病作用与干扰现象病毒的致病作用与干扰现象病毒的致病作用与干扰现象病毒的致病作用与干扰现象第六节第六节第六节第六节 噬菌体噬菌体噬菌体噬菌体第七节第七节第七节第七节 亚病毒亚病毒亚病毒亚病毒第八节第八节第八节第八节 病毒的分类与命名病毒的分类与命名病毒的分类与命名病毒的分类与命名-5555-v病毒或病毒产物直接造成细胞死亡。病毒或病毒产物直接造成细胞死亡。v

36、使细胞的使细胞的mRNAsmRNAs降解降解v合成大量的病毒合成大量的病毒mRNAsmRNAs，与细胞的与细胞的mRNAsmRNAs进行竞进行竞争，有些感染几乎使细胞所有的合成被阻断。争，有些感染几乎使细胞所有的合成被阻断。v病毒通过启动细胞凋亡来杀死细胞。病毒通过启动细胞凋亡来杀死细胞。v利用和改变寄主细胞的酶系。利用和改变寄主细胞的酶系。（一）病毒的致病原因（一）病毒的致病原因第五节第五节 病毒的致病作用与干扰现象病毒的致病作用与干扰现象-5656-（一）病毒的致病作用（一）病毒的致病作用 第五节第五节 病毒的致病作用与干扰现象病毒的致病作用与干扰现象 病鸡法氏囊水肿病鸡法氏囊水肿 病鸡法

37、氏囊出血病鸡法氏囊出血 病鸡精神沉郁病鸡精神沉郁 鸡传染性法氏囊病病毒鸡传染性法氏囊病病毒-5757-重型重型SARSSARS患者的胸片患者的胸片:“:“白肺白肺”（一）病毒的致病作用（一）病毒的致病作用 第五节第五节 病毒的致病作用与干扰现象病毒的致病作用与干扰现象-5858-（一）病毒的致病作用（一）病毒的致病作用 第五节第五节 病毒的致病作用与干扰现象病毒的致病作用与干扰现象 朊病毒导致脑组织病理变化朊病毒导致脑组织病理变化 InfectedhelperT-cell;thesmallblueglobulesareHIVparticles.-5959-（二）病毒的干扰现象（二）病毒的干扰现

38、象 第五节第五节 病毒的致病作用与干扰现象病毒的致病作用与干扰现象 一种病毒感染动物机体一种病毒感染动物机体(或细胞或细胞)后能产生抑制他后能产生抑制他种病毒再感染的作用，这种现象称为种病毒再感染的作用，这种现象称为病毒的干扰病毒的干扰现象。现象。自身干扰自身干扰：发生于同一株病毒内缺损病毒：发生于同一株病毒内缺损病毒对正常病毒的干扰对正常病毒的干扰。同种干扰同种干扰：发生于同种病毒不同株之间。：发生于同种病毒不同株之间。同属干扰同属干扰：同属病毒不同种之间。：同属病毒不同种之间。病毒病毒之间之间病毒和细胞之间：细胞产生病毒和细胞之间：细胞产生干扰素干扰素的间接作用。的间接作用。-6060-（

39、二）病毒的干扰现象（二）病毒的干扰现象 第五节第五节 病毒的致病作用与干扰现象病毒的致病作用与干扰现象 干扰素干扰素(interferon,IFN(interferon,IFN）：）：由病毒或其他干扰由病毒或其他干扰素诱生剂刺激机体细胞所产生的一种具有抗病素诱生剂刺激机体细胞所产生的一种具有抗病毒等作用的糖蛋白。毒等作用的糖蛋白。种种 类：类：种类种类 产生细胞产生细胞 抗病毒抗病毒 抗肿瘤抗肿瘤 免疫调节免疫调节 人白细胞人白细胞 强强 弱弱 弱弱 人成纤维细胞人成纤维细胞 强强 弱弱 弱弱 T T细胞细胞 弱弱 强强 强强-6161-抗病毒活性：通过抗病毒活性：通过抗病毒蛋白（抗病毒蛋白（

40、antiviral antiviral protein,AVPprotein,AVP）发挥效应发挥效应干扰素干扰素靶细胞膜受体靶细胞膜受体 有种属特异性有种属特异性AVPAVP基因活化基因活化信号传入信号传入转录转录AVP mRNAAVP mRNA AVP AVP 无种属特异性，无病毒特异性无种属特异性，无病毒特异性抑制病毒蛋白合成抑制病毒蛋白合成病毒复制终止病毒复制终止第五节第五节 病毒的致病作用与干扰现象病毒的致病作用与干扰现象-6262-诱生剂：诱生剂：病毒、内毒素、人工合成的病毒、内毒素、人工合成的dsRNAdsRNA等等性质性质:对热较稳定，对热较稳定，56305630灭活，低温保存

41、灭活，低温保存 可被蛋白酶破坏可被蛋白酶破坏 无抗原性无抗原性（二）病毒的干扰现象（二）病毒的干扰现象 第五节第五节 病毒的致病作用与干扰现象病毒的致病作用与干扰现象-6363-第六节第六节 噬菌体噬菌体 大肠杆菌大肠杆菌T4T4噬菌体构造噬菌体构造 phagephage：感感染染细细菌菌、支支原原体体和和螺螺旋旋体体的的病毒。病毒。大肠杆菌大肠杆菌T4T4噬菌体电镜照片噬菌体电镜照片（一）定义（一）定义-6464-第六节第六节 噬菌体噬菌体 Phage plaques烈性噬菌体烈性噬菌体（二）分类（二）分类 能在宿主菌细胞内复制增殖能在宿主菌细胞内复制增殖,产生许多子代噬菌体，并最产生许多子

42、代噬菌体，并最终裂解细菌，称为终裂解细菌，称为烈性噬菌烈性噬菌体体。该种噬菌体的寄主则称。该种噬菌体的寄主则称为敏感细菌。从噬菌体进入为敏感细菌。从噬菌体进入寄主开始，到引起细胞裂解寄主开始，到引起细胞裂解并释放出噬菌体子代为止，并释放出噬菌体子代为止，为一个增殖周期。通常把烈为一个增殖周期。通常把烈性噬菌体的繁殖看作噬菌体性噬菌体的繁殖看作噬菌体的正常表现。的正常表现。-6565-6666-温和噬菌体温和噬菌体 噬菌体基因与宿主菌染噬菌体基因与宿主菌染色体整合，不产生子代噬菌色体整合，不产生子代噬菌体，但噬菌体体，但噬菌体DNADNA能随细菌能随细菌DNADNA复制，并随细菌的分裂复制，并随

43、细菌的分裂而传代，称为而传代，称为温和噬菌体或温和噬菌体或溶原性噬菌体溶原性噬菌体。带有噬菌体。带有噬菌体基因组的细菌称为基因组的细菌称为溶原性细溶原性细菌菌，整合在细胞核上的核酸，整合在细胞核上的核酸称为称为原噬菌体原噬菌体。第六节第六节 噬菌体噬菌体（二）分类（二）分类-6767-第六节第六节 噬菌体噬菌体（三）应用（三）应用1.1.作为分子生物学研究的工具。噬菌体基因数量少，作为分子生物学研究的工具。噬菌体基因数量少，结构比细菌和高等细胞简单得多，而且容易获得大结构比细菌和高等细胞简单得多，而且容易获得大量的突变体。量的突变体。噬菌体可用来构建基因文库、基因噬菌体可用来构建基因文库、基因

44、工程载体、噬菌体展示技术。工程载体、噬菌体展示技术。2.2.噬菌体与宿主菌的关系有高度特异性，可用于未噬菌体与宿主菌的关系有高度特异性，可用于未知细菌的鉴定和分型。如应用伤寒沙门菌知细菌的鉴定和分型。如应用伤寒沙门菌ViVi噬菌体噬菌体可将有可将有ViVi抗原的伤寒沙门菌分成抗原的伤寒沙门菌分成9696个噬菌体型。个噬菌体型。3.3.用于临床治疗传染病。用于临床治疗传染病。4.4.检验植物病原菌。检验植物病原菌。5.5.测定辐射剂量。测定辐射剂量。-6868-第六节第六节 噬菌体噬菌体（三）危害（三）危害 主要是引起发酵中的噬菌体污染。主要是引起发酵中的噬菌体污染。如：丙酮、丁醇发酵中的噬菌体

45、污染。如：丙酮、丁醇发酵中的噬菌体污染。抗生素发酵中的噬菌体污染。抗生素发酵中的噬菌体污染。食品工业上的噬菌体污染。食品工业上的噬菌体污染。-6969-第七节第七节 亚病毒亚病毒（一）定义（一）定义 亚病毒亚病毒(Subvirus)(Subvirus)：是个体更微小，结构和化学组成更简单，具是个体更微小，结构和化学组成更简单，具有感染性的致病因子，又称为有感染性的致病因子，又称为亚病毒因子亚病毒因子(Subviral agents)(Subviral agents)。亚病毒包括卫星因子、类病毒和朊病毒。亚病毒包括卫星因子、类病毒和朊病毒。-7070-第七节第七节 亚病毒亚病毒（二）卫星因子（二

46、）卫星因子 卫星因子卫星因子(Satellites)(Satellites)：是必须依赖宿主细胞内共同感染的辅助性病毒是必须依赖宿主细胞内共同感染的辅助性病毒才能复制的核酸分子，有的卫星因子也有外壳才能复制的核酸分子，有的卫星因子也有外壳蛋白包裹，这些又称蛋白包裹，这些又称卫星病毒卫星病毒 (Satellite(Satellite viruses)viruses)。-7171-第七节第七节 亚病毒亚病毒（二）类病毒（二）类病毒类病毒类病毒(Viroid)(Viroid)：是一类感染植物引起病害的是一类感染植物引起病害的感染因子。没有衣壳包裹的共价闭合的单链环感染因子。没有衣壳包裹的共价闭合的单

47、链环状状RNARNA分子，分子，大小为大小为246-399246-399个核苷酸，个核苷酸，主要感主要感染植物。染植物。-7272-第七节第七节 亚病毒亚病毒（二）类病毒（二）类病毒自自19711971年在马铃薯纺锤形块茎病中发现以来，目年在马铃薯纺锤形块茎病中发现以来，目前已在许多植物病害中发现类病毒。前已在许多植物病害中发现类病毒。类病毒的发现的意义：类病毒的发现的意义：为生物学家探索生命起源提供一个新的低层次上为生物学家探索生命起源提供一个新的低层次上的好对象。的好对象。为分子生物学家研究功能生物大分子提供一个绝为分子生物学家研究功能生物大分子提供一个绝好的材料。好的材料。为病理学家揭开

48、人类和动、植物各种传染性疑难为病理学家揭开人类和动、植物各种传染性疑难杂症的病因带来一个新的视角。杂症的病因带来一个新的视角。为哲学家对生命本质问题的认识提供一个新的革为哲学家对生命本质问题的认识提供一个新的革命性的例证。命性的例证。-7373-第七节第七节 亚病毒亚病毒（三）朊病毒（三）朊病毒朊病毒朊病毒(Prion)(Prion)：一一种不含核酸的、无免疫性种不含核酸的、无免疫性的、但具有感染性的小分子蛋白质。的、但具有感染性的小分子蛋白质。19971997年的诺贝尔生理医年的诺贝尔生理医学奖授予了美国科学家学奖授予了美国科学家普鲁西内耳，表彰他发普鲁西内耳，表彰他发现朊病毒现朊病毒 。-

49、7474-v传染性海绵样脑病传染性海绵样脑病（Transmissible Spongiform Encephlopathy,TSE)是一组以神经系统变性为主是一组以神经系统变性为主要特征的人畜共患性疾病，常见的有：要特征的人畜共患性疾病，常见的有：v羊痒病羊痒病 Scrapiev克雅氏病克雅氏病(Creutzfeld Jakob Disease,CJD)v疯牛病疯牛病(Bovine Spongiform Encephlopathy,BSE)v新的克雅氏病新的克雅氏病(new varient Creutzfeld Jakob Disease,nvCJD)v库鲁病库鲁病 kuru、杰氏综合症杰氏综

50、合症（GSS）、）、致命性家族致命性家族性失眠等。性失眠等。第七节第七节 亚病毒亚病毒（三）朊病毒（三）朊病毒-7575-朊病毒危害性朊病毒危害性v朊病毒疾病即海绵状脑病，是人和动物共患的一朊病毒疾病即海绵状脑病，是人和动物共患的一类遗传性类遗传性、传染性和散发性的中央神经系统退行传染性和散发性的中央神经系统退行性脑病，最终可以导致患者死亡，性脑病，最终可以导致患者死亡，它能在人和动它能在人和动物中进行传染物中进行传染 。v19861986年英国首次爆发疯牛病，已有年英国首次爆发疯牛病，已有17.717.7万头牛万头牛 染病，上百万头牛被屠杀，损失染病，上百万头牛被屠杀，损失400400多亿美