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1、噬菌体bacteriophage,phage概述Summary 微生物病毒微生物病毒-寄生在细菌、放线菌、支原寄生在细菌、放线菌、支原体、真菌和螺旋体内体、真菌和螺旋体内(Bacteriophages(phages)are obligate intracellular parasites that multiply inside bacteria by making use of some or all of the host biosynthetic machinery(i.e.,viruses that infect bacteria.)具有病毒的基本特性具有病毒的基本特性(basic p
2、roperties of viruses)分布广泛分布广泛,有严格的宿主特异性有严格的宿主特异性(spread widely and is strict host-specific)(一)生物学性状 形态与结构(morphology and structure)蝌蚪形蝌蚪形、微球形和丝形微球形和丝形(tadpole-shaped,spherical,filamentous)化学组成化学组成(chemical composition)核酸核酸(DNA or RNA)蛋白质蛋白质 抗原性抗原性(antigenicity)噬菌体具有抗原性,能刺激集体产生特异性抗体 抵抗力抵抗力(resistance
3、)噬菌体对理化因素及多数化学消毒剂的抵抗力比一般细菌的繁殖体强,75 30min灭活。噬菌体能耐受低温和冰冻,但对紫外线和X射线敏感。噬菌体(二)噬菌体的增殖过程1.溶菌性噬菌体溶菌性噬菌体(virulent phage)能在宿主菌细胞内复制增殖,产生许多子代噬菌体,并最终裂能在宿主菌细胞内复制增殖,产生许多子代噬菌体,并最终裂解细菌,又称为解细菌,又称为毒性噬菌体毒性噬菌体。Phages which can only multiply in bacteria and kill the cell by lysis at the end of the life cycle.毒性噬菌体复制周期毒性
4、噬菌体复制周期:吸附(吸附(Adsorption)穿入(穿入(Penetration)生物合成(生物合成(Biological Synthesis)成熟与释放(成熟与释放(Maturation and Release)Adsorption吸附吸附Penetration穿入穿入Biological Synthesis生物合成生物合成Maturation and Release成熟和释放成熟和释放2.溶原性噬菌体溶原性噬菌体(lysogenic phage)/温和噬菌体温和噬菌体(temperate phage)噬菌体基因与宿主菌染色体噬菌体基因与宿主菌染色体整合整合,不产生子,不产生子代噬菌体,
5、但噬菌体代噬菌体,但噬菌体DNA能随细菌能随细菌DNA复制,复制,并随细菌的分裂而传代并随细菌的分裂而传代Phages that can either multiply via the lytic cycle or enter a quiescent state in the cell.In most cases the phage DNA actually integrates into the host chromosome and is replicated along with the host chromosome and passed on to the daughter cell
6、s.溶原性噬菌体溶原性噬菌体oror温和噬菌体温和噬菌体oror前噬菌体前噬菌体 溶原性细菌溶原性细菌(lysogenic bacterium)溶原状态溶原状态(lysogenic state,lysogeny)溶原性周期溶原性周期(lysogenic cycle)和溶菌性周期(lytic cycle)溶原性转换溶原性转换(lysogenic conversion)Lysogenic bacteriumAnimation summarizing the lysogenic life cycle of a temperate bacteriophage.(三)噬菌体的应用(application
7、s of bacteriophage)细菌的鉴定与分型细菌的鉴定与分型(identification and typing of bacteria-epidemiological purposes)噬菌体与宿主菌的关系具有高度特异性,即一种噬菌体只能裂解一噬菌体与宿主菌的关系具有高度特异性,即一种噬菌体只能裂解一种和它相应的细菌,故可用于未知细菌的鉴定和分型。种和它相应的细菌,故可用于未知细菌的鉴定和分型。分子生物学研究的重要工具分子生物学研究的重要工具(an important tool of molecular biology)噬菌体基因数量少,结构比细菌和高等细胞简单得多,且易获得大噬菌体基因数量少,结构比细菌和高等细胞简单得多,且易获得大量的突变体。量的突变体。细菌感染的诊断与治疗细菌感染的诊断与治疗(diagnosis and treatment of bacterial infection)但由于噬菌体过于专一,限制了噬菌体在临床上的广泛应用但由于噬菌体过于专一,限制了噬菌体在临床上的广泛应用
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