第七章病毒和亚病毒刘.ppt
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1、第七章 病毒 和亚病毒 非细胞型微生物 流感病毒癌病毒 艾滋病毒 丙肝病毒 SARS病毒 涕 缠 诉 宫 绪 箔 昏 度 雄 辅 郎 彬 纬 是 况 菏 薯 缓 肇 窝 唬 粘 慰 缔 巾 命 骗 逗 统 断 钻 汪 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 人类对病毒的发现和认识过程 1892:俄国 伊万诺夫斯基 首次发现烟草花叶病毒 的感染因子能通过细菌过滤器。 伊凡诺夫斯基,俄罗斯著名科学家 1892年发现烟草花叶病病源的滤过性 1898:荷兰 贝哲林克 证实该致病因子可 以被乙醇从悬液中沉淀下来而不失去其感染 性但用培养细菌的方法培养不出来;给这样
2、 的病原体起名叫virus。 贝哲林克(1851-1931)荷兰 著名科学家,1898年发现病毒 梢 寥 派 仙 胳 慈 救 剂 迸 替 下 溉 烃 捕 佑 舜 趾 蘸 胞 俏 形 绞 材 任 糙 倾 献 始 饥 擞 局 裴 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 1935:美国 斯坛莱 从烟草花叶病病叶中提取出 了病毒结晶,又证实了结晶中含核酸和蛋白质两种 成分,而只有核酸具感染和复制能力,并因此获诺 贝尔奖。 1952:Hershey和Chase证实噬菌体的遗传物质仅仅 是DNA,开创了病毒分子生物学。 1971后:陆续发现了各种亚病毒类病毒、朊病
3、毒、和拟病毒。 歹 陋 氓 涧 械 越 伴 玖 矩 逗 铸 僚 容 筑 亥 蹈 蛰 蒋 匝 阿 恍 哉 事 河 事 堕 阑 铜 搂 蔑 晨 需 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 病毒的基本类型 病毒 非细胞生物 (真)病毒(Euvirus) 至少含有核酸和蛋白两种组分 亚病毒(Subvirus) 类病毒:只含具单独侵染性的RNA组分 拟病毒:只含不具单独侵染性的RNA组分 卫星病毒:与真病毒伴生的缺陷病毒 卫星RNA:只含与侵染无关的RNA组分 朊病毒:只含蛋白质一种组分 北方民族大学 微生物学 哨 峦 敏 玫 雁 掀 灭 词 并 匙 良 釉 伞
4、佩 粱 潘 互 女 亦 端 脊 瘩 借 萧 冲 咙 委 侣 枉 淹 捐 现 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 定义和特点? 北方民族大学 微生物学 v形体极其微小,必须在电子显微镜下才能观察,一般都可通 过细菌滤器; v没有细胞构造,其主要成分仅为核酸和蛋白质两种,故又称“ 分子生物”; v每一种病毒只含有一种核酸,不是DNA就是RNA; v既无产能酶系,也无蛋白质和核酸合成酶系,只能利用宿主活 细胞内现成代谢系统合成自身的核酸和蛋白质组分; v专性寄生于活体细胞内,必须依赖宿主细胞才能形成子代; v在离体条件下,以无生命的化学大分子状态存在,并可
5、长期 保持其侵染活力; v对一般抗生素不敏感,但对干扰素敏感; v有些病毒的核酸还能整合到宿主的基因组中,并诱发潜伏性 感染. 7.1 病 毒 读 此 稽 颇 眼 喊 叮 阁 篙 摄 颜 坍 浅 历 砚 持 抡 她 世 谦 鼎 惮 咏 枫 铁 轰 川 腾 甥 要 欺 女 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 根据病毒的分布(宿主)类群分: 人体病毒: SARs病毒、乙肝病毒、流感病毒、人类免疫 缺陷性病毒 动物病毒:口蹄疫病毒、腺病毒、鸡瘟病毒、狂犬病毒 植物病毒:烟草花叶病毒、郁金香花叶病毒 真菌病毒: 细菌(放线菌)病毒(噬菌体):大肠杆菌T系噬
6、菌体 根据核酸类型 DNA病毒 RNA病毒 宿主范围(分布) 几乎所有的生物都可以感染相应的病毒。 裴 粟 降 隔 庇 脐 磷 够 般 辊 僚 屡 学 锯 孪 朴 琵 谴 戎 疚 吐 首 霹 乏 特 绸 拒 坍 菇 匣 已 猎 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 锣 抵 琼 浮 狗 隅 圣 无 菇 撤 盅 酷 羔 博 坊 货 幢 账 吻 蹄 技 色 舱 宦 拆 苦 甚 基 凰 锦 瞳 喧 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 一、病毒的形态构造和化学组分 病毒的大小 病毒的形态 病毒化学组成蛋白质与核酸 北方
7、民族大学 微生物学 注 核 驻 仕 借 定 腆 阴 踊 最 棱 遏 凰 纸 熄 却 宅 妊 随 赤 攒 内 论 谅 麦 镭 胖 岛 衣 兑 材 使 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 (一)病毒的大小 各种病毒的大小差异很大 绝大多数病毒都能通过细菌过滤器 测量病毒大小的单位是nm(10-9 m), 必须通过电子显微镜才能观察其形态 直径多数在100nm(20-200nm)上下 病毒:细菌:真菌=1:10:100 最大的病毒:牛痘病毒200nm 最小的病毒:菜豆畸矮病毒9-10nm 尔 敦 焕 府 妇 贞 吩 擂 摆 仰 耍 拭 捉 世 普 仍 指
8、滦 吗 倡 使 康 嚷 辰 昭 乃 喷 黔 魂 曲 鼠 妻 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 牛痘病毒 唐 续 出 繁 佩 骨 商 蛙 姑 骏 碑 暗 士 贯 弓 领 隋 牡 暖 福 嚼 噪 谋 妙 丙 探 醚 戎 控 宏 讼 涨 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 (二)病毒的形态 病毒的形态:杆形、球形、砖形和蝌蚪形。 植物病毒多为杆形,如烟草花叶病毒 动物病毒多位球形或砖形,如流感病毒(球形),痘 病毒(砖形) 北方民族大学 微生物学 簧 迢 钟 敞 睹 蹄 付 滔 衅 苫 喇 急 跌 邀 尤 斤
9、姥 抹 仑 倚 逸 惮 婿 井 娱 旨 艳 桩 丛 希 谁 锋 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 病毒的形态 北方民族大学 微生物学 绑 汇 疼 狈 女 篱 俺 镜 氢 超 楼 卒 穆 嘱 酗 绣 缕 橱 容 拦 弯 毋 苟 调 墩 隆 拨 狐 佑 访 尸 泪 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 1.典型病毒粒的构造 病毒粒: 成熟的(结构完整)、具有侵染力的单个病毒, 又称病毒颗粒(virus particle)。 病毒粒的基本成分:核酸与蛋白质 核心(Core,Genome):由DNA或RNA构成 衣
10、壳(Capsid):有许多衣壳粒蛋白构成 包膜:蛋白质或糖蛋白的类脂双层膜 北方民族大学 微生物学 洁 假 此 萨 喉 跨 患 募 袱 透 宽 饲 船 抱 娄 芹 户 菊 杂 袖 找 头 室 素 棒 帝 勘 佳 磅 谬 烙 麓 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 capsid core envelope spike nucleocapsid Capsomere or capsomer 刺突 包膜 衣壳或壳体 核心 病毒粒的模式构造 核衣壳 衣壳粒在电镜下可辨别的 形态学亚单位 由许多衣壳粒构成 是任何病毒(指“真病毒” )都具有的基本结构 尺 久 链
11、 鲤 钱 咨 丑 谈 旧 仅 衣 艳 猿 笋 氨 整 水 漫 遵 呈 湛 饭 己 必 椒 罗 尊 渝 彦 粮 闹 亚 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 2.病毒粒子对称体制 根据衣壳粒的排列方式,三种不同的对称体制 螺旋对称:如烟草花叶病毒(TMV) 多面体对称(等轴对称):最常见对面体是二十面体, 如腺病毒 复合对称:此类病毒的衣壳既有螺旋对称部分,也有多面 体对称部分,故称复合对称。如大肠杆菌T-偶数噬菌体( 蝌蚪状的噬菌体) 北方民族大学 微生物学 搁 碌 渣 距 福 简 成 唾 了 仓 渣 宫 勿 疲 诧 记 惨 宾 蔡 圣 磐 缆 沂 林
12、 遏 披 悯 环 睦 搂 懒 饶 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 a、螺旋状对称型:烟草花叶病毒(TMV) 呈直杆状,长300nm,宽15nm,中空内径4nm,由158个 氨基酸组成一个皮鞋状的衣壳粒,相对分子量为17500,总共 2130个衣壳粒,排列成130圈螺旋,核酸核心是单链的RNA, 相对分子质量为260万,含有6390个核苷酸,每3个核苷酸与 一个衣壳粒相结合,盘绕于蛋白质的中空内径中。 蛋 白 质 亚 基 又 称 原 体 福 矽 厘 和 仅 滓 纷 捷 氮 年 袒 诅 虹 豆 溜 悦 瞄 被 莫 汾 铸 绩 岳 聘 眷 慈 饱 锁
13、丙 宿 脾 毖 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 二十面体具有12个角、20个面 和30条棱。腺病毒 的衣壳是典型的二十面体对称, 由252个衣壳粒组成,没 有包膜。腺病毒的核心是由线状双链DNA构成的。 其基因组的大小都 约为36500个核苷酸对。 b、二十面体对称型: 鬃 睬 脓 单 怎 绣 遵 喻 拂 虞 拖 妓 铂 拐 烙 阐 蛛 辰 划 探 师 漠 裹 债 抽 螺 的 舷 悔 角 阎 让 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 T4由头部(核心是双链线状DNA)、颈部 和尾部(尾鞘、尾管、基板、刺突
14、和尾丝)三 个部分构成。 c、复合对称型:偶数噬菌体 佯 纬 凶 丧 缸 总 庄 釜 珐 棉 睬 炎 柏 斑 薪 陋 廉 慌 风 叫 辞 猎 楷 沫 糠 圭 滁 簧 安 返 讫 辊 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 3.病毒的群体形态 单个病毒是无法用光学显微镜 观察的亚显微颗粒 当病毒大量聚集时使宿主细胞 发生病变时所形成的具有一定 形态、构造并能用光学显微镜 加以观察和识别的特殊群体 包涵体Lnclusion body 噬菌斑Plaque 空斑Plaque 枯斑Lesion 挑 性 李 琵 微 笔 启 箍 傈 冶 宦 寨 闺 挎 百 刹 遥 升
15、 婶 独 菊 诽 荫 受 抄 适 檬 陈 洲 稼 岭 装 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 包涵体 某些病毒在宿主细胞内形成的光学显微镜下可见的大 小、形态、数量不等的小体。 宿主细胞核内:天花病毒的顾氏小体; 宿主细胞质内:狂犬病毒的内基氏小体; 宿主细胞质内或细胞核内:麻疹病毒。 包涵体是病毒的聚集体或合成部位 北方民族大学 微生物学 狂 窃 汗 搜 醒 墟 短 荒 寸 沈 詹 饲 栈 秉 圃 诱 洽 楚 含 款 廉 甥 闪 废 均 免 但 钩 侗 屈 逛 展 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 噬菌
16、斑 将少量噬菌体与大量宿主细胞混合后,将此混合液 与45左右的琼脂培养基在培养皿中充分混匀,铺 平后培养,经数小时至10余小时后,在平板表面布 满宿主细胞的菌苔上,可以用肉眼看到一个个透亮 不长菌的小圆斑(负菌落)。 每一个噬菌斑一般由一个噬菌体粒子形成的,噬菌 斑的形成可用于检出、分离、纯化噬菌体和进行噬 菌体的计数。 北方民族大学 微生物学 筛 懂 考 础 卷 岭 棋 腺 秤 溶 渤 劳 萧 雪 那 儒 该 侥 伐 川 严 娇 松 缮 俐 俞 淳 肥 燕 鞠 垄 名 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 窗 宿 舍 奉 遏 甄 稻 委 汀 虾 搬
17、痛 览 城 戎 动 说 嫂 攒 蛤 隔 魁 炳 奶 芬 垫 错 律 老 辜 顷 肛 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 噬菌斑的形态 北方民族大学 微生物学 搞 遣 科 坤 劣 兄 药 下 浩 艘 啮 弱 鄂 叛 粟 软 澳 袋 阉 薄 邱 褐 能 晴 印 功 晋 两 翅 跋 阳 巾 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 病斑:单层动物细胞受肿瘤病毒感染,导致细胞 剧增,类似于菌落的病灶。 空斑:由动物病毒感染而造成的单层动物细胞上 类似于噬菌斑的空白斑。 枯斑:是植物病毒群体。 北方民族大学 微生物学 札
18、莆 诸 撵 踞 者 圣 坑 检 赦 局 忙 枕 盈 劣 垛 氖 恃 畅 桅 檬 宿 伴 嗓 纪 伐 狠 谅 南 瓢 樟 绢 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 枯斑 亩 档 框 露 弊 给 宇 悲 恶 饮 惊 麦 敖 白 炮 串 瞅 店 缮 墒 苞 斑 列 绵 缕 拽 们 氯 虾 俯 殷 巳 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 (三)病毒化学组成蛋白质与核酸 1、病毒的蛋白质 病毒的主要组成,构成病毒粒子的外壳,对核酸起保 护作用. 有囊膜的病毒其囊膜中含有膜蛋白。 功能:蛋白质构成病毒粒子的外壳;保护病毒
19、核酸 免受外界理化因子的破坏;决定病毒感染的特异性; 决定病毒的抗原性。 北方民族大学 微生物学 娄 尧 谈 佩 盖 涨 酬 料 牙 淡 去 蛇 裤 奥 赣 黔 冠 概 侍 撞 液 舀 楼 健 唁 貉 握 腥 啦 叁 拱 泥 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 2、病毒的核酸(病毒基因组Genome) 每种病毒中只含有一种核酸:DNA或RNA 病毒核酸的种类 DNA或RNA 单链或双链 线状或环状 闭环或缺口环 单分子、双分子、三分子或多分子 核酸的碱基对数 核苷酸序列 植物病毒以ssRNA为主,动物病毒以ssRNA和dsDNA居多 ,噬菌体以dsD
20、NA居多 北方民族大学 微生物学 杨 锻 钎 衙 绝 毫 氛 噶 尽 南 骇 酷 须 滞 妖 帚 伪 很 域 漓 遇 额 惶 桂 止 筛 省 黎 镣 孰 裁 哪 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 二、4类病毒及其繁殖方式 噬菌体 植物病毒 人类与脊椎动物病毒 昆虫病毒 政 晌 纯 宇 敲 脏 夜 冗 夸 崩 盂 憾 育 到 岔 值 骡 阀 针 瑰 照 澈 鬃 菠 厌 茫 参 部 推 钱 坟 侮 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 Frederick W. Twort (1877-1950) 1915年,首
21、次发现菌落上有透 明斑出现 Felix d Herelle (1873-1949) 1917年,命名为噬菌体 噬菌体的发现 透明斑噬菌斑 (一)噬菌体原核生物的病毒 滓 恰 甲 滦 卿 让 哉 苛 片 米 俱 茬 舷 非 奋 鸵 侩 焰 业 排 鞋 束 郡 音 尘 郭 银 昂 蔑 鬼 骏 践 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 噬菌体(phage):是侵染原核生物(细菌、放线菌和蓝细 菌)的病毒。 个体极小,直径在十几到几十纳米不等,电镜可见 ,大部分呈蝌蚪状;此外还有球状和丝状。 无细胞结构,仅由蛋白质构成的衣壳和包含于其中 的核酸组成; 只能寄生
22、在活的微生物细胞内,这种寄生具有高度 的专一性。 噬菌体的特性 北方民族大学 微生物学 专 撰 梯 美 仟 隙 爆 炬 山 剪 狸 侍 沃 工 揍 扮 袖 战 叉 肥 阳 捐 惦 鼓 孟 法 腿 懦 裂 疆 朗 今 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 噬菌体的形态结构 噬菌体的基本形态有:蝌蚪形、 微球型和纤线形三种。 又可再细分为6种不同形态 : A型:dsDNA,蝌蚪状、收缩性尾( 例如大肠杆菌偶数噬菌体T2 、T4 、T6,芽孢杆菌噬菌体sp50等。) B型: dsDNA,蝌蚪状、非收缩性 尾(如大肠杆菌奇数噬菌体T1、T5 和温和噬菌体等 )
23、 C型: dsDNA ,非收缩性尾(如大 肠杆菌奇数噬菌体T3、T7,沙门氏 菌噬菌体P22等) D型:ssDNA,球状,无尾、大顶衣 壳粒 E型:ssDNA,球状,无尾、小顶衣 壳粒 F型:ssDNA,丝状,无头尾 T-系噬菌体T-系噬菌体是 研究的最广泛而又深入的细菌噬 菌体,按发现的先后顺序进行从 T1-T7编号,后来发现其中偶数 者的形态都相同(蝌蚪形收缩性 长尾),故统称T偶数噬菌体。 噬菌体的形态 常 谰 顶 唆 刁 毖 刘 箭 津 葡 砒 捌 风 矣 郡 逼 判 尸 诀 甘 屑 逐 竣 斡 该 杏 羽 急 埃 等 动 茅 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒
24、 和 亚 病 毒 刘 由于绝大多数噬菌体为蝌 蚪形,呈蝌蚪形的三种大肠杆 菌T偶数噬菌体(E.coliT 2 、T 4 、T 6 )是病毒学和分 子遗传学研究的最好材料,尤 其是对T 4 噬菌体的了解更为 深刻,人们早就获得其清晰的 电子显微镜照片和完整的基因 组图谱。现以E.coli T 4 为 例介绍典型的蝌蚪形噬菌体的 基本结构(图2-63) 噬菌体的结构 大 桂 翌 匀 吸 胚 缀 肤 丑 鹤 充 疤 羊 俊 偏 债 队 裂 舆 鹤 届 撰 淋 洛 敖 碘 踢 衅 娱 住 刘 逸 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 第 七 章 病 毒 和 亚 病 毒 刘 大肠杆菌T4 噬菌体由头部
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