大学畜牧微生物学畜牧微生物病毒学各论

病毒学各论,微生物及免疫学,双股DNA病毒,单股DNA病毒,具有反转录过程的病毒,单负股病毒目,分节段的负股RNA病毒,套式病毒,其他正股病毒,朊病毒,双股RNA病毒,病毒颗粒无囊膜，直径27nm，20面体对称外表光滑呈球形，由60多个亚单位组成，每个亚单位含有4种衣壳蛋白。基因组为单分子线状正股RNA。,一、微RNA病毒科（Picornaviridae）,口蹄疫是全球性最重要的动物疫病，常在牛群、猪群大范围流行。多种偶蹄动物都易感。感染率很高，致死率较低。人类偶能感染，表现发热、食欲差及口、手、脚产生水泡。,口蹄疫病毒(FMDV),诊断 申报 被列为必须申报的疾病，诊断只能在指定的实验室进行。 检测方法 OIE推荐使用商品化及标准化的ELISA试剂盒用于诊断，数小时出结果。也用细胞培养分离病毒，分离的病毒通过ELISA或者中和试验加以鉴定。,疫苗 弱毒疫苗可能散毒，不安全。推荐使用浓缩的灭活疫苗。,检测猪血清中抗猪口蹄疫病毒非结构蛋白3ABC的抗体,肠道病毒EV71,手足口病(HFMD) 是由肠道病毒引起的传染病，多发生于5岁以下的婴幼儿，可引起发热和手、足、口腔等部位的皮疹、溃疡，个别患者可引起心肌炎、肺水肿、无菌性脑膜脑炎等并发症。引发手足口病的肠道病毒有20多种，其中柯萨奇病毒A16 型(Cox A16) 和肠道病毒71型（ EV 71）最常见。,二 分节段的负股RNA病毒,分节段的RNA病毒有3个科即正粘病毒科、布尼病毒科和砂粒病毒科。正粘病毒科中禽流感病毒在动物病毒中较为重要，核酸分8个节段，基因易发生基因重配，使病毒变异率较高，给预防带来困难。流行的禽流感病毒毒株差异很大。布尼病毒中裂谷热病毒是其中较为重要的病毒。,第一节 正黏病毒科（Orthomyxoviridae）病毒颗粒多形性，多球形；有囊膜及纤突，甲、乙型病毒纤突上有两种糖蛋白（棒状的凝血素蛋白H、蘑菇状的神经氨酸酶蛋白N）；基因组为8节段线状负股单股RNA；细胞核内复制，胞浆膜出芽成熟释放；对脂溶剂敏感，在外环境中极不稳定。,禽流感病毒(AIV)1.与人及哺乳动物流感有关 虽然早在1901年即分离禽流感病毒，但直到1955年才明确它与人及哺乳动物流感的关系。禽流感病毒某些毒株，可不经过猪体混合重配而直接感染人。2.基因库 水禽是流感病毒的“基因库”，并对养禽业构成潜在威胁。,禽流感电镜照片,3.病毒毒力 禽流感的高致病力毒株(HPAlV)对鸡有较强致病性，旧称真性鸡瘟。高致病性禽流感(HPAl)是OIE规定的A类疫病。病毒毒力有很大差异。高致病力毒株主要有H7N7、H5N2、 H5N1亚型的某些毒株。,诊断 分离病毒非常必要，对鉴定病原及其毒力均不可少。病料 一般从泄殖腔内采样，也可采肝、脾、血液、肺等。分离 接种8-10日龄鸡胚尿囊腔。鉴定 取尿囊液用鸡红细胞作HA-HI或ELISA等。进一步鉴定亚型需送国家级指定实验室完成。毒力分析 可将分离株接种鸡，或用分离毒作空斑试验，检测其毒力，有毒株能产生空斑，无毒株则否。,高致病 OIE规定的标准为：将含病毒的鸡胚尿囊液原液用灭菌生理盐水作1:10稀释 静脉内接种4-8周龄SPF鸡8只，每只0.2ml，隔离饲养观察10d，死亡6只者，判为高致病性禽流感病毒。预防与控制 预防措施应包括在国际、国内及局部养禽场3个不同水平。 高致病力禽流感被OIE列为A类疫病，一旦发生应立即通报。国内措施主要为防止病毒传人及蔓延。养禽场还应侧重防止由野禽传给家禽，要有隔离设施阻挡野禽。一旦发生高致病力禽流感，应采取断然措施防止扩散。灭活疫苗可作预防用。,三 弹状病毒科（Rhabdoviridae）,病毒颗粒子弹状，直径20nm长170nm。圆柱形核衣壳螺旋形对称，有囊膜及膜粒。基因组为单分子负股单股RNA。,弹状病毒结构模式图,弹状病毒电镜照片,狂犬病毒1.感染动物 病毒感染所有温血动物，引致人与动物狂犬病，感染的动物和人一旦发病，儿乎都难免死亡。2.症状 狂犬病表现神经症状，有兴奋型及麻痹型两种。,透射电镜下的狂犬病毒,3.致病机理 传播 主要传播途径为被带毒动物咬伤，病犬唾液具有高度传染性。病毒复制 病毒特异结合神经肌肉结合处的乙酰胆碱受体及神经节苷脂等受体。在伤口附近的肌细胞内复制，而后侵入外周神经系统，沿神经轴索上行至中枢神经系统，在脑的边缘系统大量复制，导致脑组织损伤，行为失控出现症状。病毒从脑沿传出神经扩散至唾液腺等器官，在其内复制，并以很高的滴度分泌到唾液中。,4.诊断 具有确认资格的人员才能作出狂犬病的实验室诊断。往往要确定咬人的动物是否患狂犬病，需作脑组织切片，检测包涵体。 取其脑组织如小脑或海马或唾液腺检测，方法为荧光抗体染色。 RT-PCR技术检测组织中的病毒RNA，敏感度高。5.预防与控制 应及时扑灭狂犬病患畜。对家养犬、猫进行弱毒疫苗免疫接种。,（1）形状：20面体（2）核衣壳类型： 20面体（3）抵抗力：热、光及脂溶剂敏感；耐干燥、不耐酸；（4）基因组：线状双股DNA，125Kb-235Kb。 （5）有囊膜，糖蛋白纤突,四 疱疹病毒科 (Herpesrividae),一、主要特征,疱疹病毒构造模拟图,细胞介导的单纯疱疹病毒内吞作用,二、病毒的复制与感染,1、伪狂犬病病毒 猪为病毒原始宿主，成年猪多为隐性感染，怀孕母猪50可发生流产、死胎或木乃伊胎。基因工程疫苗用于预防。,三、主要的疱疹病毒,2、马立克病病毒(MDV) 是鸡的重要的传染病病原，具有致肿瘤特性。可为神经淋巴瘤病，出现麻痹等症状。疫苗预防。3、禽传染性喉气管炎病毒 各年龄段鸡均易感，以4 18周龄鸡易感性高，表现为咳嗽、咳血。,三、主要的疱疹病毒,4、鸭瘟病毒 鸭等多种水禽均易感，有弱毒疫苗。,三、主要的疱疹病毒,主要特征：有囊膜，E2纤突重要，20面体对称，基因组线性单股正链RNA，黄病毒属以Vero细胞培养。瘟病毒属以原动物细胞培养，多无CPE，抵抗力差。,五 黄病毒科,重要的动物病毒 （1）日本乙型脑炎病毒 人畜共患，多种动物感染，使幼驹表现神经症状，孕猪繁殖障碍，以三喙库蚊传播，弱毒和灭活苗预防 （2）牛病毒性腹泻病毒 分CPE和非CPE两型，可致犊牛、羊、鹿腹泻。猪也可感染，牛黏膜病，引起绵羊抑制，经胎盘传播。,（3）猪瘟病毒 主要特征：感染猪有典型和非典型猪瘟，使孕猪繁殖障碍。 预防控制：垃圾饲料注意消毒扑杀有效，疫苗接种,六 痘病毒科（Poxviridae）,英国医生Jenner(1798)开创用牛痘病毒预防人天花，是病毒免疫的里程碑。目前痘苗病毒被作为基因工程疫苗载体广泛应用，鸡痘、绵羊痘及羊口疮为害较严重。,一、主要特征 （1）形状：砖状,（2）核衣壳类型：复合对称。 （3）抵抗力：热差、冷强、耐干燥、不耐酸； （4）基因组：线状双股DNA，130Kb-375Kb （5）复制与释放：胞浆内复制，胞吐释放。,二、传播方式 传播途径：皮肤伤口感染、呼吸道、昆虫叮咬感染。痘病毒感染宿主谱较窄。三、培养特点 痘病毒可在鸡胚绒毛尿囊膜上生长，多数可在膜上形成痘斑。痘斑的形态等因痘病毒的种类而异。可根据痘斑特征，对病毒作出初步鉴定。,四、主要的痘病毒 1.痘苗病毒 痘苗病毒一直作为痘病毒的模型，同时广泛用作疫苗预防天花。该病毒分布广泛，而且宿主谱宽，在自然条件下能引致牛乳头感染。,2.绵羊痘病毒 只感染绵羊，可致全身性疱疹，伤口、呼吸道感染。疫苗预防。,3.鸡痘病毒 禽痘病毒属的代表种为鸡痘病毒。所有禽痘病毒均以吸血昆虫为机械传播媒介有皮肤型及黏膜型两种形式，黏膜型鸡痘又称鸡白喉，死亡率较高。,七 套式病毒目,1 冠状病毒科,病毒颗粒为球形，直径80-220nm，核衣壳螺旋对称;有囊膜及长达20nm的棒状纤突。基因组为单分子线状正股单股RNA。,猪传染性胃肠炎病毒(TGEV),已报道4种冠状病毒能感染猪：猪血凝性脑脊髓炎病毒猪流行性腹泻病毒猪传染性胃肠炎病毒猪呼吸道冠状病毒(PRCV)。,致病 TGEV在世界各地均有发现，引致仔猪腹泻，伴有呕吐，3周龄以下的仔者有较高死亡率。但有时成年猪也有高死亡率，母猪表现为厌食、发热、腹泻及无乳等。防制 仔猪可通过初乳及奶液获得母源IgA抗体，产生被动免疫。,二、动脉炎病毒科 主要特征：20面体对称，有囊膜，核酸为单股正链RNA复制和释放方式与冠状病毒相似 。,套式病毒目,猪呼吸与繁殖综合征病毒分为欧洲株和美洲株、我国美洲株。母猪感染流产，仔猪感染呼吸困难。病毒可能来源于小鼠乳酸脱氢酶病毒。病毒感染单核细胞和巨噬细胞产生免疫抑制。冬季流行。分离病毒可用肺巨噬细胞或MA-104/MAC-145细胞。基因缺失苗和灭活苗预防。,（1）病毒无囊膜，球状，直径17-22nm；（2）基因组为单分子单股DNA，环状，在细胞核复制；（3）60 30min，pH3-9 。,十 圆环病毒科(Circoviridae),一、主要特征,二、主要成员 包括猪、禽及植物的圆环病毒，是目前已知最小的动植物病毒,鸡贫血病毒(CAV)1979年在日本发现，曾称鸡传染性贫血因子(CAA)，现已是养禽业的世界性问题。 除鸡以外不感染其他禽，只有一个血清型。雏鸡表现为急性免疫抑制性疾病。由于红细胞生成减少造成贫血，血液可成水样，凝结缓慢。常发生继发性细菌感染。本病毒通过直接接触传递，亦可经卵垂直传递。大多数鸡群均携带本病毒。,猪圆环病毒（PCV）能引起仔猪断奶后多系统衰竭综合征（僵猪综合征）。,双股RNA病毒,呼肠孤病毒科和双RNA病毒核酸类型为双股RNA，核酸是分节段的，常常具有较高的变异率。属于该类的动物较为重要的病毒有蓝舌病毒、轮状病毒、传染性囊病病毒。鸡的传染性法氏囊炎是临床上常见多发病，对我国乃至世界养禽业危害极大。,1、主要特征：有囊膜，线性双股RNA，分节段，三层衣壳，每层均为20面体对称 。 （1）蓝舌病毒 绵羊蓝舌病，吸血昆虫传播 （2）轮状病毒 幼龄动物易感发病，激发大肠杆菌病情加重,一、呼肠孤病毒科,1主要特征 ：双股RNA，无囊膜，20面体对称，基因组分2节段，对热稳定 。 鸡传染性法氏囊炎病毒 （1）主要特征 ：2个血清型，1型有致病性，2型无致病性，两者抗原交叉性差，流行过程中毒力可变强，主要感染2565日龄鸡。 （2）微生物学诊断 制备触片琼扩鸡胚接种鸡源细胞培养ELISA （3）预防与控制 疫苗的效果不尽如人意。,双股RNA病毒科,主要特征：无囊膜，20面体对称， 32个杯状壳粒，核酸单股正链RNA。 兔出血热病毒 （兔瘟）家兔野兔出血性败血症，2月龄一下幼兔，急性或亚急性败血症，死亡率100，病毒有血凝性，尚未分离到病毒，组织苗可用于预防。,兔出血热病毒,嵌杯病毒科,副粘病毒科（Paramyxoviridae）,病毒多形性，有时呈长丝状，有囊膜，表面有血凝性和/或神经氨酸酶纤突，使细胞融合，负股RNA 。,人副粘病毒电镜照片,人副粘病毒电镜照片,动物的副粘病毒电镜照片,新城疫病毒(NDV) 引致鸡、火鸡、鹅、鸽、鹦鹉等新城疫，已成为世界养禽业最重要的疾病之一。1.病症 感染鸡 呼吸道、循环系统、胃肠道紊乱及神经症状都很明显，蛋鸡可有突发，生产蛋下降、产薄壳蛋或鸡蛋白蛋白减少。 火鸡等与鸡类似，有呼吸道及神经系统症，最常见气囊炎。鸭鹅多为隐性感染。人类亦可感染。,2.致病机理 感染 病毒首先在呼吸道及肠道黏膜上皮复制，借助血流扩散到脾及骨髓，产生二次病毒血症，从而感染肺、肠及中枢神经系统。血清型 NDV只有一个血清型，但毒株毒力有较大差异。 可分成3个类型：强毒型、中毒型和弱毒型。 强毒型又名嗜内脏型，致死率可达100，引致广泛的出血性损伤。天然弱毒株已作为疫苗使用。 传播 病毒通过气雾、污染的食物及饮水传播。,3.诊断 必须作病毒分离及血清学试验。可取脾、脑或肺匀浆，接种10日龄鸡胚尿囊腔分离病毒。病毒能凝集鸡、人及小鼠等红细胞，再作HI试验鉴别。 4.预防与控制 新城疫是OIE规定的A类疫病，许多国家都有相应的立法。 控制措施包舌良好卫生及免疫。 通常采用由天然弱毒活毒苗及强毒株的油乳剂灭活苗。,朊病毒(prion)是动物与人传染性海绵状脑病(TSE)的病原，实质上不是传统意义上的病毒。它没有核酸，只有传染性的蛋白质颗粒。 早在15世纪发现的绵羊的痒病就是由朊病毒所致，1986年在英国发现的“疯牛病”(牛海绵状脑病)，严重打击了养牛业，并危及人类健康，震惊全世界，至今余波未平。,朊病毒（Prion）,“疯牛病”(牛海绵状脑病) 病原也是朊病毒。美国科学家Prusiner获1997年诺贝尔医学奖，就是为了表彰其在研究朊病毒的性质及其所致的TSE的致病机理所取得的突破性进展。,朊病毒蛋白的一张快照表明该蛋白喜欢彼此配对存在,性质 朊病毒是细胞正常蛋白经变构后而获得致病性。这种正常的细胞蛋白名为PrPc。大多数哺乳动物的基因组均编码，并在许多组织尤其是神经元及淋巴内皮细胞中表达。 PrPc与PrPsc PrP是朊病毒蛋白(prion protein)的缩写。PrPc是正常细胞的一种糖蛋白，分子量27000-30000，称为PrP27-30。PrP27-30是PrP33-35蛋白酶K不完全消化的产物。,朊病毒的特性,具有反转录过程的病毒有反转录病毒科和嗜肝病毒科；嗜肝病毒科在动物疾病方面重要性较差。反转录病毒科在动物疾病方面的主要特点是多数病毒具有致肿瘤作用，潜伏期较长。比较重要的动物反转录病毒有牛白血病病毒、梅迪/维斯纳病毒和马传染性贫血病毒。,反转录病毒科,反转录病毒科,（1）形状：球形，有囊膜；（2）衣壳对称性：二十面体对称；（3）基因组：为二倍体，由两个线状正股单链RNA组成；3端聚A尾；多聚A5端有帽子结构；能编码反转录酶基因； （4）具有三层结构，最内层为基因组核蛋白复合物，包含反转录酶，螺旋对称。,一、主要特征,1.可引致肿瘤的病毒甲乙丙丁戊型反录病毒属 如禽白血病肉瘤病毒、猫白血病病毒、牛白血病病毒等。2.可引起